VII.

生長と分化

さまざまな植物の組織や器官系の生長と分化は、いろいろな内部的・外部的因子によって制御されている。

1.

植物ホルモン

植物ホルモンは、植物により生みだされる特殊な化学物質で、生長と発達を調節する主要な内部因子である。ホルモンは植物の特定の部分で生みだされ、他の部分へはこばれ、そこでごく少量で効果をあらわす。対象となる組織によって、ひとつの植物ホルモンがことなった効果をもつ。こうして、もっとも重要な植物ホルモンのひとつであるオーキシンは、生長する茎の先端でつくられ他の部位にはこばれるが、そこで生長を促進することもあれば抑制することもある。たとえば茎では、オーキシンは細胞の伸長と維管束組織の分化をうながすが、根では主根系の生長を抑制し不定根の形成をうながす。花、果実、葉のおちるのをおくらせる働きもある。

ジベレリンも重要な植物ホルモンで、50種類以上が知られている。茎の伸長を調節し、デンプンを糖に分解して胚に栄養をあたえる酵素の生成を開始することによって、一部のイネ科草本の種子を発芽させる。サイトカイニンは、側芽の生長をうながしてオーキシンと反対の作用をし、芽の形成も促進する。さらに、植物はある種の炭素化合物の部分的な分解によってエチレンガスを生みだし、生じたエチレンは果実の成熟と脱離を調節する。

2.

向性

さまざまな外部の因子も植物の生長と発生にとっては重要で、しばしばホルモンとともに作用する。外的刺激に対する反応の重要なものとして向性があり、これは植物の生長の方向に変化をひきおこす反応である。たとえば、茎が光の方向へまがる屈光性、茎または根が重力に反応する屈地性がある。茎は負の屈地性を示し、重力と反対の方向へ生長するが、これに対し根は正の屈地性をしめす。光周性は明暗の24時間周期に対する反応で、とくに開花を左右する。一部の植物は短日性で、明期間がある基準より短いときにだけ開花する(→ 生物時計)。他のさまざまな因子、たとえば植物自体の年齢も、温度のような外的環境も、開花に複雑に関係している。