Quang chu kì và đồng hồ sinh học: cây đo đêm để điều khiển ra hoa

🌱 Cây không chỉ “đếm giờ nắng”

Quang chu kì là đáp ứng sinh lí với tương quan độ dài ngày–đêm. Ở nhiều loài, độ dài liên tục của pha tối là tín hiệu quyết định: cây ngày ngắn thường ra hoa khi đêm dài hơn ngưỡng tới hạn, còn cây ngày dài ra hoa khi đêm ngắn hơn ngưỡng phù hợp.

Hai hệ thống phối hợp

• Phytochrome: sắc tố quang thụ cảm chuyển đổi giữa các trạng thái dưới ánh sáng đỏ và đỏ xa, cung cấp thông tin về ánh sáng.
• Đồng hồ sinh học: dao động nội sinh gần 24 giờ tạo “cửa sổ” nhạy cảm. Cây so tín hiệu ánh sáng với pha của đồng hồ thay vì dùng một đồng hồ bấm giờ đơn giản.

Tín hiệu từ lá tới đỉnh sinh trưởng

Lá nhận biết điều kiện quang chu kì và trong điều kiện thích hợp tạo tín hiệu thúc đẩy ra hoa, thường liên quan protein FT. Tín hiệu di chuyển tới mô phân sinh đỉnh, nơi chương trình phát triển chuyển từ sinh dưỡng sang sinh sản.

Thiết kế thí nghiệm

Giữ tổng thời gian chiếu sáng tương đương nhưng chèn một xung sáng ngắn giữa đêm để kiểm tra vai trò của đêm liên tục. Cần nhóm đối chứng, cùng nhiệt độ, tuổi cây và cường độ sáng. Không quy mọi hiện tượng ra hoa cho quang chu kì vì nhiệt độ và trạng thái phát triển cũng có thể tham gia.