Физиология молодых проростков

Как у голосеменных, так и у покрытосеменных растений семядоли играют первостепенную физиологическую роль в ростовых процессах проростков. Семядоли, которые остаются в земле (у ореха, дуба), служат прежде всего запасающими органами. Наземные семядоли некоторых древесных растений также запасают значительные количества углеводов. У других видов, например у сосны и дерена, в семядолях накапливаются лишь небольшие количества углеводов, но они становятся фотосинтетически активными вскоре после появления на поверхности почвы. У видов, семена которых лишены эндосперма (безбелковые семена), семядоли приспособлены и для запасания и для фотосинтеза (например, у березы и белой акации). Если в семенах имеется эндосперм, то семядоли служат не только как запасающие органы, они поглощают запасные питательные вещества из эндосперма и переносят их к растущим осевым органам.

В семядолях откладываются в разных количествах в запас также и минеральные вещества. Зародышевые семядоли безбелковых семян клена красного и белой акации содержат огромные количества питательных элементов, которые перемещаются к быстро развивающимся осевым органам в течение ранних стадий роста проростков. Напротив, в небольших, тонких семядолях ясеня зеленого откладываются в запас незначительные количества питательных веществ.

Развивающийся проросток - это также сложная система с участками синтеза углеводов, которые в онтогенезе сеянца перемещаются от семядолей к первичной, а затем к вторичной хвое. Существует тесная зависимость роста позднее развивающихся листьев от способности к синтезу необходимых для роста веществ ранее появившихся листовых зачатков. Отсюда развитие первичной хвои зависит от вклада семядолей, а развитие вторичной хвои, в свою очередь, зависит от вклада, внесенного первичной хвоей. Молодой проросток на стадии семядолей функционирует с максимальной потребностью в питательных веществах для роста, поэтому он очень чувствителен к действию факторов среды. В начале онтогенеза окружающие условия сильно влияют на заложение всех органов, кроме ранее сформированных зачатков первичной хвои, и на рост всей первичной хвои, включая и сформированные ранее.

У покрытосеменных рост и развитие проростков на стадии семядолей также необычайно чувствительны к стрессовым условиям, так как они влияют на синтез веществ, необходимых для роста. Большая часть углеводов, используемых в процессе роста, у некоторых древесных покрытосеменных с выходящими на поверхность почвы семядолями поступает именно из семядолей до тех пор, пока не разовьются листья. Маршал и Козловский (1974) показали, что продукты фотосинтеза из семядолей экспортировались к растущим тканям листьев. Лишь полностью развернувшиеся листья лиственных пород приобретали большее значение, чем семядоли в синтезе питательных веществ, которые транспортировались из них ко всем растущим органам. Удаление или притенение семядолей в одинаковой мере ингибировало рост проростков, следовательно, в развитии проростка важную роль играет фотосинтез семядолей.