หนังเรื่องSuckseed ....ทำไมต้องห่วยก่อนเป็นเทพ...เมล็ดพืชทำไมต้องอดทนต่อสภาวะต่างๆ...ตามมาดูกันค่ะ
Suckseed....เมล็ดพันธุ์แห่งความสำเร็จ
.........สวัสดีค่ะนักเรียนทุกคน..หลังจากที่ปิดเทอมกันอย่างเป็นทางการและครูเองก็ได้พักจาก
การสอน(แต่ไม่เคยพักการหาความรู้นะค่ะ) วิทยานิพนธ์ระดับปริญญาโทของครูใกล้จะถึง
ฝันแล้ว..ทำให้เวลามาทักทายกันในสหวิชาดอทคอม
.........อาจจะสงสัยว่าแล้วมันเกี่ยวกับหนังเรื่องนี้ยังไงน๊อ..ตอบให้ก็ได้
"เรื่องเมล็ดคือเรื่องของ ชีววิทยาจริงๆค่ะ"
.........ก่อนอื่นต้องบอกว่าไปดูหนังเรื่องนี้มาแล้วได้แง่คิดดีๆหลายอย่างจริงๆค่ะ
ทำไมต้องห่วย...ก่อนเป็นเทพ????
.
สาระการเรียนรู้ วิทยาศาสตร์ วิชาชีววิทยา
มาตรฐาน ว1.1 สิ่งมีชีวิตกับกระบวนการดำรงชีวิต
เรื่อง การสืบพันธุ์ของพืชดอก : เมล็ดปัจจัยที่มีผลต่อการงอกของเมล็ด
ผล (fruit) เป็นส่วนที่เจริญมาจากรังไข่ ภายหลังจากการผสมเกสร ภายในมีเมล็ด (seed) ซึ่งเจริญมาจาก ovule ที่เกิดจากการปฏิสนธิ (fertilization) แล้ว ผลผลิตนี้จะจัดเป็น ผลแท้ (true fruit) สำหรับผลที่เจริญมาจากส่วนอื่นๆ ของดอก เช่น กลีบเลี้ยง หรือ ฐานรองดอก เรียกว่า accessory fruit เช่น ผลสตรอเบอรี่ เนื้อส่วนที่รับประทานได้เจริญมาจาก ฐานรองดอก ผลที่แท้จริงเป็นผลแห้งชนิด achene ซึ่งมีขนาดเล็กติดอยู่โดยรอบผล นอกจากนี้ผลบางชนิดอาจเกิดจากดอกที่ไม่มีการปฏิสนธิ ผลประเภทนี้ไม่มีเมล็ด หรือเมล็ดเจริญไม่เต็มที่ เรียกว่า parthenocarpic fruit ผลมีหน้าที่สำคัญ คือป้องกันembryo ภายในเมล็ดซึ่งเป็นส่วนสำคัญในการขยายพันธุ์ของพืช นอกจากนี้ยังช่วยสะสมอาหาร และช่วยในการกระจายพันธุ์ ของเมล็ดด้วย
ส่วนประกอบของเมล็ด
1. seed coat (spermoderm) คือ เปลือกหุ้มเมล็ด เจริญเปลี่ยนแปลงมาจากส่วนผนัง ของ ovule (integument) พืชบางชนิดมี seed coat ชั้นเดียว เช่น ถั่ว ในพืชบางชนิด seed coat แยกเป็น 2 ชั้น คือ
1.1 outer seed coat (testa) คือ เปลือกหุ้มเมล็ดชั้นนอก เช่นตัวอย่างในเมล็ดละหุ่งคือ ส่วนที่เป็นเปลือกแข็งลายสีน้ำตาลดำ
1.2 inner seed coat (tegmen) คือเปลือกหุ้มเมล็ดชั้นใน เช่นตัวอย่างในเมล็ดละหุ่ง คือชั้นถัดจากเปลือกหุ้มเมล็ดชั้นนอกเข้ามาเป็นเยื่อบางๆ บนเปลือกหุ้มเมล็ดจะพบรอยแผลเป็น (scar) ของเมล็ดที่ติดกับราก เรียกว่า hilum รูเปิดที่ seed coat สำหรับรากงอกผ่านออกมา เรียกว่าmicropyle เป็นตำแหน่งที่ pollen tube งอกผ่านเข้าไปยัง embryo sacเพื่อผสมพันธุ์
2. embryo ประกอบด้วย
2.1 embryonic shoot (plumule) ส่วนปลายยอดสุดของต้นอ่อน
2.2 cotyledon คือส่วนของใบเลี้ยง
2.3 caulicle คือส่วนของต้นอ่อน แบ่งเป็น 2 ส่วนคือ
2.3.1 epicotyl เป็นส่วนของต้นอ่อนที่อยู่เหนือใบเลี้ยง
2.3.2 hypocotyl เป็นส่วนของต้นอ่อนที่อยู่ใต้ใบเลี้ยง
2.4 embryonic root (radicle) ส่วนที่จะเจริญไปเป็นราก
3. endosperm เป็นส่วนที่สะสมอาหาร เจริญมาจาก endosperm nucleus เมล็ดพืชบางชนิดมี endosperm เจริญดีมีขนาดใหญ่ เช่น ละหุ่ง ส่วนเมล็ดบางชนิดไม่มี endosperm เนื่องจากอาหารถูกย้ายไปสะสมไว้ที่ใบเลี้ยง (cotyledon) แทน อาหารสะสม เหล่านี้จะถูกใช้ไปขณะกำลังเจริญเป็นต้นอ่อน endosperm ส่วนใหญ่เป็นของแข็ง เช่น ข้าวโพด เนื้อมะพร้าว ในพืชบางชนิดเป็นของเหลว เช่นน้ำมะพร้าว ในเมล็ดพืชบางชนิด อาหารที่สะสมเจริญมาจาก nucellus เรียกว่า perisperm
ภาพองค์ประกอบของเมล็ด
ขอขอบคุณภาพจาก https://www.cactus-art.biz/note-
book/Dictionary/Dictionary_S/dictionary_seed.htm
การจำแนกประเภทของเมล็ด
โดยอาศัย endosperm แบ่งได้เป็น 2 ประเภท
1. exalbuminous seed เป็นเมล็ดที่ endosperm จะหมดไปเมื่อเมล็ดแก่ อาหารสะสม จะอยู่ในใบเลี้ยง (cotyledon) ลักษณะของใบเลี้ยงพวกนี้จะอวบหนา เช่น เมล็ดมะขาม, เมล็ดถั่ว
ตัวอย่างเมล็ดแบบ exalbuminous
ภาพเมล็ดมะขาม
ขอบคุณภาพจาก : https://kanchanapisek.or.th/cgi-bin/show2.cgi/kp6/BOOK13/pictures/l13-164b
2. albuminous seed เป็นเมล็ดที่มี endosperm มีขนาดใหญ่เมื่อเทียบกับ embryo เมล็ดพวกนี้มีใบเลี้ยง (cotyledon) บาง เช่น เมล็ดละหุ่ง น้อยหน่า มะละกอ
ตัวอย่างเมล็ดแบบ albuminous
ภาพเมล็ดมะละกอ
ขอบคุณhttps://samunpraithaiherb.blogspot.com/2010_01_01_archive.html
(ข้อมูลอ้างอิงจาก : https://student.nu.ac.th/46160933/lesson7.htm สืบค้นเมื่อวันที่ 6 เมษายน 2554)
พืชเศรษฐกิจหลายชนิดยังคงต้องขยายพันธุ์ด้วยเมล็ด ดังนั้นในการเพาะเมล็ดจึงจำเป็น
จะต้องศึกษาปัจจัยที่มีผลต่อการงอกของเมล็ดพืช โดยปกติเมล็ดพืชที่แก่เต็มที่จะมีความชื้นต่ำประมาณร้อยละ 10-15 มีอัตราการหายใจต่ำและมีการเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีภายในเมล็ดน้อยมาก ดังนั้นเมล็ดจำเป็นต้องได้รับปัจจัยบางอย่างที่เหมาะสมจึงจะงอกได้ดังต่อไปนี้
สิ่งสำคัญที่จำเป็นต่อการงอกของเมล็ด
1.1 เมล็ดต้องมีชีวิตอยู่ หมายความว่า เมล็ดนั้นยังมีชีวิตอยู่และสามารถที่จะงอกได้
การเก็บเมล็ดพืชไว้นานๆ เมล็ดพืชจะหมดอายุทำให้เพาะไม่งอก หรือมีอัตราการงอกต่ำ
1.2 น้ำหรือความชื้น เมื่อเมล็ดได้รับน้ำ เปลือกหุ้มเมล็ดจะอ่อนตัวลง ทำให้น้ำและออกซิเจนผ่านเข้าไปในเมล็ดได้มากขึ้น เมล็ดจะดูดน้ำเข้าไปทำให้เมล็ดพองตัวขยายขนาด และมีน้ำหนักเพิ่มขึ้น น้ำจะเป็นตัวกระตุ้นปฏิกิริยาทางชีวเคมีต่างๆ ภายในเมล็ดมีการกระตุ้นการสร้างเอนไซม์เพื่อย่อยสลายสารอาหารที่สะสมในเมล็ด
เอนไซม์ที่เกิดขึ้นในเมล็ดเ เช่น อะไมเลส จะย่อยแป้งให้เป็นมอลโทส โปรตีเอส จะย่อยโปรตีนให้เป็นกรดอะมิโน ทั้งมอลโทสและกรดอะมิโนละลายน้ำได้ และแพร่เข้าไปในเอ็มบริโอเพื่อใช้ในการหายใจและการเจริญเติบโต
นอกจากนี้น้ำยังเป็นตัวทำละลายสารอื่นๆที่สะสมในเมล็ดและช่วยในการลำเลียงสารอาหารไปใช้ตัวอ่อนใช้ในการงอก
1.3 ออกซิเจน เมล็ดขณะงอกมีอัตราการหายใจสูง ต้องการออกซิเจนไปใช้ในกระบวนการสลายสารอาหารเพื่อให้ได้พลังงานซึ่งจะนำไปใช้ในกระบวนการเมแทบอลิซึมต่างๆของเซลล์ แต่มีพืชบางชนิด เช่น พืชน้ำสามารถงอกได้ดีในออกซิเจนต่ำ ความชื้นสูง เพราะสลายสารอาหารแบบไม่ใช้ออกซิเจนได้ แต่เมล็ดหลายชนิดจะไม่งอกเลย ถ้าออกซิเจนไม่เพียงพอแม้ความชื้นจะสูง เช่น เมล็ดวัชพืชหลายชนิดที่ฝังอยู่ในดินลึกๆเมื่อไถพรวนดินให้เมล็ดขึ้นมาอยู่ใกล้ผิวดิน จึงจะงอกได้
1.4 อุณหภูมิ เมล็ดพืชแต่ละชนิดต้องการอุณหภูมิที่เหมาะสมในการงอกแตกต่างกัน เช่น
เมล็ดพืชเขตหนาวจะงอกได้ดีในช่วงอุณหภูมิ 10-20 องศาเซลเซียส เช่น หอมหัวใหญ่และผักกาดหัว งอกได้ดีที่อุณหภูมิ20 องศาเซลเซียส แต่ก็มีบางชนิดต้องการอุณหภูมิในช่วงกลางวันและกลางคืนที่ต่างกัน หรือให้อุณหภูมิต่ำสลับกับอุณหภูมิสูง การงอกจะเกิดดี เช่น บวบเหลี่ยม ถ้าให้อุณหภูมิ 20 องศาเซลเซียสเป็นเวลา 16 ชั่วโมง สลับกับอุณหภูมิ 30
องศาเซลเซียส เป็นเวลา 8 ชั่วโมงเมล็ดจึงจะงอกได้ดี
1.5 แสง เป็นปัจจัยหนึ่งที่ควบคุมการงอกของเมล็ด เมล็ดพืชบางชนิดจะงอกได้ต่อเมื่อมีแสง เช่น วัชพืชต่างๆหญ้า ยาสูบ ผักกาดหอม สาบเสือ ปอต่างๆ เป็นต้น เมล็ดพืชอีกหลายชนิดไม่ต้องการแสงในขณะงอก เช่น กระเจี๊ยบแตงกวา ผักบุ้งจีน ฝ้าย ข้าวโพด เป็นต้น
พืชบางชนิด เช่น มะม่วง ลำไย ขนุน ทุเรียน ระกำ ฯลฯ เมื่อผลเหล่านี้แก่เต็มที่แล้วนำเมล็ดไปเพาะในสภาพแวดล้อมที่เหมาะสม ก็จะงอกเป็นต้นใหม่ได้
แต่บางชนิด เช่น แตงโม เมื่อผลแก่เต็มที่แล้วนำเมล็ดไปเพาะถึงแม้สภาพแวดล้อมเหมาะสมต่อการงอกแต่เมล็ดก็ไม่สามารถงอกเป็นต้นใหม่ได้ เรียกว่า มีการพักตัวของเมล็ด
( seed dormancy )
- ระยะพักตัว(dormancy)
Dormant seed
ระยะพักตัวของเมล็ดเนื่องมาจากสาเหตุใดสาเหตุหนึ่งหรือหลายสาเหตุรวมกันคือ
2.1 เปลือกหุ้มเมล็ดไม่ยอมให้น้ำซึมผ่าน เข้าไปยังส่วนต่าง ๆ ของเมล็ด เนื่องจากเปลือกหุ้มเมล็ดหนา หรืออาจมีสารบางชนิดหุ้มอยู่ เช่น คิวทิน หรือ ซูเบอริน ในธรรมชาติเมล็ดพืชบางชนิดที่หนาและแข็งจะอ่อนตัวลงโดยการย่อยสลายของจุลินทรีย์ในดินหรือการที่เมล็ดผ่านเข้าไปในระบบย่อยอาหารของสัตว์ที่เลี้ยงลูกด้วยนมหรือนก เช่น เมล็ดโพธิ์ เมล็ดไทร เมล็ดตะขบ หรืออาจแตกออกด้วยแรงขัดถูหรือถูกไฟเผา เช่น เมล็ดพืชวงศ์หญ้า วงศ์ไผ่บางชนิด เมล็ดตะเคียน เมล็ดสัก
วิธีการแก้การพักตัวของเมล็ดจากสาเหตุนี้ อาจทำได้โดยการแช่น้ำร้อน หรือแช่ในสารละลายกรดเพราะจะทำให้เปลือกหุ้มเมล็ดอ่อนนุ่ม การใช้วิธีกลโดยการทำให้เปลือกหุ้มเมล็ดแตกออกมีหลายวิธี เช่นการเฉือนเปลือกแข็งบางส่วนของเมล็ดมะม่วงหรือวิธีนำไปให้ความร้อนโดยการเผา หรือการใช้ความเย็น สลับกับความร้อนซึ่งมักจะเก็บไว้ในที่อุณหภูมิต่ำระยะหนึ่งแล้วจึงนำออกมาเพาะ
2.2 เปลือกหุ้มเมล็ดไม่ยอมให้แก็สออกซิเจนแพร่ผ่าน การพักตัวแบบนี้มีน้อย ส่วนใหญ่เป็นพืช วงศ์หญ้าเป็นการพักตัวในระยะสั้น ๆ เก็บไว้ระยะหนึ่งก็สามารถนำไปเพาะได้
วิธีการแก้การพักตัว
อาจทำได้โดยการเพิ่มแก็สออกซิเจน หรือใช้วิธีกลทำให้เปลือกหุ้มเมล็ดแตก
2.3 เอ็มบริโอของเมล็ดยังไม่เจริญเติบโตเต็มที่ เมล็ดไม่สามารถจะงอกได้ต้องรอเวลาช่วงหนึ่งเพื่อให้เอ็มบริโอมีการเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมี รวมไปถึงการเจริญพัฒนาของเอ็มบริโอให้แก่เต็มที่เมล็ดจึงจะงอกได้ เช่น เมล็ดของปาล์มน้ำมันอัฟริกา
2.4 สารเคมีบางชนิดยับยั้งการงอกของเมล็ด เช่น สารที่มีลักษณะเป็นเมือกหุ้มเมล็ด
มะเขือเทศทำไห้เมล็ดไม่สามารถงอกได้ จนกว่าจะถูกชะล้างไปจากเมล็ด การแก้การพักตัวของเมล็ด อาจล้างเมล็ดก่อนเพาะหรือการใช้สารเร่งการงอก เช่น จิเบเรลลิน ( gibberellin ) นอกจากนี้เมล็ดพืชในเขตหนาวของโลก เช่น แอปเปิ้ล เชอรี่ ต้องมีการปรับสภาพภายใน โดยการผ่านฤดูหนาวที่มีอุณหภูมิต่ำและมีความชื้นสูงจึงจะงอก เพราะอุณหภูมิที่ต่ำนี้ทำให้ปริมาณของกรดแอบไซซิก( abscisic acid ) ที่ยับยั้งการงอกของเมล็ดลดลงได้ ในขณะที่จิบเบอเรลลิน หรือไซโทไคนิน( cytokinin ) ที่ส่งเสริมการงอกของเมล็ดจะเพิ่มขึ้น
ภาพระยะพักตัวของเมล็ดข้าวเมื่ออยู่ในภาวะต่างๆ
เมล็ดบางชนิดไม่ปรากฏว่ามีระยะพักตัวเลย บางชนิดอาจจะมีระยะพักตัวสั้นมากจนสังเกตไม่ได้ เมล็ดของพืชเหล่านี้ สามารถงอกได้ทันทีเมื่อตกถึงดิน บางชนิดงอกได้ทั้ง ๆ ที่เมล็ดยังอยู่ในผลหรือบนลำต้น เช่น เมล็ดขนุน เมล็ดโกงกาง เมล็ดมะละกอ เมล็ดมะขามเทศ เป็นต้น
........................................เห็นไหมค่ะว่าถ้าเมล็ดไม่แข็งแรงก็ไม่สามารถงอกขึ้นมาอย่างสง่างามได้ นักเรียนก็เช่นกัน ต้องผ่านกระบวนการต่างๆ ต้องลองห่วยแล้วห่วยอีก แต่ถ้าไม่ย่อท้อสักวันก็จะเป็นเทพได้อย่างแน่นอน....เปลี่ยน Suckseed เป็นSucceed กันทุกคนนะค่ะ......................
คำถามชวนคิด
1. ส่วนประกบของเมล็ดคือ
2. จำแนกประเภทของเมล็ดอย่างไร
3. ปัจจัยที่ส่งผลต่อการงอกมีอะไรบ้าง
บูรณาการ
กลุ่มสาระการเรียนรู้การงานอาชีพและเทคโนโลยี : การเพาะพันธุ์เมล็ดพืช
กลุ่มาระการเรียนรู้ภาษาไทย : เรียงความเรื่อง " สักวันเมล็ดพันธ์ Suckseed ต้อง
Succeed"
กลุ่มการเรียนรู้ภาษาต่างประเทศ : หาคำศัพท์ที่พ้องเสียงกัน
กิจกรรมเสนอแนะ
1. ให้นักเรียนออกมาเล่าประสบการณ์ที่นักเรียนคิดว่าตนเองประสบความสำเร็จจากพยายามของตนเอง
2. ทดลองกิจกรรมการงอกของเมล็ด
ขอบคุณเว็บไซต์ที่อ้างอิง
ขอบคุณภาพไอคอนจาก https://www.xn--72c9ab2c0aoa3a9o.com/archives/580
.......................................
...............................................
..................................................
สนใจทำแบทดสอบตามไปได้ที่ https://pirun.ku.ac.th/~g4786073/index_files/seed_test.htm
ชมภาพเคลื่อนไหวการงอกของเมล็ดที่https://www.bodangvdoclip.com/%E0%B8%81%E0%B8%B2%E0%B8%A3%E0%B8%87%E0%B8%AD%E0%B8%81%E0%B8%82%E0%B8%AD%E0%B8%87%E0%B9%80%E0%B8%A1%E0%B8%A5%E0%B9%87%E0%B8%94%E0%B8%9E%E0%B8%B7%E0%B8%8A-%E0%B8%81%0%B8%B2%E0%B8%A3%E0%B9%80%E0%B8%88/
ที่มา : https://www.sahavicha.com/?name=knowledge&file=readknowledge&id=3615