நீங்கள் விதைக்கின்ற விதையைப் பற்றி எப்போதாவது நீங்கள் சிந்தித்ததுண்டா?

நீங்கள் விதைக்கின்ற விதையைப் பற்றி எப்போதாவது நீங்கள் சிந்தித்ததுண்டா?

எஸ். ஹலரத் அலி, திருச்சி.

நீங்கள் விதைக்கின்ற (Seed Germination and growth) விதையைப் பற்றி எப்போதாவது  நீங்கள்  சிந்தித்ததுண்டா? அல்குர்ஆன் 56:63

மனிதன் நிலத்தை பண்படுத்தி உழுது நீர் பாய்ச்சி விதை விதைக்கின்றான். பின்பு மண்ணில் புதைக்கப்பட்ட விதைக்கு என்ன நடக்கிறது என்பது மனிதனுக்கு தெரியாது. இதைத்தான் அல்லாஹ்  சிந்திக்கச்  சொல்கிறான்.

“நீங்கள் விதைப்பதை நீங்கள் பார்க்கவில்லையா? நீங்கள் தான் அதை பூமிக்குள் வளர்க்கிறீர்களா? அல்லது நாம் வளர்க்கிறோமா? (நாம் நாடினால், அதை உலர்ந்த துண்டுகளாக்கி விடுவோம்!) அதாவது அல்லாஹ்வின் கருணையாலும், இரக்கத்தாலும் விதைகளை வளர்க்கச் செய்து, உங்களுக்கு கருணை காட்டி அவற்றை பூமிக்குள் பாதுகாப்பாக வைத்தோம். நாம் நாடினால், அவை முதிரிச்சியடைந்து அறுவடைக்கு தயாராவதற்கு முன்பே அவற்றை உலர்த்தி விடுவோம்”.  அல்குர்ஆன் 56:65

மண்ணில் ஊன்றப்பட்ட விதை முளைத்து பலன் கொடுப்பதென்பது மனிதன் கையில் இல்லை. அல்லாஹ்வே விதைகளை முளைக்கச் செய்கிறான். இது எப்படி என்பதை அறிவியல்  விளக்குகிறது.

மனிதன் ஒரு விதையை மண்ணில் ஊன்றி தண்ணீர் ஊற்றிய பிறகு, பூமிக்கு அடியில் (மண்ணுக்குள்) பல்வேறு உயிரியல் செயல்முறைகள் நடைபெறுகின்றன. இது விதை முளைத்து செடியாக வளரும் செயல்முறை (Seed Germination and growth) என்று அழைக்கப்படுகிறது.

இந்த செயல்முறை பொதுவாக சில நாட் களில் தொடங்கி, வாரங்களில் முடியும். ஆனால் அது விதையின் வகை, மண்ணின் தன்மை, வெப்பநிலை மற்றும் ஈரப்பதம் போன்ற காரணிகளைப்  பொறுத்தது.

1. தண்ணீர்  உறிஞ்சுதல் : (Imbibition) :

விதை மண்ணில் ஊன்றப்பட்ட பிறகு, தண்ணீர் ஊற்றப்படுகிறது. விதையின் வெளிப்புற ஓடு (Seed Coat) தண்ணீரை உறிஞ்சத் தொடங்குகிறது. இது விதையை வீங்கச் செய்கிறது. விதை உள்ளே இருக்கும் உணவுப் பொருட்கள் (ஸ்டார்ச், புரதம் போன்றவை) ஈரமாகி, விதை “உயிர்ப்பு” அடைகிறது. இந்த கட்டத்தில், விதைக்குள் இருக்கும் உயிரணுக்கள் (Cells) செயல்படத் தொடங்கு கின்றன.  இது  முதல் முக்கியமான படி.

2. என்சைம்கள் செயல்படத் தொடங்குதல் : (Enzyme Activation) :

தண்ணீர் உறிஞ்சிய பிறகு, விதைக்குள் இருக்கும் என்சைம்கள் (Enzymes) உயிர்ப்படுகின்றன. இவை விதையில் சேமிக்கப்பட்ட உணவுப் பொருட்களை உடைக்கத் தொடங்குகின்றன. உதாரணமாக, ஸ்டார்ச் சர்க்கரையாக மாற்றப்படுகிறது. இந்த சர்க்கரை விதைக்கு ஆற்றல் (Energy) அளிக்கிறது. விதையின் உள்ளே இருக்கும் ஹார்மோன்கள் (Hormones like gibberellin) இந்த செயல்முறையை தூண்டுகின்றன. இது விதையை முளைக்கத் தயாராக்குகிறது.

3. முதல் வேர் வெளியே வருதல் (Radicle Emergence) :

விதையின் கீழ்ப்பகுதியில் இருந்து “ரேடிக்கிள்‘ (Radicle) என்றழைக்கப்படும் முதல் வேர் வெளியே வருகிறது. இது மண்ணுக்குள் ஆழமாக சென்று, தண்ணீர் மற்றும் ஊட்டச் சத்துக்களை உறிஞ்சத் தொடங்குகிறது. இந்த வேர் மண்ணில் நங்கூரம் போட்டு, விதையை உறுதியாக்குகிறது. இது “முளைத்தல்” என்ற கட்டத்தின் தொடக்கம்.

4.  தண்டு வெளியே வருதல் (Plumule Emergence) :

ரேடிக்கிள் வெளியே வந்த பிறகு, விதையின் மேற்பகுதியில் இருந்து “ப்ளும்யூல்” (Plumule) என்றழைக்கப்படும். முதல் தண்டு அல்லது இலைத்தண்டு வெளியே வருகிறது. இது மண்ணுக்கு மேலே தள்ளி ஒளியை நோக்கி வளர்கிறது. இந்த கட்டத்தில் விதை முளையாக (Sprout) மாறுகிறது.

5. செடியாக வளர்ச்சி :  (Seedling Development) :

முளை மண்ணுக்கு மேலே வந்த பிறகு, அது செடியாக வளரத் தொடங்குகிறது. வேர்கள் ஆழமாக சென்று ஊட்டச்சத்துக்களை (நைட்ரஜன், பாஸ்பரஸ் போன்றவை) உறிஞ்சுகின்றன. இலைகள் விரிவடைந்து, ஒளிச்சேர்க்கை (Photosynthesis) செய்யத் தொடங்குகின்றன. இது செடிக்கு தானே உணவு உற்பத்தி செய்ய உதவுகிறது. பிறகு, செடி மேலும் வளர்ந்து, தண்டு, இலைகள், பூக்கள் மற்றும் பழங்கள் உருவாகின்றன.

விதை முளைப்பில் ஹார்மோன்களின் பங்கு!

விதை முளைப்பு (Seed Germination) செயல்முறையில் ஹார்மோன்கள் (Plant Hormones) முக்கியமான பங்கு வகிக்கின்றன. அவை விதையின் உயிரியல் செயல்பாடுகளை ஒருங்கிணைத்து, முளைப்பை தூண்டவும், கட்டுப்படுத்தவும்,  தடுக்கவும் உதவுகின்றன.

முளைப்பில் ஈடுபடும் முக்கிய ஹார்மோன்கள் ஜிப்ரெல்லின் (Gibberellines), ஆக்சின் (Auxins), சைட்டோகைனின் (Cytokinins), ஆப்சிசிக் அமிலம் (Abscisic Acid-ABA) மற்றும் எத்திலீன் (Ethylene) ஆகியவை ஆகும். இவை ஒவ்வொன்றின் விரிவான பங்கையும்  கீழே பார்ப்போம்.

1. ஜிப்ரெல்லின் :  (Gibberellines) :

ஜிப்ரெல்லின் முளைப்பை தூண்டுவதில் முதன்மையான ஹார்மோனாகும். இது விதையின் “தூக்கநிலையை”  (Dormancy), உடைத்து, முளைப்பை  தொடங்க  உதவுகிறது.

என்சைம்  உற்பத்தியை  தூண்டுதல் :

ஜிப்ரெல்லின், அமைலேஸ், புரோட்டியேஸ், மறறும் லிபேஸ் போன்ற என்சைம்களின் உற்பத்தியை தூண்டுகிறது. இவை விதையில் சேமிக்கப்பட்ட உணவு (ஸ்டார்ச், புரதங்கள், கொழுப்புகள்) உடைப்பதற்கு உதவுகின்றன. இதனால் முளைப்புக்கு ஆற்றல் கிடைக்கிறது.

ஜிப்ரெல்லின் முக்கியமாக பின்வரும் என்சைம்களின்  உற்பத்தியை  தூண்டுகிறது.

A) அமைலேஸ் : (Amylase) :

அமைலேஸ் என்சைம் ஸ்டார்ச்சை எளிய சர்க்கரைகளாக (குளுக்கோஸ், மால்டோஸ்) உடைக்கிறது. இந்த சர்க்கரைகள் முளைப்புக்கு ஆற்றல் மூலமாக பயன்படுகின்றன. விதை தண்ணீரை உறிஞ்சியவுடன், ஜிப்ரெல்லின் அலியூரோன் புரதத்தில் உள்ள மரபணுக்களை (Genes) செயல்படுத்துகிறது. இது அமைலேஸ் மற்றும் அமைலேஸ் உற்பத்தியை தூண்டுகிறது. இந்த என்சைம்கள் விதையில் உள்ள எண்டோஸ்பெர்மில் (endosperm) சேமிக்கப்பட்ட ஸ்டார்ச்சை உடைத்து, முளையின் வளர்ச்சிக்கு ஆற்றல் வழங்குகின்றன.

எடுத்துக்காட்டாக்காக (barley) பார்லி விதைகளில், ஜிப்ரெல்லின் இல்லாமல் அமைலேஸ் உற்பத்தி நடைபெறாது. இதனால்  முளைப்பு  தடைபடுகிறது.

B) புரோட்டியேஸ் (Proteases) :

அமைலேஸ் என்சைம்கள் விதையில் சேமிக்கப்பட்ட புரதங்களை அமினோ அமிலங்களாக உடைக்கின்றன. இந்த அமினோ அமிலங்கள் புதிய செல்களின் உருவாக்கத்திற்கு கட்டுமானப் பொருட்களாக பயன்படுகின்றன. ஜிப்ரெல்லின், புரோட்டியேஸ் உற்பத்திக்கு தேவையான மரபணு வெளிப் பாட்டை தூண்டுகிறது. இது எண்டோஸ் பெர்மில் உள்ள புரதங்களை உடைத்து, மூளையின் வளர்ச்சிக்கு அமினோ அமிலங்களை  வழங்குகிறது.

C) லிபேஸ் (Lipases) :

லிபேஸ் என்சைம்கள் கொழுப்புகளை கொழுப்பு அமிலங்களாகவும், கிளிசராலாகவும் உடைக்கின்றன. இவை முளைப்புக்கு ஆற்றல் மூலமாகவும், செல் சவ்வு உருவாக்கத்திற்கு பயன்படுகின்றன. ஜிப்ரெல்லின், கொழுப்பு சேமிப்பு உள்ள விதைகளில் (எடுத்துக்காட்டாக சூரியகாந்தி) லிபேஸ் உற்பத்தியை  தூண்டுகிறது.

இது கொழுப்பு உடைப்பை துரிதப்படுத்தி, மூளையின் ஆரம்ப வளர்ச்சிக்கு ஆற்றல் வழங்குகிறது.

D) செல்லுலேஸ் மற்றும் பெக்டினேஸ் : (Cellulases and Pectinases) :

இந்த என்சைம்கள் விதையின் செல் சுவர்களை தளர்த்தி, முதல் வேர் (radicle) மற்றும் தண்டு வெளியே வருவதற்கு உதவுகின்றன. ஜிப்ரெல்லின், செல் சுவர்களை உருவாக்கும் செல்லுலோஸ் மற்றும் பெக்டின் ஆகியவற்றை உடைக்கும் என்சைம்களின் உற்பத்தியை தூண்டுகிறது. இது மண்ணைத் தள்ளி முளை வெளியே வருவதற்கு உதவுகிறது.

தூக்கநிலையை  உடைத்தல் : (Dormancy)

சில விதைகள் தூக்கநிலையில் இருக்கும். இதை ஜிப்ரெல்லின் மூலம் உடைக்க முடியும். இது அப்சிசிக் அமிலத்தின் (ABA)  தடுப்பு  விளைவை  எதிர்க்கிறது.

ஜிப்ரெல்லின் செல்களை நீளமாக்கி, முதல் வேர் (Radicle) மற்றும் தண்டு (Plumule) வளர்ச்சியை  ஊக்குவிக்கிறது. 

எடுத்துக்காட்டாக பார்லி (barley) விதைகளில் ஜிப்ரெல்லின் அமைலேஸ் உற்பத்தியை தூண்டி ஸ்டார்ச்சை குளுக்கோஸாக  மாற்றுகிறது.

2. ஆக்சின் : (Auxins) :

ஆக்சின் முதன்மையாக செல் பிரிவு, நீட்சி, மற்றும் முதல் வேர் மற்றும் தண்டு வளர்ச்சியை ஊக்குவிக்கிறது.

வேர்  உருவாக்கம் :

முளைப்பின் ஆரம்ப கட்டத்தில், ஆக்சின் முதல் வேரின் (Radicle) வளர்ச்சியை தூண்டுகிறது. இது மண்ணில் ஆழமாக சென்று ஊட்டச்சத்துக்களை  உறிஞ்ச  உதவுகிறது.

ஆக்சின், செல்கள் பிரிவதற்கு தேவையான சமிக்ஞைகளை (Signals) வழங்குகிறது. இதனால்  முளை  விரைவாக  வளர்கிறது.

ஒளியை நோக்கிய வளர்ச்சி : (Phototropism) :

தண்டு ஒளியை நோக்கி வளர (phototropism) ஆக்சிஜன் உதவுகிறது. இது முளை மண்ணுக்கு மேலே ஒளியை அடைய உதவுகிறது.

குறிப்பு : ஆக்சிஜன் அளவு அதிகமாக இருந்தால், முளைப்பு தடைபடலாம். எனவே, இதன் செறிவு (Concentration) கவனமாக ஒருங்கிணைக்கப்படுகிறது.

3. சைட்டோகைனின் :  (Cytokinins) :

சைட்டோகைனின் செல் பிரிவு மற்றும் வளர்ச்சியை ஊக்குவிக்கிறது. குறிப்பாக தண்டு மற்றும் இலைகளின் உருவாக்கத்தில்.

முளைப்பின் போது, சைட்டோகைனின் செல் பிரிவு (Cell division) மற்றும் செல் விரிவாக்கத்தை (Cell expansion) தூண்டுகிறது. இதனால் முளை வேகமாக வளர்கிறது.

ஆக்சிஜனுடன்  ஒருங்கிணைப்பு :

சைட்டோகைனின் மற்றும் ஆக்சிஜன் இணைந்து, வேர் மற்றும் தண்டு வளர்ச்சியை சமநிலைப்படுத்துகின்றன. உதாரணமாக, ஆக்சிஜன் வேர் வளர்ச்சியை தூண்டினால், சைட்டோகைனின் தண்டு மற்றும் இலை வளர்ச்சியை  ஊக்குவிக்கிறது.

இலை  உருவாக்கம் :

முளை மண்ணுக்கு மேலே வந்தவுடன் சைட்டோகைனின் முதல் இலைகளின் உருவாக்கத்தை தூண்டி, ஒளிச்சேர்க்கைக்கு தயாராக்குகிறது.

குறிப்பு : சைட்டோகைனின் மற்ற ஹார்மோன் களுடன் இணைந்து செயல்படுவதால், அதன் பங்கு மிகவும் முக்கியமானது.

4. அப்சிக்  அமிலம் : (Absic Adid-ABA) :

அப்சிக் அமிலம் முளைப்பை தடுக்கும் (inhibitory) ஹார்மோனாக செயல்படுகிறது. இது விதையின் தூக்கநிலையை (Dormancy) பராமரிக்கிறது.

தூக்கநிலை  பராமரிப்பு :

பல விதைகள் சூழ்நிலை உகந்ததாக இல்லாதபோது (எடுத்துக்காட்டாக குளிர் காலம், வறட்சி) முளைப்பதை தவிர்க்கவேண்டும். ABA இந்த தூக்கநிலையை பராமரித்து,  விதையை  பாதுகாக்கிறது.

ஜிப்ரெல்லினை எதிர்த்தல் ABA ஜிப்ரெல்லின் செயல்பாட்டை தடுக்கிறது. உதாரணமாக, ABA அளவு அதிகமாக இருந்தால், அமைலேஸ் உற்பத்தி தடைபடுகிறது. இதனால் முளைப்பு நடைபெறாது.

தண்ணீர் உறிஞ்சுதல் மற்றும் முளைப்பு :

தண்ணீர் உறிஞ்சப்படும்போது, ABA அளவு குறையத் தொடங்குகிறது. இதனால் ஜிப்ரெல்லின் செயல்பட வழிவகுக்கிறது. இது முளைப்பை தொடங்க உதவுகிறது.

வறட்சி  எதிர்ப்பு :

மண்ணில் ஈரப்பதம் குறைவாக இருந்தால், ABA முளைப்பை தாமதப்படுத்தி, விதையை பாதுகாக்கிறது. 

குறிப்பு : ABA மற்றும் ஜிப்ரெல்லின் இடையேயான சமநிலை முளைப்பின் வெற்றியை தீர்மானிக்கிறது.

5. எத்திலீன் (Ethylene) :

எத்திலீன் முளைப்பை தூண்டுவதற்கு உதவுகிறது. குறிப்பாக சில விதைகளில் தூக்க நிலையை  உடைப்பதற்கு.

தூக்கநிலை உடைப்பு :

சில விதைகளில், எத்திலீன் ABAயின் தடுப்பு விளைவை எதிர்க்கிறது. இதனால் முளைப்பு தொடங்குகிறது. எத்திலீன், வேர் மற்றும் தண்டு வளர்ச்சியை ஒருங்கிணைக்க உதவுகிறது. குறிப்பாக மண்ணின் அமைப்பு கடினமாக இருக்கும்போது. 

ஆக்சிஜன் குறைபாடு : ஆக்சிஜன் குறைவாக இருக்கும் சூழலில் (எடுத்துக்காட்டாக நீர் தேங்கிய மண்ணில்) எத்திலீன் முளைப்பை தூண்டி, முளை மண்ணுக்கு மேலே விரைவாக வர உதவுகிறது.

குறிப்பு : எத்திலீனின் பங்கு மற்ற ஹார்மோன்களை விட குறைவாக இருந்தாலும், சில விதைகளில் (எடுத்துக்காட்டாக சூரியகாந்தி) இது முக்கியமானது.

ஹார்மோன்களின் ஒருங்கிணைப்பு (Coordination of Hormones) : 

ஜிப்ரெல்லின் vs ABA இவை இரண்டும் ஒருவரையயாருவர் எதிர்க்கின்றன. ஜிப்ரெல்லின் முளைப்பை தூண்டுகிறது. ABA தடுக்கிறது. தண்ணீர், வெப்பநிலை மற்றும் ஒளி போன்ற சூழ்நிலைகள் இவற்றின் சமநிலையை பாதிக்கின்றன.

ஆக்சிஜன்  மற்றும்  சைட்டோகைனின்:

இவை ஒருங்கிணைந்து வேர் மற்றும் தண்டு வளர்ச்சியை சமநிலைப்படுத்துகின்றன. ஆக்சிஜன் வேர் வளர்ச்சிக்கும் சைட்டோ கைனின் தண்டு மற்றும் இலை வளர்ச்சிக்கும் முக்கியம்.

எத்திலீன் : இது மற்ற ஹார்மோன்களுடன் இணைந்து, குறிப்பாக. சவாலான சூழல்களில் முளைப்பை  உறுதி  செய்கிறது.

சூழ்நிலை காரணிகள் : ஹார்மோன்களின் செயல்பாடு தண்ணீர், வெப்பநிலை, ஆக்சிஜன், மற்றும் ஒளி/இருட்டு போன்றவற்றைப் பொறுத்தது. உதாரணமாக சில விதைகளுக்கு (எ.கா.கீரை) முளைப்புக்கு ஒளி தேவைப் படுகிறது. இது ஜிப்ரெல்லின் உற்பத்தியை  தூண்டுகிறது.

விதையின் வகை : வெவ்வேறு விதைகளில் (எ.கா.அரிசி, கோதுமை, பீன்ஸ்) ஹார்மோன் களின் பங்கு மற்றும் செறிவு வேறுபடலாம்.

வெளிப்புற  ஹார்மோன்கள் : வேளாண்மையில், செயற்கை ஜிப்ரெல்லின் அல்லது ஆக்சிஜன் பயன்படுத்தப்பட்டு, முளைப்பு விகிதத்தை மேம்படுத்தலாம். 

முடிவு : முளைப்பில் ஹார்மோன்கள் ஒரு ஒருங்கிணைந்த அமைப்பாக செயல்பட்டு, விதையின் உணவு உடைப்பு, செல் பிரிவு, வேர் மற்றும் தண்டு வளர்ச்சி, மற்றும் தூக்க நிலையை உடைப்பதை கட்டுப்படுத்துகின் றன. ஜிப்ரெல்லின் மற்றும் புயபு இவை முக்கிய மானவை. ஆனால் ஆக்சின், சைட்டோகைனின் மற்றும் எத்திலீன் ஆகியவையும் முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன. இந்த ஹார்மோன்களின் சமநிலை மற்றும் சூழ்நிலை காரணிகள் முளைப்பின்  வெற்றியை  தீர்மானிக்கின்றன.

மண்ணுக்குள் விதைக்கப்பட்ட விதை, முளைத்து எழுவதற்கு ஏராளமான தயாரிப்பு களை அல்லாஹ் ஏற்பாடு செய்துள்ளான். ஆகவேதான் அவன் நம்மைப் பார்த்து கேட்கிறான்.

நீங்கள் விதைக்கின்ற இந்த விதையைப் பற்றி எப்போதாவது நீங்கள் சிந்தித்த துண்டா?  (அல்குர்ஆன் 56:63)