بذر
ساختار > دوره خواب

دوره خواب بذر دو وظیفه اصلی دارد: اول هماهنگ‌سازی جوانه‌زنی با شرایط مطلوب برای بقای نهال حاصله. دوم گسترش جوانه‌زنی دسته‌ای از بذرها در طول زمان است تا فاجعه‌ای (مانند یخبندان‌های دیررس، خشکسالی، گیاه‌خواری) منجر به مرگ همه فرزندان یک گیاه (Bet hedging) نشود. خواب بذر به این معنی است که بذر در شرایط محیطی مناسب برای جوانه‌زنی جوانه نمی‌زند، به‌طور معمول زمانی که محیط در دمای مناسب با رطوبت مناسب خاک باشد؛ بنابراین خواب واقعی یا خواب ذاتی ناشی از شرایط درون بذر است که از جوانه‌زنی جلوگیری می‌کند. بنابراین خواب یک حالت بذر است نه محیط. خواب القایی، خواب اجباری یا سکون بذر زمانی اتفاق می‌افتد که بذری جوانه نمی‌زند زیرا شرایط محیطی خارجی برای جوانه‌زنی نامناسب است، بیشتر در پاسخ به تاریکی یا روشنایی زیاد، سرما یا گرما یا خشکی بیش از حد.
خواب بذر با ماندگاری بذر در خاک یا گیاه یکسان نیست اگرچه حتی در نشریات علمی خواب و ماندگاری اغلب اشتباه گرفته شده یا به‌عنوان مترادف استفاده می‌شود.
اغلب خواب بذر به چهار دسته عمده تقسیم می‌شود: برون‌زاد، درون‌زاد، ترکیبی و ثانویه. یک سیستم جدید پنج طبقه را متمایز می‌کند: خواب ریخت‌شناسی، فیزیولوژیکی، مورفوفیزیولوژیکی، فیزیکی و ترکیبی.
خواب خارجی بر اثر شرایط خارج از جنین ایجاد می‌شود، از جمله:
خواب فیزیکی یا پوشش سخت بذر زمانی رخ می‌دهد که بذرها در برابر آب نفوذناپذیر باشند. در هنگام خواب، یک ساختار تخصصی «شکاف آب» در پاسخ به نشانه‌های محیطی به‌ویژه دما مختل می‌شود، بنابراین آب می‌تواند وارد بذر شود و جوانه‌زنی می‌تواند رخ دهد. خانواده‌های گیاهی که در آنها خواب فیزیکی رخ می‌دهد عبارتند از، پسته‌ایان، اختریان، پیچکیان، باقلاییان، پنیرکیان.
خواب شیمیایی گونه‌هایی را در نظر می‌گیرد که خواب فیزیولوژیکی ندارند اما در جایی که یک ماده شیمیایی از جوانه‌زنی جلوگیری می‌کند. این ماده شیمیایی را می‌توان از طریق باران یا ذوب برف از بذر خارج کرد یا به نحوی غیرفعال کرد. شستشوی بازدارنده‌های شیمیایی از بذر توسط آب باران اغلب به‌عنوان عامل مهمی در آزاد شدن خواب در بذرهای گیاهان صحرایی ذکر می‌شود اما شواهد کمی برای اثبات این ادعا وجود دارد.
خواب درون زا به دلیل شرایط درون جنین ایجاد می‌شود از جمله:
در خواب ریخت‌شناسی، از جوانه‌زنی به دلیل ویژگی‌های ریخت‌شناسی جنین جلوگیری می‌شود. در برخی از گونه‌ها، جنین فقط توده‌ای از سلول‌های تمایز نیافته است که دانه‌ها پراکنده می‌شوند، قبل از شروع جوانه‌زنی تمایز و رشد جنین باید اتفاق بیفتد. در گونه‌های دیگر، جنین در پراکندگی متمایز شده اما کاملاً رشد نکرده (توسعه نیافته است) و قبل از شروع جوانه‌زنی رشد جنین تا طول خاص گونه نیاز است. نمونه‌هایی از خانواده‌های گیاهی که در آنها خواب ریخت‌شناسی رخ می‌دهد عبارتند از: چتریان، سیکاس، سوسنیان، مگنولیان، آلالگان.
خواب مورفوفیزیولوژیک، شامل دانه‌هایی با جنین توسعه‌نیافته و همچنین دارای اجزای فیزیولوژیکی برای خواب است؛ بنابراین، این دانه‌ها نیاز به درمان‌های شکستن خواب و همچنین دوره‌ای برای توسعه جنین برای رشد کامل دارند. خانواده‌های گیاهی که در آنها خواب مورفوفیزیولوژیکی رخ می‌دهد شامل، چتریان، خاس، مگنولیان، سوسنیان، شقایقیان، آلالگان است. برخی از گیاهان با خواب مورفوفیزیولوژیک مانند گونه‌های آساروم یا تریلیوم دارای انواع مختلفی از خواب هستند، یکی بر رشد ریشه‌چه (ریشه)، و دیگری بر رشد ساقه‌چه (ساقه) تأثیر می‌گذارد. اصطلاحات «خواب دوگانه» و «بذرهای دوساله» برای گونه‌هایی به کار می‌رود که بذر آنها برای تکمیل جوانه‌زنی به دو سال یا حداقل دو زمستان و یک تابستان نیاز دارد. خواب ریشه‌چه (ریشه نهال) در اولین زمستان پس از پراکندگی شکسته می‌شود در حالی که خواب جوانه ساقه در زمستان دوم شکسته می‌شود.
خواب فیزیولوژیک بدین معناست که جنین به دلایل فیزیولوژیکی نمی‌تواند قدرت کافی برای عبور از لایه بذر، درون‌دانه یا سایر ساختارهای پوششی ایجاد کند. خواب معمولاً در شرایط مرطوب، مرطوب گرم یا خشک خشک شکسته می‌شود. آبسیزیک اسید معمولاً مهارکننده رشد در بذرها است و تولید آن می‌تواند تحت تأثیر نور قرار گیرد.
خشک‌شدن، در برخی از گیاهان از جمله تعدادی از علف‌ها و گیاهان مناطق خشک فصلی، قبل از جوانه‌زنی نیاز به خشک شدن است. بذرها آزاد می‌شوند اما قبل از شروع جوانه‌زنی باید رطوبت کمتری داشته باشند. اگر بذرها پس از پراکندگی مرطوب بمانند جوانه‌زنی می‌تواند ماه‌ها یا حتی سال‌ها به تأخیر بیفتد. بسیاری از گیاهان علفی مناطق معتدل آب و هوایی دارای خواب فیزیولوژیکی هستند که با خشک شدن بذرها از بین می‌رود. گونه‌های دیگر پس از پراکندگی فقط در محدوده دمای بسیار کم جوانه می‌زنند اما با خشک شدن بذرها قادر به جوانه‌زنی در محدوده دمایی وسیع‌تری هستند.
خواب ترکیبی در بذرهایی که پوشش میوه در برابر آب نفوذناپذیر است و جنین خواب فیزیولوژیکی دارد ایجاد می‌شود. بسته به گونه، خواب فیزیکی را می‌توان قبل یا بعد از شکستن خواب فیزیولوژیکی شکست.
خواب ثانویه* ناشی از شرایط پس از پراکندگی بذر است و در برخی از بذرها هنگامی رخ می‌دهد که بذر غیرخواب در شرایط نامناسب برای جوانه‌زنی قرار می‌گیرد، اغلب دمای بالا. سازوکارهای خواب ثانویه هنوز به‌طور کامل شناخته نشده است، اما ممکن است شامل از دست دادن حساسیت در گیرنده‌های غشای پلاسمایی باشد.
انواع زیر خواب بذر شامل خواب بذر نمی‌شود به‌طور دقیق، زیرا عدم جوانه‌زنی توسط محیط جلوگیری می‌شود نه با ویژگی‌های خود بذر (به جوانه‌زنی مراجعه کنید):
خواب نوری یا حساسیت به نور بر جوانه‌زنی برخی از بذرها تأثیر می‌گذارد. این بذرهای فتوبلاستیک برای جوانه‌زنی نیاز به یک دوره تاریکی یا نور دارند. در گونه‌هایی با پوشش نازک بذر، ممکن است نور بتواند به داخل جنین خفته نفوذ کند. وجود نور یا عدم وجود نور ممکن است روند جوانه‌زنی را تحریک کند و مانع از جوانه‌زنی در برخی از بذرهایی که بیش از حد عمیق دفن شده‌اند یا در برخی دیگر که در خاک دفن نشده‌اند شود.
خواب دمایی، حساسیت بذر به گرما یا سرما است. برخی از بذرها، از جمله تاج‌خروس و زردینه، فقط در دمای بالا (۳۰ درجه سانتی‌گراد) جوانه می‌زنند. بسیاری از گیاهانی که دارای بذرهایی هستند که از اوایل تا اواسط تابستان جوانه می‌زنند دارای خواب‌دما هستند، بنابراین فقط زمانی که دمای خاک گرم است جوانه می‌زنند. بذرهای دیگر برای جوانه‌زنی نیاز به خاکهای سرد دارند، در حالی که بقیه بذرها مانند کرفس هنگامی که دمای خاک بسیار گرم است مهار می‌شوند. اغلب نیازهای خواب‌دما با پیر شدن یا خشک شدن بذر از بین می‌رود.
همه بذرها دوره خواب را تجربه نمی‌کنند. بذر برخی از کرنا زنده هستند. آنها در حالی که هنوز به والدین خود متصل هستند شروع به جوانه‌زدن می‌کنند. ریشه بزرگ و سنگین به بذر اجازه می‌دهد هنگام سقوط به داخل زمین نفوذ کند. بسیاری از بذرهای گیاهان باغی به محض داشتن آب و گرم شدن کافی جوانه می‌زنند. اگرچه اجداد وحشی آنها ممکن است خواب داشته باشند، این گیاهان پرورشی فاقد آن هستند. پس از چندین نسل فشار انتخابی توسط پرورش‌دهندگان گیاهان و باغداران، خواب حذف شده است.
برای گیاهان یکساله، بذر راهی برای زنده ماندن گونه‌ها در فصول خشک یا سرد است. گیاهان زودگذر معمولاً یکساله هستند که می‌توانند از بذر به بذر در کمتر از شش هفته بروند.