Frøet

Hva er et frø?
Frø blir dannet etter befruktning i blomsten til planta. Et frø består av frøskall, et plantefoster og opplagsnæring. Frøskallet har en beskyttende oppgave. Plantefosteret, som også kalles kimen, består av kimrot, kimknopp og kimblad. Etter at frøet er ferdig modnet ligger kimplanten tilnærmet i hvile inntil forholdene igjen blir gunstige. Frøet inneholder frøhvite, som er opplagsnæring for kimplanten når den skal komme seg fra mørket i jorda og opp i lyset ved spiring. Opplagsnæringen kan også være næringsrike kimblad, som hos erteblomstene. Det er svært stor variasjon i frøenes størrelse, fasong og krav til spiringsforhold.

Spredning av frøet
Spredningsenheten til plantene kalles en diaspor. En diaspor har til hensikt å spre plantens genmateriale, enten i form av frø, frukt, yngleknopper eller også noen ganger hele planten. Hos noen arter, som for eksempel blåklokker og fioler, utgjør selve frøet alene diasporen. Hos arter med frukttyper, som nøtt, steinfrukt eller bær, vil frøet sammen med andre deler av planta danne en frukt som til sammen utgjør diasporen.

Menneskenes bruk av opplagsnæring i frøet
Ordtaket ”å skille klinten fra hveten” stammer fra høsting av hvetekorn. Klinten var et ugrasfrø som inneholder giftstoffer og måtte sorteres bort fra hvetekornene. Fra dette har vi utviklet den moderne betydningen av ordtaket: å skille det viktige fra det uviktige. Mais, hvete og ris er de viktigske kornslagene som brukes til næring; direkte som mat til mennesker, og indirekte som fôr til husdyr. Opplagsnæringen i frøet består av proteiner, fett og karbohydrater. Mengdeforholdet mellom næringsstoffene varierer fra art til art. Kornartene våre (hvete, havre, bygg og rug) innholder mye karbohydrater i form av stivelse. Vi bruker dem til å lage forskjellige typer mel.

Andre planter, som raps og solsikke, har frø som inneholder mye olje. I tillegg til å være en viktig næringskilde blir slike arter nå brukt til å lage biodrivstoff. Plantene lager og lagrer både mettet, umettet og flerumettet fett.

Erteplanter, med sine erter og bønner, inneholder proteiner som gir viktige aminosyrer for vegetarianere som andre får i seg ved å spise ulike typer kjøtt. I frøet hos erteblomstfamilien er opplagsnæringen ikke i frøhviten, men i frøbladene. Familien har mange nytteplanter med svært høyt næringsinnhold, for eksempel jordnøtt (peanøtt) og soya.

Nytteplantene våre har en vill opprinnelse, men har blitt kultivert i landbruket siden dets opprinnelse i Mesopotamia for ca 10.000 år siden. Ved lang tids utvalg av planter som gir god avkastning, gir derfor dagens nytteplanter betydelig mer næring per enhet enn tidligere.

Ved bruk av genteknologi kan man endre egenskaper som for eksempel næringsinnhold i frøene til nytteplantene våre. I Norge er det klare regler for slik bruk av genteknologi.

Frø fra hvete, bygg og rug innholder gluten som er en blanding av to proteiner. Gluten gjør deigen seig, slik at CO₂ fra gjærsoppen blir i deigen og hever den.

Frøspiring = brudd på frøhvilen
Før frøet spirer, er det i en frøhvile. Frøhvilen er forskjellig for ulike frø. Noen er klare til å spire straks etter frømodningen, for eksempel erter, bønner, mais, karse og kål. Andre må ha en periode med bestemte betingelser før frøet kan spire. At et frø spirer betyr at plantefosteret vokser og bryter gjennom frøskallet. Generelt trenger et frø luft, vann og temperatur over 5-6 grader for å spire. Settes frøene dypt i jorda, vil de ofte ikke spire, fordi de får for lite luft. Frø har ulike typer spireblokkeringer som gjør at de opprettholder frøhvilen. Spireblokkeringene er gjerne i frøskallet og kan hindre opptak av vann og oksygen, og enkelte har hindre som må tæres bort av syre og mikroorganismer før frøet spirer. Det er grunnen til at mange frø, fra for eksempel bær, må gjennom et tarmsystem før de kan spire. En annen spesiell tilpasning finner vi hos bråtestorkenebb som har frø som først kan spire etter at det har opplevd temperaturer på 40 – 50 °C. Arten er sjelden, men kan dukke opp i områder etter en skogbrann.

Bønner og erter bør ligge i bløt for utsåing.

Andre arter er mer kravstore, for eksempel må frø fra bjørk ha en spesiell mengde lys for å spire, mens blomkarse ikke spirer i lys. Eføy og linnea trenger en viss mengde mørke. Mange andre av våre planter må ha en kuldeperiode. Tilpasning til ulike habitater har gjennom evolusjon ved naturlig utvalg gitt stor variasjon. Kulde i frøhvilen behøver ikke å være minusgrader, temperaturer mellom 0 og 4 ^oC går også. Slike perioder får frøet naturlig i naturen, men vi kan også gi denne behandlingen i kjøleskapet eller fryseren.

Kjølebehandlingen må skje på et svellet frø dersom det skal være starten på en spiring. Liljekonvall er en art hvor frøet krever to kuldeperioder for å danne en frøplante. Frø kan være spiredyktige etter lang tid i jorda. For eksempel har arktisk lupin beholdt spireevnen etter 10 000 år i permafrosten i arktisk tundra. At frø kan holde seg i hvile over lang tid ved konstant lav temperatur og tørre omgivelser, utnyttes i Svalbard Globale frøhvelv. Hvelvet lagrer frø fra nyttevekster i permafrosten 130 meter inne i fjellet.

Spiringen starter med at frøet tar inn vann fra omgivelsene, derfor er tørre omgivelser viktig for å lagre frø. Svellingen fører til økt volum og plantefosteret blir igjen aktivt. Kimrota forlenges, trenger gjennom det oppbløtte frøskallet og strekker seg ned i jorda. Tilsvarende strekker stengelen seg og presser kimbladene oppover. Mot overflaten sprenges frøskallet og kastes av. Frøbladene kommer opp i lyset. Så langt i utviklingen kaller vi denne planten en frøplante, fordi all næringen har kommet fra opplagsnæringen og vannet den har tatt opp. Men i lyset blir frøbladene grønne og starter med en fantastisk, og for alt livet på jorda livsnødvendig prosess, nemlig fotosyntese. Og med fotosyntese, vann og karbondioksid blir frøplanten en plante som selv kan produsere energirike forbindelser!