Yapı ve Organların Gelişimi
Öğr. Gör. Ozan ZAMBİ
MEYVE VE SEBZELERDE YAŞAM DEVRELERİ
Meyve ve sebzelerde yaşam üç devrede incelenir.
• Gelişme
• Olgunlaşma
• Yaşlanma
Gelişme, fiziksel anlamda büyümeyi, olgunlaşma ve yaşlanma ise biyokimyasal anlamda değişimleri kapsar.
Meyvelerin Gelişmesi
Aşırı Olgunlaşma
(Yaşlanma)
Olgunlaşma Olgunlaşma
öncesi
Ağaç
Olumu Yeme Olumu
Ağacın en fazla çiçek yoğunluğuna ulaştığı zaman yani ‘tam çiçeklenme’ gelişme başlangıcı kabul edilir. Tam çiçeklenme zamanı ve çiçeklenme süresi, tür, çeşit, ekoloji ve yıllara göre değişir.
Örneğin ortalamanın üzerindeki hava sıcaklıkları tam çiçeklenme zamanını erkenleştirir.
.
Tozlanmada çiçek tozları önemli miktarda oksin ve giberellin taşırlar.
Çiçek tozu tozlanmadan sonra çiçek dokusuna girer ve orada yeni sentezlenen hormonlarla birlikte tutunmayı sağlar.
• Ağaç üzerinde bazı çiçekler tutum için yeterli uyartı almazlarsa, meyve bağlamaz ve bir süre sonra dökülürler
Gelişme döneminde genç meyvede çeşitli nedenlerle (don, dolu, böcek vb.) oluşan mekanik zararlanmalar dokuda etilen sentezini uyarır. Bu anda meyvede yeterince gelişme hormonu, oksin bulunursa yara onarılır.
Yara büyükse ve onarım yapılamazsa meyve dökülür.
Gelişmiş meyvelerde hücre bölünme yeteneği kaybolduğu
için onarım mümkün olmaz. Yaralanan bu meyve ve
yeterli madde birikimi sağlamışsa olgunlaşır.
Meyve Gelişmesi
Gelişme devresinde,
• Hücre sayısını artışı ve
• Hücre büyümesi (=vakuolleşme) iki önemli süreçtir.
Çilekte üç hafta, valencia portakalında 60 hafta ve birçok meyvede, 10-20 hafta kadardır. Bu süre içinde meyve, başlangıçtaki hacminin birkaç bin katına çıkar.
Gelişme Eğrisi
Meyvede gelişme, çoğunlukla yaş ağırlık veya hacim artışı olarak incelenmektedir. Gelişme hızı , gelişme devresi içinde sabit kalmaz. Meyvelerde zamana bağlı bu gelişme eğrisi, türler için sabittir. Çeşitlere, ekoloji ve bir ölçüde bakım işlerine göre eğri şekli değişebilir.
Gelişme eğrisine göre meyveler, iki gruba ayrılırlar.
1. Basit (Tek) Sigmoid Gelişme Gösteren Türler 2.Çift Sigmoid Gelişme Gösteren Türler
Basit (Tek) Sigmoid Gelişme Gösteren Türler
Bu grupta yer alan türlerde gelişme ilk ve son devrede yavaş, orta devrede hızlı olmak kaydıyla süreklilik göstermektedir.
• Bu gruba giren türler: turunçgiller, muz, çilek, hurma, ayva, elma, armut, patlıcan, biber, domates, avokado, ananas, mango, kavun ve karpuzdur.
Çift Sigmoid Gelişme Gösteren Türler
Bu meyvelerde gelişme hızı birbirini izleyen 2 sigma eğrisi şeklindedir. 2 hızlı gelişme eğrisi arasında gelişmenin durakladığı veya yavaşladığı bir devre bulunmaktadır.
Bu gruba giren türler: şeftali, kayısı, erik, kiraz, vişne, zeytin, üzüm, incir, kivi, frenk üzümü, ahududu ve böğürtlendir.
Gelişmenin duraklaması veya yavaşlamasının nedeni olarak 3 faktör ileri sürülür. Bunlar;
1. Sert tohum kabuğunun oluşumu, 2. Tohumda kuru madde birikimi, 3. Doğal hormonlar’ dır.
MEYVE ve SEBZELERDE BÜYÜME ve GELİŞME
Bahçe bitkilerinde büyüme ve gelişme iki aşamada gerçekleşmektedir.
1. Hücre bölünmesi 2. Hücre genişlemesi
• Hücre bölünmesi dönemi tam çiçeklenmeden önce başlamakta ve döllenmeden sonraki birkaç hafta süre içinde sona erer.
• Bu dönem içinde çok hızlı bir hücre bölünmesi meydana gelir.
• Hücre bölünmesi döneminin sona ermesiyle birlikte artık hücre sayılarında bir artış meydana gelmemekte, her hücrenin gelişmesiyle (hacminin artmasıyla) meyveler çeşide özgü büyüklüklere ulaşabilmektedir.
• Hücre bölünmesini ve gelişmesini bilmek o bitkinin hasat sırasında çeşidi temsil eden iriliğe ulaşmasını anlamak için, önemlidir.
• Bitkiye iyi bakmalı, gübre verilmelidir. Ağaçlarda meyve yükünün fazla olduğu dönemlerde meyve seyreltmesi yapılması çeşidi temsil eden iriliklerin elde edilmesi gerekir.
• Meyve ağaçlarında kademeli hasatlar yapılarak tüm meyvelerin istenilen iriliğe ulaşması sağlanabilir.
• Meyveler tam iriliğini almadan toplanmalıdırlar.
• Hasadın 3-10 gün geciktirilmesi önemli ağırlık artışlarını sağlayabilmekle birlikte ürünlerin yola, pazara ve muhafazaya dayanım sürelerini kısaltmaktadır.
Meyvelerin Gün İçindeki Büyüme Durumları
• Bitkilerde gün boyunca izlenen çap gelişimleri saatlere göre ve gece-gündüz oluşuna göre değişiklik gösterir.
• Örneğin elma meyvelerinde gece görülen hacim artışı, gündüzün 25 katıdır. Benzer durumlar diğer meyveler için de geçerlidir.
• Madde sentezi gündüz gerçekleşir. Yapraktan iletim gece gündüz sürer. Ancak, gece hava nemi yüksek ve stomalar kapalı olduğundan bitkinin su kaybı yavaşlar. Topraktan alınan suyla organlar turgoritelerini arttırır.
• Meyveden ve özellikle de yapraklardan gerçekleşen transpirasyon fazlalaştıkça, meyvenin su birikiminden ileri gelen gelişmesi geçici olarak geri kalır. Hatta bu nedenle gündüz meyvede geçici hacim küçülmesi (büzülme) bile gözlenir.
• Sahilde ve yüksek kesimlerde büyüyen bitkilerin büyümesi kıyaslanacak olursa meyveler sahilde daha hızlı büyür.
• Tropik iklimde ve subtropik koşullarda yaşayan bitkilerin büyümesi kıyaslanacak olursa subtropik iklimde daha kaliteli meyveler oluşur. Çünkü; tropik iklimde bitki devamlı terler, su kaybeder, dinlenmez.
Meyve Şeklinin Gelişmesi
• Genel olarak tüm meyveler gelişme dönemi başında uzundur.
• Uzunluk/çap oranı hasat öncesinde sabitleşir.
• Gelişme koşulları meyve şeklini etkiler. Örneğin Williams armudu gelişme döneminde sıcak gün ve geceleri olan bölgelerde basıklaşır, serin ve soğuk gecelerde ise uzar.
• Kuvvetli anaçlar, sert meyve seyreltmesi, az çiçek ve düşük verim meyveleri uzatır.
• Tohum sayısının fazlalığı meyveyi şişkinleştirir. Bu nedenle partenokarp meyveler uzar ve silindirik bir şekil kazanır.
Meyve İriliği ile Verim Arasındaki İlişki
• Bir bitkide bitki başına düşen meyve sayısı arttıkça verim artmakta, buna karşın meyve iriliği azalmaktadır.
• Bitki başına düşen meyve sayısı azaldıkça meyve iriliğinin artmasına karşın verim azalmaktadır
OLGUNLAŞMA VE YAŞLANMA
• Meyve gelişmesinin son devresi olgunlaşmadır. Hücre uzaması devresi sonunda yeterli madde birikimi gerçekleştiğinde, olgunlaşma başlar.
• Bu devrede meyvede fiziksel gelişmeler önemini kaybederken, çeşitli fiziko-kimyasal olaylar önem kazanır. Bu, metobolizmadaki genel bir değişimin sonucudur. Meyvede sentez metabolizması yerini parçalanma (=katabolik, degeneratif) metabolizmasına bırakmıştır.
• Klorofil kaybı, makromoleküllerin (nişasta vb.) parçalanması ve hidrolitik ve oksidatif enzim aktivitesi artışı ve hücre zarında düzensizlikler, dokunun sertliğinin azalması, fenolik bileşiklerin inaktivasyonu, asit kaybı, bu dönemin en önemli belirtileridir.
• Bu olaylar sonucu meyve fiziksel ve fizyolojik direncini kaybeder.
• İletim demetleri dıştan belirgin şekilde görünür hale gelir. Bu dönemde hipodermisin hücre bölünmesi yeteneği kaybolmuştur.
Olgunluk ve yaşlanma dönemine hücresel değişmeler.
• Kloroplastlar kaybolur. Kromoplastlar oluşur.
• Mitokondri olgunluk döneminde aynı kalır ancak aşırı olumda enerji gereksinimi azalacağından yapıları bozulur ve kaybolur.
• Ribozomlar protein sentezi yapan organellerde yapısal bozulmalar aşırı olum döneminde başlar.
• Hücre çeperi kalınlığı ve direncinin kaybolması sonucu hücreler birbirinden ayrılır ve yuvarlaklaşmaya başlar.
Olgunlaşmada bitkisel hormonları rolü
• Oksinler: Hücre düzenini koruyucu etki yapar. Özellikle nükleik asit ve protein metabolizmasının çalışmasını sağlarlar. Hücre zarındaki bozulmaları önler.
• Gibberellinler: Olgunluğu geciktirici etki yapar. Yaşlanmadan ileri gelen bozulmaları yavaşlatır. Klorofil kaybı ve likopen sentezini geciktirir.
• Sitokininler: Yaşlanmayı geciktirir. Yaprak ve meyvede yeşil rengin kaybını durdurur. Proteinleri bozulmaktan korur.
• Absisik asit : Olgunlaşmayı uyarıcı etki yapar. Etilen sentezini engelleyen GA etkisi ABA ile kaldırılır ve olgunlaşma başlar.
• Etilen: Olgunlaşmayı hızlandırır. Nişasta ve klorofil kaybı hızlanır, meyveler yumuşar
Olgunlaşmada diğer kimyasal maddelerin rolü
• Alar: Gelişmeyi durdurucu ve genellikle olgunluğu geriletici bir maddedir. Erken dönemde atılırsa, meyve iriliğini geriletir, renklenmeyi arttırır, meyve daha sert olur.
• Karbondioksit: Trabzon hurmasında , sertlik korunarak olgunluğu hızlandırır. Limonda solunumu hızlandırır.
• AVG (=aminoetoksivinilglisin) : Etilen sentezini güçleştirerek olgunluğu geciktirir.
• CPTA (=klorofeniltiyo-trietilamin hidroklorür): Kabukta likopen sentezini arttırır. Satsumada kırmızı renk oluşturur.
