BAHÇE BİTKİLERİ

BİYOLOJİSİ

BAHÇE BİTKİLERİNİN BİYOLOJİSİ Generatif gelişmeyi düzenleyen çiçek,

meyve ve tohumların morfolojik,

biyolojik, sitolojik ve fizyolojik

özelliklerinin bilinmesi büyük önem

taşımaktadır.

Çiçeklerin oluşumu ve gelişimi, meyve

ve tohum oluşumunda tozlanma ve

döllenmenin ilke ve mekanizmalarının

bilinmesi, kültürel işlemlerin bilinçli

bir şekilde yapılmasını sağlayarak,

verim ve kalitenin artmasına yardımcı

olmaktadır.

BAHÇE BİTKİLERİNİN BİYOLOJİSİ Çiçeğin orijini:

• Çiçekler generatif organlardır ve asıl

görevleri bitkilerin neslini devam

ettirmektir.

• Bahçe bitkisi türlerinin ilk çiçek

oluşturmalarına kadar belli bir süre (otsu

bitkilerde 1-2 yıl; odunsu bitkilerde 2-7

yıl) verimsiz geçer. Bu süre gençlik

kısırlığı olarak isimlendirilir.

• Generatif olgunluğa gelen bitkilerde

vejetatif tomurcuklardaki meristemler

generatif (çiçek) meristemlerine

dönüşürler. Bitki bünyesinde bir takım

fizyolojik ve biyokimyasal olayların

etkisiyle gerçekleşen ve gözle

görülmeyen bu safhaya “fizyolojik ayrım

safhası” adı verilir.

• Vejetatif tomurcukların generatif safhaya

geçmesi anlamına gelen fizyolojik ayrımın

ardından çiçek tomurcuklarında gözle

görülebilir bir farklılaşma başlayarak

büyüme konisi genişlemeye ve

düzleşmeye başlar. Morfolojik yapıda

görülen bu ilk farklılaşmaya “morfolojik

ayrım safhası” denir.

• Morfolojik ayrım safhasından sonra

çiçek tablası üzerinde dıştan içe doğru,

çanak yapraklar, taç yaprak, erkek

organ ve dişi organ taslakları

oluşmaktadır.

• Fizyolojik ayrım safhası zamanı türlere

göre değişiklik gösterir. Bu zamandan önce

uygulanan kültürel işlemler ve hormon

uygulamaları ile çiçek tomurcuğu sayısını

artırmak ya da azaltmak mümkündür.

BAHÇE BİTKİLERİNİN BİYOLOJİSİ

BAHÇE BİTKİLERİNİN BİYOLOJİSİ Basit tomurcuk: Çiçek

tomurcuğunda yalnızca çiçek

taslağı olan tomurcuklardır.

Bir basit tomurcukta yalnızca bir

çiçek bulunabildiği (kayısı,

şeftali badem) gibi, birden fazla

çiçek (2-4 çiçek) de (erik, kiraz

vişne) bulunabilir.

Karışık tomurcuk: Çiçek

tomurcuğundan çiçekle birlikte

sürgün oluşan tomurcuklardır.

Çiçek ve yaprak taslakları aynı

tomurcukta bulunan karışık

tomurcuk yapısında ayvada

olduğu gibi bir tek çiçek

olabileceği gibi, birden fazla

çiçek de (elma,armut, kivi)

bulunabilir.

• Çiçek tomurcukları elma, armut,

ayva ve cevizde (dişi çiçek) tepe

tomurcuğundan, diğer meyve

türlerinde ise yan tomurcuklardan

meydana gelmişlerdir.

• Asmalarda tomurcuk yapıları

meyvelerden farklıdır. Asmalarda

göz yapıları vardır. Gözler birden

fazla sürgün yatağı taşıyabilirler.

Sürgün yatağı üzerinde hem çiçek

hem yaprak taslakları yer

almaktadır.

• Tomurcuklar tek bir sürgün

yatağından meydana gelmiştir.

• Asmalarda gözler bulundukları yer

ve sürme zamanlarına göre “kış

gözleri”, aktif tomurcuk”, “adventif

göz ve/veya tomurcuk” pasif

tomurcuk” olarak sınıflandırılır.

Tomurcuk yapıları

Basit Tomurcuk Karışık Tomurcuk

Yaprak Tomurcuğu

Çiçek Tomurcuğu

T

Yaprak

taslağı

Büyüme

ucu

Yan

tomurcuk

erik kiraz

Basit tomurcuk

badem

Karışık tomurcuk

elma

armut

ayva üzüm

BAHÇE BİTKİLERİNİN BİYOLOJİSİ

• Çiçek Yapısı

• Çiçekler yapı, büyüklük,

renk ve koku yönünden

farklıdır.

• Bir çiçekte genel olarak

çiçek sapı, çiçek tablası

ve onun üzerinde dıştan

içe doğru çanak

yapraklar, taç yapraklar,

erkek organlar ve dişi

organ/organlar yer alır.

BAHÇE BİTKİLERİNİN BİYOLOJİSİ Çanak yaprak (sepal): Çiçek

tablasının en dışında bulunan

küçük yaprak benzeri yapılardır.

Çanak yaprakların oluşturduğu

halkaya “calyx” denir.

Taç yaprak (petal): Çanak halkasının

iç tarafında 2. halkada yer alan,

daha iri, gösterişli ve parfüm

bezleri ile çekici kokuya sahip

çiçek organıdır. Bu özellikleri ile

arı ve bazı böcekleri çekerek

tozlanmada rol oynarlar. Taç

yaprakların bir arada oluşturduğu

yapıya “corolla” adı verilir ve

corolla çoğunlukla döllenmeden

sonra dökülür.

Asmalarda taç yapraklar küçük ve

gösterişsiz olup, açılmamış çiçeği

bir külah gibi sararlar. Çiçekler

açıldığında külah ayrım

noktasından koparak atılır.

ÇİÇEK ORGANLARI

Tohum

Taslağı

Çanak Yaprak

(Sepal)

Taç Yaprak (Petal)

Anter

Filament

Yumurtalık

(Ovaryum)

Asma

çiçeği

Corolla

BAHÇE BİTKİLERİNİN BİYOLOJİSİ Erkek organ (stamen):

Çiçeğin en önemli organlarından birisidir.

Görevi erkek eşey hücrelerini üretmektir.

Erkek organ başçık (anter) ve başçığı çiçek

tablasına bağlayan sapçık (filament) olmak

üzere iki kısımdan oluşur. Başçıklar ikişer

adet çiçek tozu (polen) kesesi içeren iki

“teka” dan oluşmuştur. Polen keselerinde

erkek eşey hücrelerini oluşturacak çiçek tozu

ana hücreleri (microsporocyte)

oluşmaktadır.

Bir çiçeğin tüm erkek organlarına

“androecium” denir. Erkek organların sayı,

şekil ve büyüklükleri türlere göre değişiklik

gösterir. Zeytinlerde yalnızca 2 adet,

elmalarda 15-50, armutlarda 20-30 adet

erkek organ vardır.Asmada 5-6 adet erkek

organ bulunur.

Rüzgarla tozlanan türlerde erkek organ

sayısı çok daha fazladır. Böceklerle

tozlanan türlerde genellikle erkek organla taç

yaprak arasında nektar çıkaran bezler vardır.

BAHÇE BİTKİLERİNİN BİYOLOJİSİ Dişi organ (pistil): Çiçeğin en önemli

organıdır. Ancak dişi organı olan

çiçekler meyve ve tohum

üretebilirler. Bu nedenle çiçeğin en

korunaklı merkez kısmında yer alır.

Dişi organ tepecik (stigma), dişicik

borusu (style) ve yumurtalık (ovary)

olmak üzere üç kısımdan oluşur.

Stigma dişicik borusunun az veya çok

gelişmiş pürüzlü en uç kısmıdır.

Dişicik borusu tepecik ile yumurtalığı

bağlayan ve çiçek tozu çim borusunun

geçişini sağlayan kanallı bir yapıya

sahiptir.

Yumurtalık, dişi organın en önemli

kısmıdır. Bir yada birden fazla

karpelden oluşmuştur. Yumurtalığın iç

yüzeyinde tohum taslakları (ovule)

bulunur. Yumurta hücresinin oluştuğu

embriyo kesesi tohum taslaklarında

meydana gelir.

• Bitkilerdeki dişi organ sayısı çok

farklıdır. Domates, biber, bezelye,

kayısı, erik ve kirazda yalnız bir tane,

çilek, ahududu ve böğürtlende ise çok

sayıda dişi organ bulunur.

• Çiçekteki dişi organların hepsine birden

“gynoecium” denir. Bir yumurtalıktaki

karpel sayısı ve her karpeldeki tohum

taslağı sayısı da farklılık gösterir.

tepecik (stigma)

boyuncuk (style)

yumurtalık (ovaryum)

Anter

Nektar

Filament

Yumurtalık

Çanak Yaprak

Çiçek Tablası

Stigma

ASMA ÇİÇEĞİ

♀ Dişi Çiçek (Pistillat ç.)

♂ Erkek Çiçek (Staminat ç.)

♀ Hermafrodit Çiçek Tam çiçek

Eksik çiçek

ÇİÇEKLERDE CİNSİYET

Domates Çiçeği

ÇİÇEKLERDE CİNSİYET

• Çanak yaprak, taç yaprak, erkek ve dişi organların

hepsine sahip çiçeklere tam ve ya eksiksiz (complete) çiçek; bunlardan bir veya birkaçı olmayan çiçeklere de eksik (incomplete) çiçek denir.

• İki Eşeyli Çiçek (erdişi, erselik, hermafrodit): Hem erkek, hem de dişi organlara sahip kusursuz çiçeklerdir.

• Örnekler:

Meyveler: Elma, Armut, Şeftali, Erik, Portakal

Sebzeler: Domates, Biber, Patlıcan, Fasülye

Asmalar: Farklı çiçek yapılarına sahip olmakla birlikte Vitis vinifera L. türünde çiçek yapısı %99 erdişi (erselik) dir.

.

Elma Çiçeği

• Tek Eşeyli Çiçek: Eşey organlarından yalnızca birisine sahip

olan çiçeklerdir

• Bunlar erkek çiçek (staminate) ya da dişi çiçek (pistillate) olarak

adlandırılır. Tek eşeyli çiçekler aynı bitki üzerinde yada farklı

farklı bitkiler üzerinde olabilir.

• Erkek ve dişi çiçekler aynı bitki üzerinde ise bir evcikli (monoik)

bitkiler (fındık, ceviz, kestane, dut; kavun, karpuz, hıyar)

• Erkek ve dişi çiçekler ayrı bitki üzerinde ise iki evcikli (dioik)

bitkiler (antepfıstığı, incir, hurma, kivi; ıspanak, kuşkonmaz)

denir.

Monoik: Fındık,

Ceviz, Pikan,

Kestane, Dut, Huş,

Göknar, Kabaklar,

Kavun, Hıyar,

Kızılağaç, Sedir,

Servi, Çam, Ladin,

Meşe, Sequoia

(Mamut ağacı),

Mazı

Dioik:

Antep fıstığı, Kivi, İncir,

Hurma, Dişbudak, Meşe,

Cennet ağacı (Ailanthus),

Trabzon hurması,

Ginkgo, Kavak, Ardıç,

Ateş dikeni, Salkım

söğüt, Kuşkonmaz

1

2

3

1. Hermafrodit

2. Monoecious

(Monoik: Bir

evcikli

3. Dioecious

(Dioik: İki

evcikli

ÇİÇEKLERDE CİNSİYET

Çiçek Durumu (Inflorescence):

Çiçeklerin ana dal veya yan dallar üzerindeki

diziliş şeklidir.

• Çiçek durumları ikiye ayrılır:

• Rasemöz (Salkım)- Ana

eksen yan dallardan daha

uzundur ve çiçekler dıştan

merkeze doğru açılır (Kiraz,

vişne, erik, üzüm,ahududu,

dut, kivi, havuç, turp, soğan).

• Kimoz (Talkım)- Ana eksen

yan dallardan daha kısadır ve

ana eksendeki çiçekler yan

dallardakinden önce açarlar

(elma, çilek).

Çiçek durumu (inflorescence), 1-12 Salkım durumu

(racemous), 13-17 talkım durumu (cymeous)

• Süs bitkilerinde çiçekler ve hatta meyveler

çok önemli güzellik unsurlarıdır. Bu yüzden

tek yıllık ya da çok yıllık otsu süs bitkileri

çiçek olarak adlandırılır.

Orkide

Karanfil

Gerbera

Gül

Kasımpatı

Mikrosporlardan olgun polenlerin

oluşumu ve çimlenmiş polen

Dişi organın yumurtalığında (ovaryum)

tohum taslağı (ovul), embriyo kesesi

ve gamet hücrelerinin oluşumu

Döllenmeye hazır

ebriyo kesesi

GAMETLERİN OLUŞUMU

DÖLLENME BİYOLOJİSİ • Tozlanma: Olgun çiçek tozlarının (polen) dişicik

tepesine (stigma) ulaşmasıdır.

• Döllenmenin ön koşulu tozlanmadır.

• Tozlanma böceklerle (entomophyl) ya da rüzgarla (anemophyl) gerçekleşir.

• Gösterişli çiçeklere sahip elma, armut, kiraz, şeftali, kayısı, erik, vişne, nar, badem, incir gibi meyveler ile domates, patlıcan, biber gibi sebzeler arılar ile tozlanırken;

asma gibi çiçekleri küçük ve gösterişsiz bitkilerin yanı sıra; tek eşeyli (monoik) fındık, ceviz, kestane, dut ve iki eşeyli (dioik) antepfıstığı ve hurma gibi türler rüzgarla tozlanır.

TOZLANMA

Rüzgarla tozlanma Böceklerle tozlanma

Kendine tozlanma: Dişi

organın kendi çiçek

tozları ile tozlanması

A

Yabancı tozlanma:Dişi

organın aynı türe (veya

başka türe) ait başka bir

çeşidin çiçek tozları ile

tozlanması

Başarılı bir tozlanma için gerekli koşullar:

Sıcaklık ve nem uygun olmalıdır.

Bitkilerin çiçeklenme zamanları uyumlu olmalıdır.

Çiçeklerin biyolojik olarak KISIRLIK veya UYUŞMAZLIK

sorunları olmamalıdır.

Tozlanmanın ilk koşulu erkek ve dişi gametlerin aynı

zamanda olgunlaşmış olmaları ise de yeterli tozlanma

için çevre koşullarının da uygun olması gerekir.

Çiçeklenme zamanı havanın çok serin, nemli, çok

kuru, yağışlı, sisli, çok durgun (rüzgarsız) veya aşırı

rüzgarlı olması, tozlayıcı böceklerin (arılar vb.) cins ve

miktarı tozlanma üzerine olumlu veya olumsuz etki

yapmaktadır.

- Karadeniz bölgesinde sisli yıllarda içi boş fındık

- Güneydoğuda aşırı kuru havalarda içi boş antepfıstığı

vb.

Tozlayıcı çeşitte bulunması

gerekli özellikler

1. Çimlenme yeteneğinde çok

sayıda çiçek tozu

oluşturmalıdır.

2. Ana çeşit ile çiçeklenme

zamanları uygun olmalıdır.

3. Çiçeklerinin biyolojik olarak

kısırlık veya uyuşmazlık

sorunu olmamalıdır.

4. Ekonomik öneme sahip

olmalıdır.

Rüzgârla tozlanan meyve türlerinden ceviz

(üstte) ve Antep fıstığında (altta) erkek

çiçekler

• Döllenme:

• Erkek ve dişi gametlerin birleşmesidir.

• Olgun dişi organ üzerine konan polenler çimlenir.

• Polen tüpü embriyo kesesine girer ve generatif çekirdekleri boşaltır.

• Erkek gametlerden biri yumurta hücresi ile birleşir ve diploid (2n) zigot oluşur.

• Diğer erkek gamet polar çekirdekle birleşerek triploid (3n) endospermi oluşturur.

• Kendine Döllenme (Tozlanma)

• Bir çeşidin, kendi çiçek tozu ile

döllenebilmesidir.

• Meyveler: Turunçgiller, Fındık, Kayısı, Şeftali-

Nektarin, Vişne, Ayva

• Sebzeler: Fasülye, Domates, Bezelye, Bamya

• Asmalar: Vitis vinifera L. çeşitlerinin %99’u

• Yabancı Döllenme (Tozlanma)

• Bir çeşidin, bir başka çeşidin/çeşitlerin çiçek tozları ile

döllenebilmesidir. Bahçe bitkilerine ait çeşitlerin çoğu

yabancı döllenir.

• Meyveler: Elma, Armut, Kiraz, Erik, Badem, Zeytin, Ceviz,

İncir, Hurma, Avokado, Antepfıstığı, Ahududu, Böğürtlen,

Çilek

• Sebzeler: Karpuz, Lahana, Soğan, Ispanak, Havuç,

Kereviz, Turp, Kabak, Marul, Brokkoli, Kuşkonmaz

• Asmalar: Vitis vinifera L. türünün bazı çeşitleri (Çavuş,

karagevrek, tahannebi, hönüsü, fesleğen, erolan)

• Kısırlık

• Çiçeklerde erkek ve dişi gametlerin, oluşum ve

gelişmelerindeki kusurlar nedeniyle tozlanma ya da

döllenme yeteneğine sahip olmamalarına kısırlık denir.

• Morfolojik kısırlık: Eşey organlarının yapısal

noksanlıkları veya yetersizlikleri nedeniyle oluşan

kısırlık. Örnek:Şeftali (Hale), Portakal (Washington

Navel ), Çilek (Osmanlı)

• Genetik ve sitoplazmik kısırlık (erkek kısırlığı):

Domates, Fasülye ve Soğan çeşitleri

• Eşey Uyuşmazlığı

• Erkek ve dişi gametler normal yapıda oldukları

halde, genetik yapıdan ve/veya çiçek tozu ile

dişicik borusu arasındaki olumsuz

etkileşmelerden kaynaklanan döllenmenin

gerçekleşmemesi olayıdır.

• Çiçek tozları çimlenemez ve/veya çim borularının

dişicik borusu içindeki gelişmeleri engellenir. Bu

durumda döllenme gerçekleşemez.

• Kendiyle Uyuşmazlık veya Birbiriyle Uyuşmazlık

söz konusu olabilir (Kiraz, Elma, Badem).

• Tohum: İçinde embriyoyu taşıyan tohum taslağına tohum denir.

• Döllenmiş çiçeklerde triploid endosperm çekirdeği mitozla bölünerek hücresel olarak gelişir ve embriyo kesesini doldurur. Zigot, endospermin (besin dokusu) gelişmesi sırasında dinlenir, daha sonra ondan beslenerek embriyoyu oluşturur.

• Embriyo minyatür bir bitkidir. Sürgün ucu (plumule), kök ucu (radicle) ve bu iki kısmı birbirine bağlayan çenek yaprak denen kotiledon (cotyledon) kısımları bulunur. Tohum taslağı gelişirken, yumurta zarları (integüment) tohum kabuğunu (testa) oluşturarak tohumun gelişmesi tamamlanır.

Meyve

• Gerçek meyve: Dişi

organ yumurtalığının

gelişmesi ile oluşan

meyve (Kayısı, Şeftali,

Domates).

• Yalancı meyve: Çiçeğin

diğer organlarının

(çiçek sapı, çiçek

tablası ve çiçek örtüsü)

yumurtalık ile

birleşmesi sonucu

oluşan meyve (Elma,

Armut, Ayva, Çilek,

İncir).

• Partonekarpi: Döllenme olmaksızın tohumsuz meyve

oluşumuna partenokarpi, bu şekilde oluşan

meyvelere de partenokarp meyve denir.

• Örnek:Muz, Armut (Williams), Portakal (Washington),

Trabzon Hurması, Üzüm (Korinth), Hıyar, Patlıcan

• Stenospermokarpi: Asmalarda görülen bir

çekirdeksizlik tipidir. Meyve tutumu için döllenme

gereklidir. Ancak daha sonra zigot gelişerek

embriyoyu oluşturamamaktadır. Başta Sultani olmak

üzere tüm sofralık çekirdeksiz üzüm çeşitleri.

• Apomiksiz: Döllenme olmaksızın gametik veya

somatik hücrelerden tohum oluşumudur.

Turunçgiller ve Ahududular.

• Asmalarda tohum taslaklarının anatomik yapısı ve erkek organların

morfolojik yapısına göre 3 farklı tipte çekirdeksiz meyve tutum

mekanizması vardır. Bunlar:

• Stimülatif partenokarpi: Embriyo kesesinin kusurlu olması nedeniyle

görülen çekirdeksiz meyve tutumudur. Siyah Korint üzümlerinde

görülür. Çiçek tozları yüksek çimlenme kabiliyetinde olduğu için

meyve tutumunda çiçek tozlarının uyarıcı (stimülatif) etkisi

bulunmaktadır.

• Vejetatif partenokarpi: Beyaz ve kırmızı Korint üzümlerinde görülen

par. Meyve tutum mekanizmasıdır. Tohum taslakları tamamen

kusurludur ve embriyo kesesi gelişmemiştir. Bu çeşitlerde

kastrasyonla tozlanma engellendiğinde de çekirdeksiz meyve

tutumu görüldüğünden stimülatif partenokarpiden farklı olarak polen

tozlarının uyarıcı etkisine gerek duyulmadığını göstermektedir.

• Fakültatif partenokarpi: Normal embriyo kesesine sahip olduğu

halde, çiçek yapıları anormal ve polen tozu çimlenme kabiliyetleri

düşük asma çeşitlerinde rastlanan bir durumdur. Tozlanma ve

döllenme eksikliği nedeniyle çekirdeksiz tanelerin oluşumudur.