-->
Laboration
Hormonpåverkan på frögroning och/eller
tillväxt hos växter
BAKGRUND
Man
tror att en- och tvåhjärtbladiga växter utvecklades för omkring 125 miljoner år
sedan ur gemensamma stamformer med mestadels drag av tvåhjärtbladiga växter.
Den enhjärtbladiga
växten har utvecklats ur forna tvåhjärtbladiga växter som numera är utdöda. Det
finns omkring 65000 arter av enhjärtbladiga växter runt om i världen,
majoriteten av dessa är örter. Då en enhjärtbladig växts frö gror utvecklas en
groddplanta med ett groddblad, det är därför växterna kallas för
enhjärtbladiga. Enhjärtbladiga växter utmärks genom ett flertal karaktäristiska
drag, bl.a.deras ledningsvävnad som består av fria längsgående kärlsträngar som
är fördelade i stammen och saknar en sekundär tjocklekstillväxt, dock finns det
en del enhjärtbladiga växter har dock en ledningsvävnad som bildar en
sammanvuxen cylinder. Utöver det utmärks växterna av sina gräsliknande
utseenden, de tretaliga blommorna, avsaknaden av huvudrot samt att många enhjärtbladiga
växter visar stark reduktion i blommornas byggnad (t.ex. gräs och halvgräs.)
Enhjärtbladiga växter innefattas bland annat av familjerna amaryllisväxter, ananasväxter, andmatsväxter,
bananväxter, gräs, halvgräs, kallaväxter, kaveldunsväxter, liljeväxter,
nateväxter, orkidéer, palmer, svaltingväxter, svärdsliljeväxter och tågväxter.
De tvåhjärtbladiga
växterna skiljer sig från enhjärtbladiga på det sätt att det kommer två
hjärtblad ur grodden. Det finns omkring 180 000 arter av tvåhjärtbladiga växter
varav hälften består av träd, buskar eller ris. Då en tvåhjärtbladig växts frö
gror utvecklas en groddplanta med två groddblad, vilket är anledningen till
växternas namn. De två hjärtbladiga växterna kännetecknas bl.a. av att
groddplantans rot vanligen har en kraftigare huvudrot med mindre sidorötter men
även av att stammens ledningsvävnad bildar en cylinder runt den centrala märgen
eller en uppbruten cylinder. De tvåhjärtbladiga växternas ledningsvävnad är
öppen vilket innebär att skiktet mellan den först bildad veddelen och den först
bildade sildelen förblir aktiv, detta leder ofta till sekundär
tjocklekstillväxt med årsringar vilket syns på exempelvis träd. Utöver det har
de tvåhjärtbladiga växterna fyra till femtaliga blommor ochf har en huvudrot.
De tvåhjärtbladiga växterna delas upp i två olika grupper “sant
tvåhjärtbladiga” samt “basala tvåhjärtbladiga”, skillnaden mellan dessa sorter
är att de “sant tvåhjärtbladiga” växternas pollen har tre stycken svagare
punkter. Några exempel på tvåhjärtbladiga växter är björkväxter, bokväxter,
ljungväxter, mållväxter, nejlikväxter, potatisväxter, ranunkeväxterl,
rosväxter, vallmoväxter, videväxter och ärtväxter samt flockblomstriga,
korgblommiga, korsblommiga och kransblommiga växter.
Eten även kallat för
etylen är en alken som redan vid rumstemperatur existerar i gasform. Eten är en
färglös gas med svag lukt som består av endast kol och väte. Gasen framställs
från petroleum, alltså olja som finns nere i berggrunden och används ofta inom
den kemiska industrin och i organiska ämnen eftersom Eten är mycket reaktivt
och därför lätt omvandlar andra ämnen. Utöver detta är eten också ett
växthormon som gör att frukter/växter mognar snabbare. Trots att gasen kan
medföra att frukter/växter snabbare kan den även orsaka att de vissnar, torkar
in eller missformas. Dessutom ökar etenets effekt ju högre temperatur det är,
vilket innebär att ett svalt rum med god ventilation har mindre etengaser i
jämförelse med ett varmt rum utan ventilation. Ett
exempel på en frukt som avger eten är äpple, just därför mognar andra
frukter/växter snabbare om de förvaras i närheten av äpplen.
FRÅGESTÄLLNINGAR
·
Hur påverkas enhjärtbladiga, respektive tvåhjärtbladiga, växters tillväxt
av ämnet eten som finns i äpplen?
·
Spelar äpplens storlek, det vill säga eten, någon roll i växternas
tillväxt?
·
Vilka växer bäst under samma omständigheter, de enhjärtbladiga eller
tvåhjärtbladiga?
HYPOTES
Eftersom vi har planterat tre plastmuggar med enhjärtbladiga växter, och
tre plastmuggar med tvåhjärtbladiga växter, har vi valt att variera
äppelbitarnas storlekar för att se hur olika mängder av eten påverkar deras
tillväxt.
Vi antar att den plastmugg där vi planterat enhjärtbladiga frön och som har
närvaro av ett helt äpple, respektive den plastmugg där vi planterat
tvåhjärtbladiga frön och som också har närvaro av ett helt äpple, är de växter
som kommer att växa snabbast och bli längst. Detta antagande grundar vi på att
de andra två muggnarna har en mindre mängd äpple närvarande, och därmed alltså
mindre mängd eten. Vi tror att de enhjärtbladiga fröna som har närvaro av ett
halvt äpple, samt de tvåhjärtbladiga fröna med närvaro av ett halvt äpple, kommer
att växa ungefär hälften så mycket som de plastmuggar med ett helt äpple
närvarande. Med andra ord tänker vi att dessa plastmuggar i teorin innehåller
hälften så mycket eten som de två plastmuggar som har ett helt äpple, och
därför förmodar vi att växterna kommer att bli hälften så långa.
Vi är medvetna om att det inte alltid i praktiken blir som man tänkt sig i
teorin, men på ett ungefär har vi räknat med hälften så långa växter, vilket
även innebär att de växer fram hälften så snabbt. Vi tror att de enhjärtbladiga
fröna i båda fallen kommer att växa sig något längre än de tvåhjärtbladiga
eftersom vi vet att de enhjärtbladiga växterna utvecklats ur tvåhjärtbladiga
växter. Detta får oss att tro att deras utveckling har sin grund i att de haft
en större chans att överleva, vilket också innebär att de borde anpassa sig
bättre till olika klimat. När det gäller de två resterande plastmuggarna,
alltså både enhjärtbladiga & tvåhjärtbladiga fröna utan närvaro av äpple,
tänker vi oss att dessa frön kommer att växa lite trots de ansträngda
förhållandena. Med tanke på att de inte har några äpplen nära sig tror vi inte
att deras tillväxt kommer vara i närheten av de andra fröna, dock förväntar vi
oss fortfarande att de kommer börja gro lite i alla fall.
MATERIAL
Jord
120 st Lecakulor
6 Plastmuggar
15 ärtfrön
15 popcornkärnor
3 äpplen
Fryspåsar (2 liter)
6 Sugrör
Pipett
METOD & UTFÖRANDE
Innan vi började laborationen läste vi igenom instruktionerna och beslutade
oss för vilken sorts laboration vi ville genomföra, eftersom vi hade många
olika valmöjligheter. När vi hade beslutat oss plockade vi fram materialet som
var nödvändigt för laborationen. Därefter fyllde vi först 6 plastmuggar med 20
st lecakulor i varje mugg för att sedan fylla dem med jord. När jorden var
några centimeter från plastmuggens kant plattade vi till jorden något och
placerade sedan 5 frön i varje plastmugg. 3 av dessa muggar fyllde vi alltså
med ärtfrön och de 3 resterande fyllde vi med popcornkärnor. Då det var klart
vattnade vi växterna med 50 ml vatten. Sedan tryckte vi ner ett sugrör i varje
plastmugg, för att skapa stabilitet åt vårt lilla ‘växthus’, och placerade
därefter varje mugg i varsin fryspåse med den mängd äpple som den var tänkt att
ha. Till sist gjorde vi fryspåsens öppning mindre genom att tejpa ihop den.
Därefter vattnade vi varje mugg med ca 25 ml vatten, och fortsatte vattna med
ungefär 10 ml var tredje dag fram till dess att laborationen var över vilket
var ungefär efter 2 veckor.
ANALYS & RESULTAT
Vår hypotes stämde inte till fullo överens med det resultat vi fick, men
trots det fanns det en del som vi hade lyckats gissa rätt på. De frön som hade
växt mest var de som hade haft äpple i sin omgivning, precis som vi hade
förutspått. Skillnaden var rätt stor mellan resultaten vi fick i varje mugg,
samt mellan ärtfröna och popcornkärnorna.
Bilden nedan föreställer resultaten från våra tvåhjärtbladiga växter, det
vill säga ärtfröna. De tre växterna längst ned befann sig i den plastpåse där
det var ett helt äpple närvarande. De två växterna längst upp hade ett halvt
äpple närvarande, och den klump med frön till höger hade inget äpple alls i sin
omgivning. Vi ser redan nu vilken påverkan gasen eten har haft på ärtfröna. Ju
mer äpple fröna har haft i sin omgivning, desto mer har dem växt. Vi ser också
på bilden hur många centimeter som skiljer de olika växterna åt, både när det
kommer till roten och själva skotten.
Något som förvånade oss var att våra enhjärtbladiga växter, det vill säga
popcornkärnorna, inte växte alls. Vi har lite olika teorier om vad
anledningen till detta kan vara.
Som vi nämnde tidigare finns det ungefär 180 000 arter av tvåhjärtbladiga
växter, och runt 65 000 arter av enhjärtbladiga växter. Med tanke på att
siffrorna skiljer sig såpass mycket med varandra har vi en teori om vad detta
kan bero på. Kanske är det vara så att tvåhjärtbladiga växter helt enkelt är
bättre evolutionärt anpassade än de enhjärtbladiga växterna. Vad vi menar med
detta är att de våhjärtbladiga växterna har bättre biologiska egenskaper som
bidrar till att de överlever bättre i olika klimat. Egenskaper som gör att de
kan växa under lite svårare förutsättningar som de enhjärtbladiga växterna inte
klarar av. Förvisso har de tvåhjärtbladiga växterna funnits mycket längre än de
enhjärtbladiga, vilket också gör att de därför haft längre tid att utecklas och
bilda nya arter. Detta måste vi ha i åtanke, men i och med att de ursprungliga
tvåhjärtsbladiga växterna som de enhjärtsbladiga har utvecklats från är utdöda
gör det ändå att vår teori stärks.
Å andra sidan behöver det inte vara så att tvåhjärtbladiga växter i
allmänhet klarar sig bättre, utan det kan istället vara så att de metoder vi
använde gynnade de tvåhjärtbladiga växterna mest. Ingen av oss har haft någon
som helst erfarenhet utav växter innan, och därför visste vi inte riktigt hur
vi skulle ta hand om våra växter. Vi visste alltså inte vilka förutsättningar
som var bra för respektive växt, förutom faktumet att eten skulle gynna deras
tillväxt. Kanske var det så att de metoder vi använde var mest fördelaktiga för
de tvåhjärtbladiga växterna, ärtfröna, vilket gav oss det resultat som vi fick
- att våra ärtfrön växte medan de enhjärtbladiga, popcornkärnorna, inte växte
alls. Möjligtvis kan det vara så att de popcornkärnorna antingen behövde mer
eller mindre vatten, vilket kan vara en av orsakerna till deras missväxt, eller
kanske var det en annan faktor som var anledningen. Något som vi själva tror
var en av orsakerna är bristen på tid. Eftersom vi hade så kort tid på oss att
utföra experimentet, fick vi inte så tydliga resultat som vi hade hoppats, och
vi tror att våra enhjärtbladiga växter helt enkelt hade behövt lite mer tid på
sig att växa.
Vi vet ju att gasen eten kan medföra att både frukter och växter växer
snabbare, men en annan möjlig som är väldigt ogynnsam är att den också kan
orsaka att växterna vissnar, torkar ut eller missformas. Detta kan också vara
en möjlig anledning till varför våra popcornkärnor inte växte det mins. Den
eten som äpplet utsöndrade kanske hade en negativ verkan på växterna, istället
för en positiv som den hade i ärtfrönas fall. Med andra ord kan det eventuellt
ha varit så att gasen hämmade deras tillväxt istället för att främja den.
Hur som helst lyckades vi som sagt få några resultat, och för att
sammanställa de på bästa sätt har vi gjort tabeller som visar medelvärdet av
hur dessa växter har växt. Tabellerna visar hur många centimeter det skiljer sig mellan
tillväxten hos fröna som hade ett helt äpple i sin omgivning, respektive de
frön som hade ett halvt äpple.
Eftersom rötter fungerar som upptagare av vatten och
växtnäringsämnen kan det ha varit så att den mugg där fröna hade ett halvt
äpple i sin omgivning var den växt som blev övervattnad. Därmed fick de
växternas rötter ta upp mer vatten och näringsämnen, vilket gjorde att de växte
mer. Det kan också ha varit så att vi vattnade växten alldeles lagom vilket
gjorde att rötterna växte till sin fulla potential, medan den mugg som hade ett
helt äpple i sin omgivning blev övervattnad och därför hindrades rötterna från
att växa så mycket som de egentligen borde ha gjort. Eftersom mängden eten i
den mugg där rötterna växte bäst var mindre finner vi ingen annan rimlig
förklaring till varför rötterna växte bättre.
SLUTSATS
Utifrån denna laboration upptäckte vi att gasen eten som finns i äpple kan
ha en positiv verkan på växter. I den plastmugg där vi hade ett helt äpple
närvarande, jämfört med den plastmugg där vi inte hade något äpple alls, var
skillnaden enorm när det kom till hur mycket fröna hade växt. Vi kan därför dra
slutsatsen att gasen eten i vissa fall kan ha en väldigt positiv verkan på
tillväxten hos ett frö.
Vad som lämnat oss undrande är varför popcornkärnorna inte växte alls medan
ärtfröna växte som de gjorde. Däremot har vi som sagt en del teorier och tankar
kring detta som vi funderat över. Kanske är det så att de tvåhjärtbladiga
växterna helt enkelt hade större överlevnadschanser från början, eller kanske
var det så att vårt utförande gynnade dem mest. Gasen eten som utsöndrades från
äpplena kanske också hade en roll i det hela. Istället för att gynna tillväxten
kanske det var så att den istället hejdade den. Vi vet som sagt inte med
säkerhet varför vi fått alla de resultat som vi fick. Det enda vi egentligen
kan göra är att spekulera och försöka komma fram till möjliga teorier.
FELKÄLLOR
Vid en laboration är risken att något går snett oftast relativt stor, dels
på grund av att vi människor gör misstag men även på grund av klimat,
temperatur, fel på redskap och annat som vi inte riktigt kan styra över. Den
främsta faktorn som vi tror påverkade våra frön var att vi råkade övervattna
dem. Eftersom vi var två personer som båda kände ett stort ansvar över att
sköta fröna, var vi båda noga med att vattna. Detta ledde till att vi
övervattnade växterna. Vi försökte åtgärda detta så fort vi upptäckte det. Vad
vi dock inte vet är hur mycket det hade hunnit påverkade våra växter, eftersom
de flesta växter dör av övervattning, vilket kan ha varit anledningen till
varför våra enhjärtbladiga frön aldrig växte. Två andra faktorer som
tillsammans kan ha spelat en stor roll i vår laboration är plastpåsens storlek,
med andra ord mängden luft samt äpplets storlek. Eftersom vi inte vägde äpplena
vi använde oss av hade vi ingen aning om vilket av de tre äpplena som var
störst. Ett stort äpple innebär högre halter av eten, och om vi då begränsade
syremängden med hjälp av plastpåsens storlek kan det varit en avgörande faktor.
Om våra tvåhjärtabladiga växter (med ett helt äpple) hade större äpplen samt
fördelaktig syretillgång på grund av plastpåsens storlek kan det varit
anledningen till varför det var de fröna som växte allra bäst.
Att laborationen utfördes under en kort tidsperiod kan också ha påverkat
resultatet. Anledningen till varför jag tror att tidsperioden spelat en roll är
eftersom en del växter tar lång tid på sig att gro, om vi hade en längre period
på att att genomföra laborationen hade resultatet kunnat bli annorlunda.
Även kvalitén på jorden, fröna, samt lecakulorna vi använde oss av kan ha
spelat en roll. Främst eftersom de kan ha varit fördelaktiga för de
tvåhjärtbladiga fröna men även för att de kan ha varit “gamla och dåliga”,
vilket gör att de kan ha påverkat hela resultatet negativt. Utöver dessa
faktorer kan även plantornas miljö spelat en egen roll. Eftersom de var
placerade på ett bord i ett litet rum i skolan hade vi inte chansen att kunna
påverka deras miljö. De kan ha blivit utsatta för alldeles för lite ljus, de
kan ha varit placerade på en dragig plats och det kan ha funnits ohyra på
bordet etc. Det finns alltså många faktorer i miljön som kan ha påverkat vårt
resultat. Möjligheten finns att de redskap vi använde oss av, t.ex. pipetten
som vi vattnade plantorna med har haft en påverkan, men eftersom vi använde oss
av redskapen såpass sällan är det inte så troligt.
För att utföra samma laboration på ett bättre sätt föreslår vi att
undersökningen ska göras under en längre tidsperiod med mer fördelaktiga
förutsättningar. Förslagsvis ska en person vattna växterna så att de inte blir
övervattnade eller uttorkade samt att undersökningen utförs i en steril miljö
så att ohyra och annat smuts inte har någon inverkan. Det skulle även vara bra
om äpplena vägdes innan undersökningen utfördes så att resultaten blev mer
exakta.
KÄLLOR
http://www.ne.se/lang/enhj%C3%A4rtbladiga-v%C3%A4xter
http://www.ne.se/lang/tv%C3%A5hj%C3%A4rtbladiga-v%C3%A4xter
http://www.ne.se/lang/eten
