第二章植物故事3
植物定時開花之謎
我們知道各種花卉一年當中隻在一定的季節開放，例如，冬末春初有梅花，春季有連翹，夏季有荷花，秋季有菊花，冬季有一品紅等等。如果我們再細心地觀察會發現，許多花卉在一天之內開放的時間也是一定的，例如，牽牛花在清晨5點左右開放，午前閉合，所以又叫朝顏；芍藥、睡蓮在早晨8點左右開放，傍晚閉合：半枝蓮在正午12點強烈地光照下開放，夜間或陰雨天閉合，故又稱太陽花；紫茉莉花傍晚17點左右開放，清晨閉合，又稱夜嬌嬌；而月見草、待霄草等完全在夜間開放，白天閉合。
早在18世紀，瑞典著名的植物學家林奈就發現了這些花卉開放的規律性，並按照它們一天開閉時間的不同將它們種植在一個大花壇上，造成一座有趣的“花鍾”。為什麼這些花卉一天之內要在一定的時間裏開放呢?這是由於它們花朵開閉與光照強度有關，有些需要強光照，有些需要弱光照，有些則不需光照或極微弱的光線即可，而且所需的光照不必一定是陽光，在相同強度的燈光下也能正常開花。但是，是什麼因素決定了牽牛、芍藥、睡蓮、紫茉莉開花需弱光照，半枝蓮開花就需強光照，而月見草、待霄草則在黑暗或月光下就能開放呢?這些問題至今還是個謎。
“曇花一現”之謎
曇花是仙人掌科曇花屬，原產於南非、南美洲熱帶森林，屬附生類型的仙人掌類植物。性喜溫暖濕潤和半蔭環境，不耐寒冷，忌陽光曝曬。其花潔白如玉，芳香撲鼻，夜間開放，故有“月下美人”之稱。據報導本屬約有20個種，3000多個品種。曇花引入我國僅有半個多世紀的時間，品種較少，常見栽培的隻有白花種，但是“曇花一現”的成語卻在我國廣為流傳，這是由於曇花隻在夜間開放數小時後凋萎的緣故。
曇花究竟能開放多長時間，這與當時的氣溫有一定的關係。一般情況，7—8月份多在夜間9—10點鍾開，至半夜2—3點鍾凋謝，花開4—5小時；如在9月下旬至10月份開花，則多在晚上8點左右開放，至淩晨4—5點鍾凋謝，花開8—9小時。為改變曇花這種晚上開花的習性，使更多的人更方便地觀賞到曇花的真容，可采用“晝夜顛倒”的方法，使其白天開放。當花蕾開始向上翹時(花前4—6天)，白天搬入暗室或用黑布罩住，不能透一點光，從上午8時至晚上8時共遮光12小時，晚上8時後至翌晨8時前，利用燈光進行照射(200W／30m2)，這樣處理4—6天，即可使曇花在白天開放，時間可長達1天。如欲使曇花延緩1—2天開放，可以臨近開花的時候，把整個植株用黑罩子罩起來，放在低溫環境下，它便可以按照人們預定的日期開放。曇花還有一種特性，不開就一朵也不開，要開就整株或一個地區的同種曇花同時開花，因此，一株栽培管理良好的曇花，夏季往往同時開放幾十朵花，開花時清香四溢，光彩奪目，蔚為壯觀。
總之，曇花夜間開花是它自身生物學特性決定的，要想讓它白天開花，人們一直采用“晝夜顛倒”的技術措施。但是，為什麼曇花開放的時間這麼短，是體內營養的關係還是另有原因?曇花體內是否有一種特殊的控花激素，致使整株或一個地區的同種曇花一齊開放，這種信息又是怎樣傳遞的?這些問題目前還沒有清楚的解釋，有待於人們去揭示。
鬱金香“盲蕾”之謎
鬱金香是百合科，鬱金香屬多年生球根花卉。原產於地中海沿岸及中亞細亞、土耳其等地，後傳入歐洲，經過幾個世紀的栽培和雜交育種，它已經成為世界最著名的、各國廣為栽培的球根花卉。
鬱金香於秋季栽種種球，球根在地下經過一冬，第二年春隨氣溫升高迅速生長並開花，花後地下新球根也快速膨大，6—7月將成熟的新球和子球挖出，貯藏在適宜的溫度下讓其渡過休眠期，秋季來臨再種。但是有時經過貯藏後的球根種植後會出現花芽敗育現象，即花蕾枯萎不能開放，又稱盲蕾。最早發現這個問題的是日本人；在二次世界大戰前，鬱金香的種球都是從荷蘭經西伯利亞海運到日本，這些球根栽種後都能正常開花，二次世界大戰中，由於蘇聯對水麵的封鎖，運鬱金香的船隻能改道南下經印度洋再到日本，結果就發生了花芽敗育現象。經過日本花卉專家的研究分析終於找出了原因，原來鬱金香的花芽分化的溫度是17—20℃，所以這段時間應將其球根貯藏在幹燥且適宜的溫度條件下，而這後一條運輸途徑使鬱金香的球根暴露在印度洋高溫多濕的環境中，致使花芽發育受到阻礙，造成盲蕾。
但是，就是在發現盲蕾現象的同時，卻發現這種不開花的鬱金香，球根的繁殖能力卻增強了，新球的質量也有所改進，這種現象，很快受到專家們的重視，並且在五十年代中期由家本氏等人，采用將鬱金香的球根放在33℃—35℃高溫下，人為地誘發盲蕾以增加新球的繁殖率，以後將這種人工促進鬱金香球根繁殖的方法叫做消花法。現在消花作用的機理已基本上清楚，即當鬱金香種球的休眠解除之後，球根內的生理作用開始活躍，而高溫阻礙了球根內貯藏營養向可溶性營養的轉化，致使活躍的中心——花芽因缺乏可溶性營養和水分而饑餓致死，由於消除了頂生花芽，破壞了頂端優勢，使側芽獲得了萌發生長的條件，於是促進了球根的繁殖。
在進行鬱金香的促成栽培中，經常將其球根挖出後先在34℃高溫處理一周，然後再放至20℃貯藏一個月使其花芽分化完成。那麼為什麼短時間的高溫處理有利於鬱金香的花芽分化，而長時間的高溫處理就阻礙了其花芽發育?人們不得而知。而且現在世界上鬱金香的品種有八千餘種，每個品種或每一類型的鬱金香的消花處理時期和所要求的天數到底是多少仍是問題。
菊花千姿百態之謎
菊花原產於我國，是我國傳統名貴花卉之一。它的祖先是一種小小的黃花，經過三千年來不斷的自然選擇和人工培育，發展到今天具有四千多個品種。菊花的葉型、花型、花色變化多，在花卉中名列榜首，在生活中，五彩繽紛、千姿百態的菊花，給人們以美的享受。
菊花不單給人們以美的享受，而且有的菊花還有很重要的實用價值，如浙江的杭菊是很好的清涼飲料；安徽的滁菊、毫菊是良好的清熱、解毒中藥；除蟲菊更是人所皆知的天然農藥。另外，菊花還有不怕煙塵汙染，還能吸收空氣裏對人和動植物有毒害的氣體，如二氧化硫、氟化氫等。菊花起到了淨化空氣，保護環境的作用。
菊花在自然界中的千姿百態，主要是由於自然環境的變化和人工雜交、馴化誘變的方法。首先，在自然界中由於氣候和土壤環境條件變化，使原來的花色發生變化，形成一種新的花色，人們把它選擇出來，通過無性繁殖保存下來，這也就是人們所稱的“芽變”。第二，有性雜交，通過兩個不同顏色的品種雜交繁殖出第三種花色來。有人們有意識的雜交，也有蜜蜂、蝴蝶和風傳粉雜交而成。第三，運用物理和化學新技術使菊花發生“突變”，如用射線、Y射線和中子線處理菊花種子或枝條。這種人工“誘變”能更多更快地創造新品種。第四，也可用嫁接方法，把很多不同品種菊花的枝條嫁接到一株菊花上，使一株菊花變成多個花色。
到目前為止，增加菊花花色品種的方法大致有以上幾種方法，但是，是否還有其他更理想的選育方法?如植物生長調節劑的應用等。同時，不管采用哪種方法選育菊花品種，人們還不能準確地選出想要的花型、花色，從某種意義上來說還具有隨意性和盲目性。關於菊花的遺傳機製方麵等一係列問題，還都有待於進一步研究。