Развитие половых органов

У некоторых растений под фотопериодическим контролем находится не только сама инициация цветения, но и развитие отдельных половых органов. Это наиболее ярко выражено у растений, образующих тычинки и пестики в разных цветках - на отдельных растениях (двудомные) или на одном и том же растении {однодомные). Обычно фотопериодические условия, ускоряющие инициацию цветения, способствуют проявлению женских признаков и подавлению мужских. У двудомного короткодневного растения хмеля (Humulus) у цветков, предназначенных стать мужскими, при коротком дне появляются женские признаки: на мужском пыльнике образуются рыльцевые верхушки (женский признак), так что тычинки похожи на пестики. У короткодневных растений (Xanthium), на которые воздействовали лишь одним коротким днем до переноса в неиндуцирующие условия длинного дня, образуется больше тычиночных, чем пестичных, цветков, а при непрерывном выращивании в условиях короткого дня получается обратное соотношение.

Проявление пола можно также изменить с помощью температурного воздействия или введения гормонов. Самые интересные опыты подобного рода были проведены на тыквенных, таких как огурцы, тыква и корнишоны (Cucumis anguria).

Обычно эти однодомные растения образуют мужские цветки на нижних узлах, а женские - на верхних (рис. 12.19). Однако длинные дни и высокие температуры могут вызвать превращение некоторых потенциально женских узлов в мужские, а короткие дни и низкие температуры вызывают обратный эффект. Длинный день можно заменить введением гибберелловой кислоты; этого можно было ожидать, так как под влиянием длинного дня уровень эндогенного гиббереллина обычно возрастает. Ауксин, этилен и абсцизовая кислота способствуют проявлению женских признаков, и эндогенные уровни этих гормонов обычно возрастают при коротком дне. Таким образом, пол, вероятно, контролируется взаимодействиями нескольких гормонов, содержание которых в свою очередь зависит от длины дня. Сильнее всего действует ауксин: цветочные почки, по своему расположению предназначенные стать мужскими, могут развиваться как женские, если их отделить и выращивать на среде, содержащей ИУК. Столь резко выраженная пластичность в проявлении пола необычна.

Рис. 12.19. Схема расположения цветков разного типа у тыквы. (По Nitsch et al. 1952. Amer. J. Bot., 39, 32-43.)