درنة

الدرنات هي نوع من الهياكل الموسعة التي تستخدمها النباتات كأعضاء تخزين للعناصر الغذائية ، والتي تشتق من السيقان أو الجذور. تساعد الدرنات النباتات على النمو الدائم (البقاء على قيد الحياة في الشتاء أو أشهر الجفاف)، وتوفير الطاقة والعناصر الغذائية، وهي وسيلة للتكاثر اللاجنسي . ^[1]

تظهر الدرنات الجذعية على هيئة جذور سميكة (سيقان تحت الأرض) أو أعناق (اتصالات أفقية بين الكائنات الحية)؛ ومن الأمثلة على ذلك البطاطس والبطاطا . يصف مصطلح الدرنات الجذرية الجذور الجانبية المعدلة ، كما هو الحال في البطاطا الحلوة والكسافا والداليا .

مصطلحات

نشأ المصطلح من الكلمة اللاتينية tuber ، والتي تعني "كتلة أو نتوء أو تورم". ^[2]

يقتصر بعض الكتاب على تعريف الدرنة للهياكل المشتقة من السيقان ، ^[3] بينما يطبق آخرون المصطلح أيضًا على الهياكل المشتقة من الجذور . ^[4]

الدرنات الجذعية

تتكون الدرنة الجذعية من جذور أو أعناق سميكة . تنتج الجوانب العلوية للدرنة براعم تنمو إلى سيقان وأوراق نموذجية وتنتج الجوانب السفلية جذورًا. تميل هذه إلى التكون على جانبي النبات الأم وغالبًا ما تكون موجودة بالقرب من سطح التربة. الدرنة الموجودة تحت الأرض هي عادةً عضو تخزين وتجديد قصير العمر يتطور من براعم تتفرع من نبات ناضج. ترتبط النسل أو الدرنات الجديدة بدرنة أم أو تتشكل في نهاية جذمور هيبوجيوجينوس (بدأ تحت الأرض). في الخريف يموت النبات، باستثناء الدرنات الجديدة، التي تحتوي على برعم مهيمن واحد ينمو في الربيع براعم جديدة تنتج سيقانًا وأوراقًا؛ في الصيف تتحلل الدرنات وتبدأ الدرنات الجديدة في النمو. تشكل بعض النباتات أيضًا درنات أو درنات أصغر تعمل مثل البذور، وتنتج نباتات صغيرة تشبه (في الشكل والحجم) الشتلات. تتمتع بعض الدرنات الجذعية بعمر طويل، مثل تلك الموجودة في نبات البيجونيا الدرني ، ولكن العديد من النباتات لها درنات لا تبقى على قيد الحياة إلا حتى تنمو أوراق النباتات بالكامل، وعند هذه النقطة تتحول الدرنة إلى قشرة مجعدة. ^{[ بحاجة لمصدر ]}

تبدأ الدرنات الجذعية عمومًا كتوسعات في قسم تحت الزهرة من الشتلة، ولكنها تشمل أحيانًا أيضًا العقدة الأولى أو العقدتين الأولى والثانية من الجزء العلوي من الجذر. الدرنة ذات اتجاه عمودي، مع وجود برعم أو عدد قليل من البراعم الخضرية في الأعلى وجذور ليفية تنتج في الأسفل من قسم قاعدي. عادةً ما يكون للدرنة شكل دائري مستطيل. ^{[ بحاجة لمصدر ]}

تُزرع عادةً الدرنات الجذعية للبيغونيا الدرنية والبطاطا [ ^5]^[6] وزهور السيكلامين. تنتج كرمة مينيونيت ( Anredera cordifolia ) درنات جذعية هوائية على كروم يبلغ ارتفاعها من 3.5 إلى 7.5 مترًا (12 إلى 25 قدمًا)؛ تسقط الدرنات على الأرض وتنمو. يُنتج Plectranthus esculentus ، من عائلة النعناع Lamiaceae ، أعضاء درنية تحت الأرض من قاعدة الساق، يصل وزنها إلى 1.8 كجم (3 رطل 15 أونصة) لكل درنة، وتتكون من براعم إبطية تنتج أعناقًا قصيرة تنمو إلى درنات. ^[7] على الرغم من أن البقوليات لا ترتبط عادةً بتكوين درنات الساق، فإن Lathyrus tuberosus هو مثال أصلي في آسيا وأوروبا، حيث كان يُزرع ذات يوم كمحصول. ^[8]

البطاطس

البطاطس عبارة عن درنات جذعية – تتضخم السيقان لتتحول إلى أعضاء تخزين . ^[9]^[10]^[11] تحتوي الدرنة على جميع أجزاء الساق الطبيعية، بما في ذلك العقد والعقد الداخلية. العقد هي العيون وكل منها بها ندبة على شكل ورقة. يتم ترتيب العقد أو العيون حول الدرنة بشكل حلزوني بدءًا من النهاية المقابلة لنقطة الالتصاق بالجذع. يتم إنتاج البرعم الطرفي عند أبعد نقطة بعيدًا عن ارتباط الجذع والدرنات، وبالتالي يظهر نفس الهيمنة القمية مثل الساق الطبيعية. داخليًا، تمتلئ الدرنة بالنشا المخزن في خلايا تشبه البرنشيم المتضخمة . يحتوي الجزء الداخلي من الدرنة على هياكل الخلايا النموذجية لأي ساق، بما في ذلك اللب والمناطق الوعائية والقشرة. ^{[ بحاجة لمصدر ]}

يتم إنتاج الدرنة في موسم نمو واحد وتستخدم لإضفاء صفة المعمرة على النبات وكوسيلة للتكاثر . عندما يأتي الخريف، يموت الهيكل فوق الأرض للنبات، لكن الدرنات تبقى على قيد الحياة تحت الأرض طوال فصل الشتاء حتى الربيع، عندما تتجدد براعم جديدة تستخدم الغذاء المخزن في الدرنة للنمو. مع نمو البرعم الرئيسي من الدرنة، تنتج قاعدة البرعم القريبة من الدرنة جذورًا عرضية وبراعم جانبية على البرعم. ينتج البرعم أيضًا سيقانًا طويلة متعبة . يستطيل البرعم أثناء الأيام الطويلة مع وجود مستويات عالية من الأوكسينات التي تمنع نمو الجذور من البرعم. قبل أن يبدأ تكوين الدرنة الجديدة، يجب أن يكون عمر البرعم معينًا. يصنع إنزيم ليبوكسيجيناز هرمونًا، حمض الجاسمونيك ، والذي يشارك في التحكم في نمو درنات البطاطس. ^{[ بحاجة لمصدر ]}

يمكن التعرف على السيقان بسهولة عندما تزرع نباتات البطاطس من البذور. ومع نمو النباتات، تتكون السيقان حول سطح التربة من العقد. تتشكل الدرنات بالقرب من سطح التربة وأحيانًا حتى فوق الأرض. عند زراعة البطاطس، يتم قطع الدرنات إلى قطع وزرعها في عمق أكبر في التربة. يؤدي زرع القطع بشكل أعمق إلى توفير مساحة أكبر للنباتات لتوليد الدرنات ويزداد حجمها. تنبت القطع براعم تنمو إلى السطح. هذه البراعم تشبه الجذور وتنتج سيقانًا قصيرة من العقد أثناء وجودها في الأرض. عندما تصل البراعم إلى سطح التربة، فإنها تنتج جذورًا وبراعم تنمو إلى النبات الأخضر. ^{[ بحاجة لمصدر ]}

الدرنات الجذرية

الدرنة الجذرية أو الجذر الدرني أو جذر التخزين هو جذر جانبي معدّل ، متضخم ليعمل كعضو تخزين . يمكن إنتاج المنطقة المتضخمة من الدرنة في نهاية أو منتصف الجذر أو تشمل الجذر بالكامل. وبالتالي فهي مختلفة في الأصل، ولكنها مماثلة في الوظيفة والمظهر، لدرنة الساق. تشمل النباتات ذات الجذور الدرنية البطاطا الحلوة ( Ipomoea batatas )، والكسافا ، والداليا ، وأنواع Sagittaria (رأس السهم). ^{[ بحاجة لمصدر ]}

الدرنات الجذرية عبارة عن أعضاء معمرة، جذور سميكة تخزن العناصر الغذائية خلال فترات لا يستطيع فيها النبات النمو بشكل نشط، وبالتالي تسمح بالبقاء من عام إلى آخر. إن النمو الهائل للجذور الثانوية التي تمثلها البطاطا الحلوة عادةً لها هياكل الخلايا والأنسجة الداخلية والخارجية للجذر الطبيعي؛ فهي تنتج جذورًا وسيقانًا عرضية ، والتي تنتج بدورها جذورًا عرضية. ^[12]

في الدرنات الجذرية، لا توجد عقد أو عقد داخلية أو أوراق مخفضة. الطرف القريب من الدرنة، الذي كان متصلاً بالنبات القديم، يحتوي على نسيج تاج ينتج براعم تنمو إلى سيقان وأوراق جديدة. ^[13] ينتج الطرف البعيد للدرنة عادةً جذورًا غير معدلة. في الدرنات الجذعية يكون الترتيب معكوسًا، حيث ينتج الطرف البعيد السيقان. تكون الجذور الدرنية ثنائية الحول في المدة: ينتج النبات درنات في السنة الأولى، وفي نهاية موسم النمو، غالبًا ما تموت البراعم، تاركة الدرنات الناتجة حديثًا؛ في موسم النمو التالي، تنتج الدرنات براعم جديدة. مع نمو براعم النبات الجديد، يتم استهلاك الاحتياطيات المخزنة من الدرنة في إنتاج جذور وسيقان وأعضاء تكاثرية جديدة؛ تموت أي أنسجة جذرية متبقية في نفس الوقت مع تجديد النبات للجيل التالي من الدرنات. ^{[ بحاجة لمصدر ]}

يحتوي نبات Hemerocallis fulva (زنبق النهار البرتقالي) وعدد من نباتات زنبق النهار الهجينة على درنات جذرية كبيرة؛ينتشر نبات Hemerocallis fulva عن طريق أعناق تحت الأرض ^[14] تنتهي بمروحة جديدة تنمو عليها جذور تنتج درنات سميكة ثم ترسل المزيد من الأعناق.^[8]^[15]

يمكن إكثار النباتات ذات الدرنات الجذرية من أواخر الصيف إلى أواخر الشتاء عن طريق حفر الدرنات وفصلها، مع التأكد من أن كل قطعة تحتوي على بعض أنسجة التاج لإعادة الزراعة. ^{[ بحاجة لمصدر ]}

تعتبر الدرنات الجذرية مصدرًا غنيًا بالعناصر الغذائية للإنسان والحيوانات البرية، على سبيل المثال تلك الموجودة في نبات القوس التي يأكلها البط. ^[16]

انظر أيضا

بصيلة ، سيقان معدلة ذات ساق عمودية قصيرة وسميكة، مغطاة بأوراق معدلة سميكة وسميكة تغلق برعمًا لنمو الموسم التالي ^[17]
Caudex ، وهو شكل من أشكال تعديل الساق يشبه الدرنة في المظهر
الكورم ، سيقان معدلة مغطاة بأوراق جافة تشبه الحراشف تسمى الغلاف، وتختلف عن البصيلات الحقيقية بوجود عقد وعقد داخلية مميزة
الجذر الرئيسي ، هو الجذر الأكبر والأكثر مركزية والأكثر سيطرة في بعض النباتات

مراجع

^ تجذير قصاصات الأشجار الاستوائية ، لندن: مجلس علوم الكومنولث، 1994، ص 11، ISBN 978-0-85092-394-0
^ "Tuber". قاموس علم أصول الكلمات على الإنترنت . مؤرشف من الأصل في 2016-02-15.
^ ماوسيث، جيمس د. (2012)، علم النبات: مقدمة في علم الأحياء النباتية (الطبعة الخامسة)، سودبوري، ماساتشوستس: جونز وبارتليت ليرنينج، رقم ISBN 978-1-4496-6580-7، ص 672
^ Beentje, Henk (2010), The Kew Plant Glossary , Richmond, Surrey: Royal Botanic Gardens, Kew , ISBN 978-1-84246-422-9، ص 124
^ راز ، لورين (2002). "الديوسكورية". في فلورا لجنة التحرير في أمريكا الشمالية (محرر). نباتات أمريكا الشمالية شمال المكسيك (FNA). المجلد. 26. نيويورك وأكسفورد: نباتات أمريكا الشمالية شمال المكسيك. مؤرشفة من الأصلي في 19-04-2006 – عبر eFloras.org، حديقة ميسوري النباتية ، سانت لويس، MO & Harvard University Herbaria ، Cambridge، MA.
^ مارتن، ف. و. أورتيز، سونيا (1963). "أصل وتشريح درنات الديسقوريا فلوريبوندا والديسقوليفلورا". الجريدة النباتية . 124 (6): 416-421. doi :10.1086/336228. JSTOR 2473209. S2CID 84746878.
^ J. Allemann; PJ Robbertse; PS Hammes (20 يونيو 2003). "أدلة تشريحية وعضوية على أن أعضاء التخزين الصالحة للأكل لـ Plectranthus esculentus NEBr. (Lamiaceae) هي درنات جذعية". Field Crops Research . 83 (1): 35–39. doi :10.1016/S0378-4290(03)00054-6.
^ مانسفيلد، رودولف (2001)، موسوعة مانسفيلد للمحاصيل الزراعية والبستانية ، برلين: سبرينغر، ص 2231، ISBN 978-3-540-41017-1
^ جامعة كاليفورنيا، بيركلي . "مشروع جينوم البطاطس". مؤرشف من الأصل في 15 يوليو 2010. استرجاع 17 يوليو 2018 .
^ "العلاقات المتبادلة بين عدد البراعم الأولية والسيقان والسيقان الصغيرة والدرنات لكل نبات بطاطس" مجلة أبحاث البطاطس . سبرينغر هولندا ISSN 0014-3065 (نسخة مطبوعة) ISSN 1871-4528 (نسخة إلكترونية) المجلد 33، العدد 2 / يونيو 1990
^ "مقدمة عن السيقان". جامعة ولاية بنسلفانيا - العلوم البيئية . خدمة موناكو التعليمية. 2000. مؤرشف من الأصل في 2005-04-13 . تم الاسترجاع في 2005-05-10 .
^ ديفيس، تيم د.؛ هايسج، بروس إي.، محرران (1994)، علم الأحياء لتكوين الجذور العرضية ، نيويورك: بلنوم بريس، ص. 17، رقم ISBN 978-0-306-44627-6
^ كايت، ليديان؛ كلاين، جون (1996)، نباتات من أنابيب الاختبار: مقدمة إلى التكاثر الدقيق ، بورتلاند، أوريغون: مطبعة تيمبر، ص 23-24، رقم ISBN 978-0-88192-361-2
^ تشن ، شينكي. نوغوتشي، جونكو. "Hemerocallis fulva". فلورا الصين . المجلد. 24. مؤرشفة من الأصلي في 14 نوفمبر 2016 . تم الاسترجاع في 27 أبريل 2018 – عبر eFloras.org، Missouri Botanical Garden ، St. Louis، MO & Harvard University Herbaria ، Cambridge، MA.
^ http://sain.utk.edu/invasives/species32.shtml ^{[ رابط ميت دائم ]}
^ هامرسون، جيفري أ. (2004)، الحياة البرية في كونيتيكت: التنوع البيولوجي والتاريخ الطبيعي والحفاظ عليها ، هانوفر: مطبعة جامعة نيو إنجلاند، ص 89، ISBN 978-1-58465-369-1
^ Davis, PH; Cullen, J. (1979), The Identification of Flowering Plant Families, including a Key to those Native and Cultivated in North Temperate Regions , Cambridge: Cambridge University Press, p. 102, ISBN 978-0-521-29359-4

روابط خارجية

يحتوي قاموس Cook's Thesaurus على مخزون جيد من أصناف الدرنات.
برنامج البحوث التابع للمجموعة الاستشارية للبحوث الزراعية الدولية حول الجذور والدرنات والموز

Original text

Rate this translation

Your feedback will be used to help improve Google Translate

[rooting_cuttings_of_tropical_trees-1] تجذير قصاصات الأشجار الاستوائية ، لندن: مجلس علوم الكومنولث، 1994، ص 11، ISBN 978-0-85092-394-0

[2] "Tuber". قاموس علم أصول الكلمات على الإنترنت . مؤرشف من الأصل في 2016-02-15.

[3] ماوسيث، جيمس د. (2012)، علم النبات: مقدمة في علم الأحياء النباتية (الطبعة الخامسة)، سودبوري، ماساتشوستس: جونز وبارتليت ليرنينج، رقم ISBN 978-1-4496-6580-7، ص 672

[Been10-4] Beentje, Henk (2010), The Kew Plant Glossary , Richmond, Surrey: Royal Botanic Gardens, Kew , ISBN 978-1-84246-422-9، ص 124

[FNA-5] راز ، لورين (2002). "الديوسكورية". في فلورا لجنة التحرير في أمريكا الشمالية (محرر). نباتات أمريكا الشمالية شمال المكسيك (FNA). المجلد. 26. نيويورك وأكسفورد: نباتات أمريكا الشمالية شمال المكسيك. مؤرشفة من الأصلي في 19-04-2006 – عبر eFloras.org، حديقة ميسوري النباتية ، سانت لويس، MO & Harvard University Herbaria ، Cambridge، MA.

[Martin-6] مارتن، ف. و. أورتيز، سونيا (1963). "أصل وتشريح درنات الديسقوريا فلوريبوندا والديسقوليفلورا". الجريدة النباتية . 124 (6): 416-421. doi :10.1086/336228. JSTOR 2473209. S2CID 84746878.

[7] J. Allemann; PJ Robbertse; PS Hammes (20 يونيو 2003). "أدلة تشريحية وعضوية على أن أعضاء التخزين الصالحة للأكل لـ Plectranthus esculentus NEBr. (Lamiaceae) هي درنات جذعية". Field Crops Research . 83 (1): 35–39. doi :10.1016/S0378-4290(03)00054-6.

[Mansfeld2001-8] مانسفيلد، رودولف (2001)، موسوعة مانسفيلد للمحاصيل الزراعية والبستانية ، برلين: سبرينغر، ص 2231، ISBN 978-3-540-41017-1

[9] جامعة كاليفورنيا، بيركلي . "مشروع جينوم البطاطس". مؤرشف من الأصل في 15 يوليو 2010. استرجاع 17 يوليو 2018 .

[10] "العلاقات المتبادلة بين عدد البراعم الأولية والسيقان والسيقان الصغيرة والدرنات لكل نبات بطاطس" مجلة أبحاث البطاطس . سبرينغر هولندا ISSN 0014-3065 (نسخة مطبوعة) ISSN 1871-4528 (نسخة إلكترونية) المجلد 33، العدد 2 / يونيو 1990

[11] "مقدمة عن السيقان". جامعة ولاية بنسلفانيا - العلوم البيئية . خدمة موناكو التعليمية. 2000. مؤرشف من الأصل في 2005-04-13 . تم الاسترجاع في 2005-05-10 .

[Davis1994-12] ديفيس، تيم د.؛ هايسج، بروس إي.، محرران (1994)، علم الأحياء لتكوين الجذور العرضية ، نيويورك: بلنوم بريس، ص. 17، رقم ISBN 978-0-306-44627-6

[Kyte1996-13] كايت، ليديان؛ كلاين، جون (1996)، نباتات من أنابيب الاختبار: مقدمة إلى التكاثر الدقيق ، بورتلاند، أوريغون: مطبعة تيمبر، ص 23-24، رقم ISBN 978-0-88192-361-2

[14] تشن ، شينكي. نوغوتشي، جونكو. "Hemerocallis fulva". فلورا الصين . المجلد. 24. مؤرشفة من الأصلي في 14 نوفمبر 2016 . تم الاسترجاع في 27 أبريل 2018 – عبر eFloras.org، Missouri Botanical Garden ، St. Louis، MO & Harvard University Herbaria ، Cambridge، MA.

[15] ttp://sain.utk.edu/invasives/species32.shtml ^{[ رابط ميت دائم ]}

[Hammerson2004-16] هامرسون، جيفري أ. (2004)، الحياة البرية في كونيتيكت: التنوع البيولوجي والتاريخ الطبيعي والحفاظ عليها ، هانوفر: مطبعة جامعة نيو إنجلاند، ص 89، ISBN 978-1-58465-369-1

[Davis1979-17] Davis, PH; Cullen, J. (1979), The Identification of Flowering Plant Families, including a Key to those Native and Cultivated in North Temperate Regions , Cambridge: Cambridge University Press, p. 102, ISBN 978-0-521-29359-4