Které rostliny jsou klasifikovány jako dvoudomé?
Otázka tvorby pohlaví u rostlin je jedním z nejsložitějších a nejméně prozkoumaných problémů v biologii vývoje rostlin. Jeho studium má přitom přímý význam pro vývoj metod zvyšování produktivity mnoha zemědělských plodin, zejména těch, které tvoří dvoudomé květy.
Určování (určování) pohlaví u rostlin se týká vytváření pohlavních znaků v buňkách, orgánech nebo jednotlivcích pod vlivem jak genetických faktorů, tak podmínek vnějšího a vnitřního prostředí. Na základě přítomnosti a stupně vývoje generativních orgánů se květy dělí na oboupohlavné (hermafroditní) a jednopohlavné (dvoudomé). Posledně jmenované jsou pistillate (samice) nebo staminate (samci). Jedna rostlina může mít různé druhy květů. Pokud se květy tvoří na stejných organismech, pak se takové rostliny nazývají jednodomé. Dioecy jsou rostliny, které mají na některých exemplářích pestíkové květy a na jiných květy stamina. Rostliny s hermafroditními květy tvoří více než 70 % druhů, pouze 4-5 % rostlinných druhů je dvoudomých.
V návaznosti na určení pohlaví probíhá proces jeho vzniku u rostlin v různých obdobích ontogeneze a je dán především vlivem vnějších podmínek. Faktem je, že na rozdíl od živočišných organismů podléhá proces tvorby pohlaví u rostlin velkým výkyvům v ontogenezi rostlin. Pod vlivem různých důvodů může dojít i k úplné přeměně jednoho pohlaví v druhé. Je to dáno regulačními procesy vyvolanými působením faktorů prostředí a vnitřními metabolickými změnami.
Řada faktů ukazuje na vliv takových vnějších vlivů, jako je vlhkost půdy a vzduchu, teplota, spektrální složení světla a podmínky minerální výživy na projevy pohlavních znaků u rostlin. Vznik samičích květů a tvorbu samičích rostlin u dvoudomých druhů (samičí sexualizace) tedy usnadňují nízké teploty, vysoká vlhkost a dobrá výživa dusíkem. Diferenciace samčích květů (samčí sexualizace) – vysoké teploty, nízká vlhkost, výživa draslíkem. Projev pohlaví je výrazně ovlivněn spektrálním složením světla. Červené (dlouhovlnné) světlo zesiluje projev mužských vlastností a modré (krátkovlnné) zvyšuje ženské vlastnosti. Experimentální data dávají důvod se domnívat, že vliv spektrálního složení na expresi pohlaví u rostlin se provádí prostřednictvím fytochromového systému a je spojen s obsahem a aktivitou fytohormonů.
Studie provedené na dvoudomých rostlinách a na jednodomých rostlinách s dvoudomými květy prokázaly roli giberelinů při utváření samčích vlastností a cytokininů, auxinů a ethylenu při utváření samičích vlastností. Hladina fytohormonů v rostlině je dána nejen působením vnějšího prostředí, ale také korelačními vztahy mezi orgány. V tomto ohledu byly provedeny pokusy o vlivu odstranění části výhonků nebo prořezávání kořenů na tvorbu pohlavních znaků. Odstranění kořenů z konopí a špenátu zvýšilo počet samčích rostlin. Zavedení cytokininu do pěstebního prostředí takových rostlin vedlo k vytvoření samičích květů. Odstranění listů přispělo ke zvýšení počtu samičích rostlin a zavedení giberelinů zvýšilo počet samčích rostlin. Předpokládá se, že cytokininy vytvořené v kořenech, pohybující se k vrcholu, zapnou program, který určuje projev ženského pohlaví (pistilkové květy), zatímco gibereliny vytvořené v listech zapnou program spojený s mužskou sexualizací (staminate květiny) . Vývoj rostlin probíhá podle určitého genetického programu. Nasazení tohoto programu včetně stárnutí a odumírání organismu, projev pohlaví lze do jisté míry řídit vnějšími podmínkami, prostřednictvím vnitřního hormonálního regulačního systému. K vývoji rostlin tedy dochází prostřednictvím interakce genetických potenciálů a faktorů prostředí.