Làm thế nào để khống chế tính biệt (giới tính) của thực vật?

Đa số hoa của thực vật là hoa lưỡng tính (trong cùng một bông hoa có nhụy đực và nhụy cái), như lúa, bông, cải dầu, còn một số thực vật khác là hoa đơn tính (có hoa đực hoặc hoa cái), như ngô, dưa chuột. .. Có khi trên cùng một cây có hoa cái và hoa đực gọi là cây cùng gốc như long nhãn, vải, dưa hấu. .. có một số thực vật trên cùng một cây chỉ có hoa đực hoặc hoa cái gọi là cây khác gốc như ngân hạnh, đu đủ, cây gai dầu. .. Chủng loại hoặc sản phẩm khác nhau của thực vật có tỉ lệ về vị trí và số lượng hoa đực, hoa cái nhất định, nhưng sự biểu hiện giới tính của thực vật không ổn định như động vật, ví dụ dưa chuột là thực vật đơn tính điển hình, trong điều kiện trồng ở trong nhà kính, hun khói, có thể phát hiện loại hình hoa cái (hoặc hoa đực) quá độ thành hoa lưỡng tính. Sự khống chế của giới tính thực vật là một ví dụ về sử dụng phương pháp nhân tạo để thay đổi cá thể và cơ quan đực cái trước kia của thực vật. Vậy có cách nào để khống chế giới tính của thực vật không?

Chúng ta hãy lấy dưa chuột làm ví dụ:

Sự thay đổi điều kiện môi trường ngoại cảnh có thể khống chế giới tính của thực vật một cách hữu hiệu.

Thông thường, thời gian chiếu sáng ngắn một chút, nhiệt độ thấp có lợi cho sự hình thành hoa cái dưa chuột, còn thời gian chiếu sáng dài, nhiệt độ cao, có lợi cho sự hình thành hoa đực dưa chuột. Ví dụ ở khu vực hạ lưu sông Trường Giang Trung Quốc, dưa chuột một năm có thể trồng hai lần; mùa xuân trồng dưa, do khi mầm hoa phân hóa ngắn, nhiệt độ thấp, nên hoa cái ra sớm, số lượng nhiều; còn mùa hè trồng dưa chuột do thời gian chiếu sáng dài, nhiệt độ cao, mầm hoa phân hóa ít, vì vậy hoa cái ra muộn, số lượng ít.

Hun khói cũng có thể tăng hoa cái của thực vật, trong khói thành phần chủ yếu là carbon dioxide. Có người làm thí nghiệm với dưa chuột chứng minh được rằng: dùng 0, 3% carbon dioxide xử lý mầm non của cây dưa chuột, tỉ lệ hoa đực và hoa cái giảm từ 45, 2: 1 chưa được xử lý hạ xuống còn 2, 4: 1, dưa chuột thường xuất hiện hoa đực sớm hơn hoa cái, mà sau khi dùng carbon dioxide xử lý, hoa cái ngược lại xuất hiện sớm hơn hoa đực, có thể thấy chất carbon dioxide có tác dụng nhất định đối với sự hình thành hoa cái của dưa chuột. Chất carbon dioxide cũng có hiệu ứng tương tự đối với rau chân vịt, dâu tây, cây gai dầu. ..

Trong sản xuất nông nghiệp, thường sử dụng nhất là một số chất điều tiết sinh trưởng (chất kích thích hóa học) để thay đổi giới tính của thực vật, gọi là sự khống chế hóa học giới tính. Chất điều tiết sinh trưởng thường dùng là chất ethephon và gibberellin. Ví dụ khi mầm non cây dưa chuột và cây bí đỏ lớn ra được 4 lá dùng 100 - 200 ppm dung dịch ethephon phun lên mặt lá, sẽ có thể khiến cho trong khoảng 10 - 12 đốt trên các cành leo chính ra nhiều hoa cái, thường một lần là được. Để tăng hoa cái nhiều hơn nữa cũng có thể phun hai lần, thậm chí cho nó chỉ ra hoa cái không ra hoa đực. Ngược lại nếu muốn ra nhiều hoa đực, khi cây ra 2 - 4 lá, dùng 25 - 50 ppm gibberellin phun lên mặt lá sẽ ra nhiều hoa đực. Các loại thuốc điều tiết sinh trưởng khác như axit naphthylacetic, maleic hydrazide. .. sử dụng nồng độ dung dịch nhất định cũng có lợi cho sự hình thành nhụy cái.

Tại sao phải nghiên cứu giới tính của thực vật? Đó là vì rất nhiều thực vật kinh tế, ý nghĩa kinh tế của các cơ quan và cá thể có giới tính khác nhau thì khác nhau, nếu tăng nhụy cái và hoa cái sẽ giúp cho cây ăn quả có thể ra hoa quả sớm, tăng số lượng kết quả, tăng sản lượng. Ví dụ, sức kéo của sợi gai lấy cây đực là tốt, sản lượng của cây đực so với cây cái cao hơn 25% - 35%, nhưng cây cái to khoẻ, chất lượng tốt. Nghiên cứu giới tính của thực vật để có thể tuỳ theo nhu cầu của con người mà có sự khống chế theo định hướng sẽ đạt được hiệu quả kinh tế lớn nhất.