Όταν ένας σπόρος βλαστάνει συνεχίζει την εμβρυϊκή ανάπτυξη. Αυτό απαιτεί σωστές περιβαλλοντικές συνθήκες. Η θερμοκρασία πρέπει να είναι η βέλτιστη, ενώ πρέπει να υπάρχει αρκετό νερό και οξυγόνο. Η στειρότητα του σπόρου συμβαίνει όταν ένας βιώσιμος σπόρος δεν βλαστήσει παρά τις απαραίτητες περιβαλλοντικές συνθήκες. Η πρωτογενής νάρκωση είναι ο όρος για τον οποίο ο σπόρος απελευθερώνεται από το φυτό ήδη σε αδρανής κατάσταση. Αυτό διαφέρει από τη δευτερογενή αδρανοποίηση, όταν οι σπόροι καθίστανται αδρανείς μετά την απελευθέρωσή τους λόγω περιβαλλοντικών παραγόντων.
Οι σπόροι μπορούν να βιώσουν πρωτογενή ή δευτερογενή κυριαρχία.Αιτίες της πρωταρχικής αδράνειας
Οι δύο τύποι κύριας νάρκωσης ονομάζονται ηρεμία εμβρύου και επαγόμενη από το παλτό αδρανοποίηση. Η αδράνεια του εμβρύου προκαλείται από ένα εγγενές χαρακτηριστικό του εμβρύου, συνήθως αναστολείς ανάπτυξης ή έλλειψη ενζύμων ανάπτυξης. Η προκαλούμενη από την επίστρωση παγετότητα προκαλείται από το στρώμα σπόρου. Άλλοι εσώκλειστοι ιστοί, όπως το ενδοσπέρμιο, τα περικάρπια ή τα εξωγενή όργανα, μπορούν να προκαλέσουν λανθάνουσα κατάσταση που προκαλείται από το παλτό. Υπάρχουν πέντε βασικοί μηχανισμοί που προκαλούν απουσία από το παλτό. Αυτοί οι μηχανισμοί είναι μηχανικοί περιορισμοί, αδιαπέραστο από οξυγόνο, αναστολείς ανάπτυξης και μπλοκαρισμένη πρόσληψη νερού.
Μηχανικός περιορισμός
Κατά τη διάρκεια της βλάστησης, η ρίζα (το τμήμα του εμβρύου που μετατρέπεται στην πρωτογενή ρίζα) συνήθως διεισδύει στο στρώμα του σπόρου. Ωστόσο, σε ορισμένες περιπτώσεις παγετού η στρώση του σπόρου είναι πολύ άκαμπτη για να σπάσει. Μια κοινή αιτία μηχανικής συγκράτησης είναι η λιγνιτοποίηση. Αυτό σημαίνει ότι το κυτταρικό τοίχωμα έχει εμποτιστεί με λιγνίνη, σύμφωνα με τον Οργανισμό Τροφίμων και Γεωργίας των Ηνωμένων Εθνών. Η λιγνίνη είναι ένα άμορφο υλικό που αποτελείται από ενώσεις φαινυλοπροπανοειδούς. Οι μη γνησχοί ιστοί μπορούν επίσης να καταστείλουν την εμβρυϊκή επέκταση. Για παράδειγμα, το ενδοσπέρμιο των σπόρων μαρούλι μπορεί να αποτρέψει τη βλάστηση. Τα ένζυμα που αποικοδομούν το κυτταρικό τοίχωμα μπορεί να απαιτηθούν για να εξασθενήσουν το ενδοσπέρμιο, προκειμένου να επιτραπεί η βλάστηση.
Αδιαπερατότητα οξυγόνου
Οι ειδικοί πιστεύουν ότι τα στρώματα των σπόρων μπορούν να εμποδίσουν τη βλάστηση περιορίζοντας το οξυγόνο στο έμβρυο, σύμφωνα με την φυτολογική φυσιολογία στο διαδίκτυο. Μελέτες έχουν δείξει ότι μια έγχυση οξυγόνου μπορεί να προκαλέσει τη βλάστηση ενός προηγουμένως αδρανούς σπόρου. Αυτό έγινε με την επεξεργασία του στρώματος σπόρου με συμπυκνωμένο οξυγόνο ή με την κατασκευή μίας μικρής οπής στην επικάλυψη με έναν πείρο, παρέχοντας έτσι στοιχεία για τη σύνδεση μεταξύ διαπερατότητας οξυγόνου και αδρανοποίησης. Ωστόσο, ένα άρθρο στο Journal of Experiment Botany υποδηλώνει ότι η διαπερατότητα του οξυγόνου μπορεί να μην είναι ένας παράγοντας για ορισμένους σπόρους. Εξακολουθεί να υπάρχει πολύ άγνωστος σχετικά με τη σχέση μεταξύ του ρόλου του οξυγόνου στην αδράνεια.
Αναστολείς ανάπτυξης
Οι αναστολείς της ανάπτυξης μπορεί επίσης να είναι η αιτία της αδράνειας. Αυτά τα ένζυμα εμποδίζουν το σπορά να βλαστήσει. Τα στρώματα των σπόρων και οι περικάρπες μπορεί να περιέχουν υψηλά επίπεδα αναστολέων ανάπτυξης, τα οποία καταστέλλουν τη βλάστηση. Επίσης, η επικάλυψη σπόρου μπορεί να εμποδίσει τη διαφυγή των αναστολέων της ανάπτυξης που προκαλεί την αδράνεια του σπόρου.
Αντοχή στο νερό
Η αδυναμία απορρόφησης του νερού είναι μια άλλη πιθανή αιτία σπατάλης σπόρων. Οι κηρώδεις επιδερμίδες, τα υποστρωμένα στρώματα και τα λιγνοποιημένα σκληρατίδια μπορεί να συμβάλλουν στη μη υδατοστεγανότητα. Αυτός ο τύπος ηρεμίας είναι κοινός μεταξύ των φυτών σε ξηρά και ημιώδη περιβάλλοντα.
Εμβρυο αθροιστική
Η αδράνεια του εμβρύου είναι διαφορετική από την προκαλούμενη από το παλτό λανθάνουσα κατάσταση, επειδή δεν οφείλεται σε παράγοντες που σχετίζονται με το στρώμα του σπόρου. Μια μελέτη της Αμερικανικής Εταιρείας Φυτικών Βιολόγων διαπίστωσε ότι οι αναστολείς της ανάπτυξης, συγκεκριμένα το ενδογενές αβυσικό οξύ (ΑΒΑ), θα μπορούσαν να προκαλέσουν ηρεμία εμβρύου. Η απουσία αυξητικών παραγόντων όπως το γιβερελλικό οξύ (GA) μπορεί επίσης να προκαλέσει λανθάνουσα κατάσταση εμβρύου, σύμφωνα με την Plant Physiology Online.
