La température est le principal facteur impliqué dans la rupture de la dormance physique (PY). Selon l'espèce, la cassure PY des graines peut avoir lieu soit en une étape, soit en deux étapes. Le processus de rupture du PY dans les graines de certaines espèces annuelles se déroule en deux étapes contrôlées par deux régimes de température et/ou d'humidité différents. Au cours de la première étape, les graines PY sont sensibilisées au(x) traitement(s) de rupture de dormance, mais elles restent imperméables. Au cours de la deuxième étape, les graines deviennent perméables lorsqu'elles sont exposées aux conditions environnementales appropriées. Le concept de temps thermique, c'est-à-dire l'exposition à une température supérieure à un seuil pendant une période de temps particulière, a été appliqué avec succès pour déterminer et comparer les taux de divers événements physiologiques chez les plantes et les invertébrés poïkilothermes. Ce concept a été utilisé pour décrire et quantifier la rupture de dormance physiologique (PD) par post-maturation et rupture PY en une seule étape. Cependant, le concept de temps thermique n'a pas été utilisé pour l'explication des processus de rupture PY par étapes.
Un article récent dans Annals of Botany construit un modèle de temps thermique (degrés-semaines) pour expliquer quantitativement l'induction de la sensibilité lors de la conduite des deux étapes de rupture de PY dans Géranium carolinianum graines et propose un mécanisme pour expliquer la rupture de PY, en se concentrant sur la région de l'écart d'eau de la graine. Ainsi, la région de la lacune agit comme un capteur thermique qui détecte le début de l'automne.
Analyse quantitative des besoins thermiques pour une levée de dormance physique progressive des graines de l'annuelle d'hiver Geranium carolinianum (Geraniaceae). (2013) Annals of Botany 111 (5): 849-858. doi : 10.1093/aob/mct046
La rupture de dormance physique (PY) chez certaines espèces de plantes annuelles est un processus en deux étapes contrôlé par deux régimes de température et/ou d'humidité différents. Le modèle de temps thermique a été utilisé pour quantifier la rupture PY chez plusieurs espèces de Fabaceae, mais pas pour décrire la rupture PY par étapes. Les principaux objectifs de cette étude étaient de quantifier les besoins thermiques pour l'induction de sensibilité en développant un modèle de temps thermique et de proposer un mécanisme de rupture progressive du PY dans l'hiver annuel. Géranium carolinianum. Graines de G. carolinianum ont été stockés dans des conditions sèches à différentes températures constantes et alternées pour induire une sensibilité (étape I). L'induction de sensibilité a été analysée sur la base de l'approche du temps thermique en utilisant la fonction de Gompertz. L'effet de la température sur l'étape II a été étudié en incubant des graines sensibles à basse température. La microscopie électronique à balayage, les techniques de pénétromètre et différents niveaux d'humidité et températures ont été utilisés pour expliquer le mécanisme de rupture PY par étapes. La température de base (Tb) pour l'induction de la sensibilité était de 17·2 °C et constante pour toutes les fractions de graines de la population. Temps thermique pour l'induction de sensibilité lors de l'étape I du processus de rupture du PY en accord avec le modèle de Gompertz à trois paramètres. L'étape II (pause PY) n'était pas d'accord avec le concept de temps thermique. Les valeurs de Q10 pour le taux d'induction de sensibilité et de rupture PY étaient comprises entre 2·0 et 3·5 et entre 0·02 et 0·1, respectivement. La force nécessaire pour séparer la couche de palissade de l'espace d'eau de la couche de sous-palissade a été considérablement réduite après l'induction de la sensibilité. Étape I et étape II dans la rupture PY de G. carolinianum sont contrôlés respectivement par des processus chimiques et physiques. Cette étude indique la faisabilité d'appliquer le modèle de temps thermique développé pour prédire ou manipuler l'induction de sensibilité dans les graines avec des processus de rupture de PY en deux étapes. Le modèle est le premier et le plus détaillé jamais développé pour l'induction de sensibilité dans la rupture PY.
