Levée de dormance de tubercules de pomme de terre d’âge différent: action de la rindite,de la gibberelline et de l’oeilletonnage

Résumé Des tubercules d’age différent produits par des plantations échelonnées terminent de facon naturelle leur repos végétatif à des moments différents, les premiers formés étant les premiers germés. Un traitement à la rindite ou un ocilletonnage lèvent immédiatement et simultanément leur dormance, indépendamment de leur age physiologique. Par contre l’acide gibberellique ne siimule la croissance des bourgeons qu’au moment où le repos végétatif a pris fin naturellement ou a été levé par l’oeilletonnage. Les bourgeons réagissent différemment à un apport de GA selon que les tubercules continuent ou non à être alimentés par la plante-mère: ceci suggère que les facteurs qui contr?lent la non-croissance des bourgeons des tubercules ne sont pas les mèmes avant et après la récolte.

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Summary Tubers of different ages of the cultivarBintje were obtained in 1966 and 1967 by making three successive plantings P₁, P₃ and P₄. Whole tubers from the three lots were subjected simultaneously, while still dormant, to treatment with rindite, to immersion for 10 min in a 50 ppm solution of gibberellic acid or to dipping for a similar length of time in pure water (control). At the same time, eyepieces were removed from tubers which had been treated with rindite and from the control; a proportion of the latter were then dipped for 10 min in a 1 ppm solution of gibberellic acid. Whole tubers from the three plantings ended their dormancy naturally at different times; the first formed were the earliest to sprout. Rindite treatment always causes immediate sprouting of all the tubers, independently of their physiological age. The reaction to gibberellic acid, on the other hand, becomes visible only 1–3 weeks before the control starts to sprout naturally and, in this way, in our experiments, 0–8 weeks could elapse between treatment and the beginning of sprouting. Contrary to what occurs with rindite, sprouting is spread over a length of time and is, like the control, initially rather slow (Tables 1, 2, 3 and 4; Fig. 1). As other workers (Doorenbos, 1958; Kato and Ito, 1961, etc...) have already stated, gibberellin does not break dormancy in potato tubers. Removal of eyes from dormant tubers leads to immediate and simultaneous growth of the buds (Tables 1, 2, 3 and 4). This growth is strongly stimulated by treatment with GA₃ (Fig. 2). This stimulation alone, by gibberellin of growth of the buds whose dormancy was first broken by excision of the eyes, is sufficient to explain the method used by Bruinsma et al. (1967) to increase the speed and regularity of the growth of eyepieces. However, the sudden onset of sprouting following eye excision is apparently often only temporary. After an initial growth period of 2–3 weeks, the growth of sprouts from some eyepieces is arrested for a more or less prolonged period. The younger the tubers are, physiologically, the more frequent and protracted is this re-establishment of dormancy (table 5). The application of GA to the apical bud of cuttings ofBintje in which tuberisation has been established under short daylength leads, 4–8 days later, to the development of shoots from the buds of the tubers (Table 6). Growth of these shoots is checked as soon as the tuber is detached from the plant. Growth is resumed after a fairly long storage period (11 weeks). Tubers obtained from treated cuttings start sprouting 2–3 weeks before the control (Table 7). Tuber buds, therefore, react differently to treatment with GA depending on whether they continue to be fed or not by the plant or the mother tuber. This suggests that absence of bud growth is not under the control of the same factors before and after harvest. Before harvest it is a case of inhibition due to the presence of other organs (leaves or mother tuber) and this inhibition can be broken down by GA (Perennec, 1966) or by high temperatures (Lugt et al., 1966). Following harvest, the dormancy of the buds is not affected by applications of GA as a dip or as a previous haulm treatment. Gibberellin becomes active only when the tubers have completed their dormancy period naturally or artificially (e.g. through eye excision). Then, growth of the buds, now possible, is stimulated which leads to the early appearance of sprouts. Absence of growth of the buds, which is characteristic of the dormancy phase, does not, therefore, appear to be attributable to the absence of synthesis of gibberellins but rather, it would seem, to the temporary inability of the tuber to provide some other metabolites necessary to the growth of its sprouts.

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Zusammenfassung Knollen verschiedenen Alters der SorteBintje wurden 1966 und 1967 an drei gestaffelten Terminen (P₁, P₃ und P₄) gepflanzt. Die ganzen Knollen dieser drei Posten wurden gleichzeitig vor dem Ende der Keimruhe einer Behandlung mit Rindite oder einer Behandlung in einer 50 ppm-L?sung von Gibberellins?ure beziehungsweise in reinem Wasser (Kontrolle) unterzogen, wobei die Eintauchzeit jeweils 10 Minuten betrug. Parallel dazu wurden von den mit Rindite behandelten Knollen sowie von jenen der Kontrolle Augenstecklinge entnommen; ein Teil der Augenstecklinge aus dem Kontrollversuch wurden anschliessend 10 min in eine GA-L?sung (1 ppm) getaucht. Die ganzen Knollen der drei Versuche beendeten ihre Keimruheperiode auf natürliche Weise zu verschiedenen Zeitpunkten: die zuerts gebildeten Knollen keimten zuerst. Die Behandlung mit Rindite bewirkt immer ein sofortiges und gleichzeitiges Auskeimen aller Knollen, unabh?ngig von ihrem physiologischen Alter. Dagegen beginnt die Gibberellins?ure ihre Wirkung erst 1–3 Wochen vor dem natürlichen Keimbeginn im Kontrollversuch zu zeigen, und nach unsern Erfahrungen k?nnen zwischen der Behandlung und dem Beginn des Keimens 0–8 Wochen liegen. Im Gegensatz zu dem, was bei Behandlung mit Rindite passiert, bleibt die Keimung zeitlich sehr gestaffelt und in einer ersten Phase ziemlich langsam, genau wie bei derjenigen der Kontrolle (Tabellen 1, 2, 3 und 4, Abb. 1). Wie andere Autoren (Doorenbos, 1958; Kato und Ito, 1961, usw.) bereits geschrieben haben, bewirkt Gibberellin keine Brechung der Keimruhe bei Kartoffelknollen. Das Ausstechen von Augen erlaubt den sofortigen und gleichzeitigen Wachstumsbeginn der Knospen, die den Knollen im Ruhezustand entnommen wurden (Tabellen 1, 2, 3 und 4). Dieses Wachstum wird durch eine GA₃-Gabe sehr stark angeregt (Abb. 2). Diese einzige, mittels Gibberellin hervorgerufene Stimulierung des Triebwachstums, das durch das Ausstechen der Augen den ersten Anreiz erhielt, genügt, um die von Bruinsma et al. (1967) entwickelte Methode zur Verbesserung der Schnelligkeit und der Gleichm?ssigkeit des Auflaufens der Augenstecklinge zu erkl?ren. Indessen scheint das brutale Brechen der Keimruhe durch das Ausstechen der Augen oftmals nur im Augenblick zu wirken. Nach einer ersten Zeit des Wachsens von 2–3 Wochen h?ren die Triebe gewisser Augenstecklinge w?hrend einer mehr oder weniger langen Zeitdauer zu wachsen auf. Dieser Rückfall in den Ruhezustand ist um so h?ufiger und ausgedehnter, je jünger die Knollen physiologisch sind (Tabelle 5). Die GA-Gabe auf die Endknospe von Augenstecklingen (SorteBintje) die unter Kurztagbedingungen Knollen erzeugten, bewirkt nach 4–8 Tagen, dass die Knospen dieser Knollen zu keimen beginnen (Tabelle 6). Das Wachstum dieser Austriebe h?rt auf, sobald die Knolle vom Steckling gel?st wird. Nachher erfolgt das Austreiben erst nach einer ziemlich langen Lagerungszeit (11 Wochen). Die von behandelten Trieben stammenden Knollen beginnen 2–3 Wochen vor den Knollen aus dem Kontrollversuch zu keimen (Tabelle 7). Die Knospen der Knollen reagieren also unterschiedlich auf eine GA-Gabe, je nachdem ob sie weiterhin durch die Pflanze oder die Mutterknolle ern?hrt werden oder nicht. Dies weist darauf hin, dass das Nichtwachsen der Knospen vor und nach der Ernte nicht durch die gleichen Faktoren kontrolliert wird. Vor der Ernte handelt es sich um eine durch Wechselbeziehung mit andern Organen (Bl?tter oder Mutterknolle) bestchende Hemmung, die durch GA (Perennec, 1966) oder mittels erh?hten Temperaturen (Lugt et al., 1964) behoben werden kann. Nach der Ernte wird der Zustand des Nichtwachsens der Knospen mit einer GA-Gabe durch Eintauchen oder mittels Pflanzen, deren Blattwerk behandelt war, nicht ver?ndert. Das Gibberellin wird erst wirksam im Moment, da die Knollen ihre Ruhezeit auf natürliche oder künstliche Weise beendet haben (zum Beispiel durch das Augenausstechen). Es regt das Wachstum der Knospen, das dann m?glich geworden ist, an und f?rdert das Erscheinen der Knospen. Das Nichtwachsen der Knospen, dass die Phase der Keimruhe charakterisiert, scheint also nicht dem Fehlen einer Gibberellinsynthese zuzuschreiben zu sein, sondern k?nnte cher die Folge einer zeitweiligen Unf?higkeit der Knolle sein, gewisse andere Metaboliten zu liefern, die für das Wachstum ihrer Triebe notwendig sind.