Curs 6. Reproducerea plantelor
Reproducerea este o caracteristică esențială a organismelor vii pentru a reproduce propria lor natură. Datorită reproducerii asigură continuitatea și continuitatea vieții. Există două forme de reproducere de bază: asexuată și sexuale.
Asexuat razmnozhenie.Razmnozhenie, în care este implicat un singur corp, nu există nici o formațiune și fuziunea gameŃilor are loc fuziunea materialului genetic sub orice formă. Aceasta este cea mai veche formă de reproducere, răspândite în toate grupele de plante, are loc prin diviziunea mitotică sau prin spori, o formă specială de reproducere asexuată este înmulțire vegetativă.
Divizia. Reproducerea prin divizarea caracteristică algelor unicelulare. Diviziunea de mitozei are loc, rezultând în formarea indivizilor care sunt genetic identice între ele și corpul părinte.
Sporii de propagare. Plante Litigiile - educație reproductivă, unicelular servind pentru formarea de noi specii. Majoritatea sporii de alge acvatice sunt mobile, deoarece acestea au flageli. Astfel de dispute sunt numite zoospori. În plante terestre și ciuperci în care nu au instrumente speciale pentru mișcare activă. Sporii sunt formate în organe de reproducere asexuată - sporangiospori sau zoosporangi. Pentru alge practic orice celula poate deveni sporangium sporangiospori în plantele superioare - organism pluricelular. Plantele sunt întotdeauna spori haploizi. În cazul în care acestea apar în plante diploide, formarea lor precede meioza dacă haploizi - mitoza. Sporii care rezultă din meioza sunt organisme diferite genetic care au dezvoltat inegal genetic.
Planta, care produce spori numit sporofite. În cazul în care litigiile sunt morfologic imperceptibile, plantele pe care le formează, numite ravnosporovyh, plante heterosporous - plante care formează spori, întotdeauna diferite dimensiuni și caracteristici fiziologice. Microspori - spori mai mici formate în microsporangiums, cresc de la ei gametofit de sex masculin (plante care formează gameți de sex masculin). Megaspory - spori mai mari, formate în megasporangia, cresc de la aceștia gametofiți de sex feminin. Heterosporous mai frecvente in randul plantelor superioare (unele mosses club, ferigi, gimnosperme și angiosperme toate).
Sporii de propagare este de mare importanta biologica - ca urmare a meiozei are loc recombinarea materialului genetic, în disputele apar noi combinații de alele ale genelor cad sub controlul de selecție; de obicei, plante spori sunt formate în cantități mari, care oferă o intensitate mare de reproducere. Datorită dimensiunii mici și ușurința de spori sunt transportate pe distanțe mari, asigurând sedimentarea plantelor; dispute shell dense servește o protecție sigură împotriva condițiilor de mediu nefavorabile.
reproducerea vegetative a plantelor - este de a crește numărul de indivizi prin separarea părți viabile ale corpului vegetativ și regenerarea lor ulterioară (restaurare a întregului corp). Această metodă de reproducere este larg răspândită în natură. Înmulțite ca alge pe cale vegetativa și plante superioare.
Reproducerea vegetativa este naturală și artificială. Datorită reproducerea vegetativă naturală în natură există o creștere rapidă a numărului de tipuri de animale, de reinstalare a acestora și ca rezultat - succes în lupta pentru existență. Reproducerea naturală vegetativă are loc în mai multe moduri: fragmentarea păsărilor mamă în două sau mai multe filiale; site-uri de distrugere-sol târâtoare și depune muguri (mosses club, gimnosperme, flori); prin intermediul unor structuri speciale concepute special pentru înmulțire vegetativă (tuberculi, bulbi, rizomi, cormi, muguri axilari, muguri adventivi sau rădăcini la frunze, coșuri cu puiet și mossy t. d.).
înmulțire vegetativă artificială se efectuează cu participarea persoanei în culturile în creștere. înmulțire vegetativă artificială are mai multe avantaje față de semințele: asigură conservarea descendenților semne organism părinte, accelerează obținerea puilor, permite obținerea unui număr mare de urmași. Mai mult, folosind înmulțire vegetativă pot reproduce clone ale plantelor care formează semințele neviabile sau nici o formă.
Metode de înmulțire vegetativă. Plantele se pot propaga prin organe vegetative - divizarea întregii plante în bucăți, crescute și tulpinile subterane, frunze, rădăcini.
Fig. 34. Fragmentarea în elodea.
Fig. Reproducerea rădăcini și frunze:
1 - multiplicarea câmpului ventuze rădăcină scroafă ciulin. 2 - reproducerea butași păpădie rădăcină. 3 - reproducerea tuberculii de dalii. 4 - copii de reproducție briofilluma. 5 - reproducerea întregii frunze Saintpaulia. 6 - multiplicarea butași de frunze sansevery.
tuberculii. Reprezintă rădăcini laterale de îngroșare. În horticultură ornamentale tuber rădăcină propagate dalii, cartofi dulci. Când este necesară reproducerea de a lua rădăcină tuberculi dalie cu rulment rinichi bază stem, deoarece tuberculii rădăcină ale rinichilor nu formează. tuberculii multiplica rostopască mai mică, Platanthera bifolia.
Reproducerea de fraieri rădăcină. Fraieri - muguri care rezultă din muguri adventivi pe rădăcini (Figura 36.). Plante fraieri rădăcină propagate sunt ușor formate pe rădăcinile mugurii accidentali: cireșe. prune, zmeură, liliac, plop, scroafa ciulin, pălămida și colab.
butașii de rădăcină. Tăierea rădăcină este o parte din rădăcină. Se înmulțesc tipuri, pe rădăcinile, care sunt ușor de a dezvolta muguri accidentali: hrean, zmeură, cireșe, trandafir. butașii de rădăcină recoltate în toamna, cel puțin în primăvară. În acest scop, rădăcinile laterale ale primei comenzi, la vârsta de 2-3 ani. . Lungimea de tăiere de până la 10-15 cm în diametru - 0,6-1,5 cm butași sunt plantate în sol la o adâncime de 2-3 cm gambelor multiplica si multe plante sălbatice: salcie, plop, oduvan.
frunze întregi. Multe plante cu flori sunt propagate de frunze, cum ar fi Saintpaulia, begonii. Alimentarea cu foaie suficientă apă apar rădăcini adventive și muguri adventivi după ceva timp planta este transplantat în sol.
butași frunze. Uneori, chiar suficient a foii de micropropagare. La begonii porțiune tăiată regală a foii cu o venă mare, sansevery foaie poate fi tăiat în mai multe butași de frunze și să le livreze în apă.
muguri accidentali pe frunze, copilul. In bryophyllum pe frunze sunt formate muguri adventivi, similar cu plante mici. În scădere, ele devin plante independente.
culturi de țesuturi. culturi de țesuturi este o creștere a celulelor de plante de cereale pe medii artificiale. Celulele vegetale au proprietatea de totipotența - celule individuale se poate dezvolta într-o plantă normală, prin utilizarea anumitor fitohormoni. Metoda de cultură tisulară permite clone ale unor plante superioare. Clonarea - obținerea unei pluralități de indivizi mamă în mod vegetativ. Clonarea este utilizat pentru creșterea soiurilor de plante și materialul săditor pentru recuperare.
reproducerea sexuală. reproducerea sexuală este asociată cu formarea unui tip special de celule de plante - gârneți. Planta, în care formarea de gârneți, numit gametofitul. Procesul de formare a gârneți numit gametogeneza. Aceasta are loc în anumite organe - gametangia. În gametofit ravnosporovyh de plante, de obicei, hermafrodite: ursi, si gametangia de sex feminin si masculin. La plante heterosporous din microsporilor se dezvoltă gametofitul cu gametangia de sex masculin și de la megaspores - gametofit de sex feminin cu gametangia. Formarea gamet plantelor în mitotic, meiozei are loc după formarea zigotului (reducerea zygotic) - o mulțime de alge, sau formarea de spori (reducerea sporicheskaya) - alge diploid și plantele superioare. La animale, meiozei are loc în timpul formării gârneți (reducere a liniei germinale).
Reproducerea sexuală are o serie de avantaje față de asexuată. În primul rând, fuziunea corpului gârneți este format cu un set dublu de alele unice derivate din părinți cu genotipuri diferite, corpul este format cu un genotip unic. Ca rezultat, selecția va supraviețui indivizi al căror genotip vă permite să se adapteze la condițiile de mediu, chiar dacă schimbarea condițiilor.
În al doilea rând, mutații care alterează genele recesive de multe ori și dăunătoare din punct de vedere al mediului. set diploid de gene face posibil pentru a supraviețui alele recesive au apărut datorită prezenței alelelor dominante ale acestor gene. Fiecare organism diploid contine sute de mii de gene într-o stare recesivă, ca un burete saturat cu apă, și saturat cu genotip ele, acestea sunt transmise generației următoare, și răspândit treptat în întreaga populație. Mutația manifestă în cazul în care ambii gameți transporta această alelă recesivă, și de această dată mediul se poate schimba, iar această mutație poate fi utilă. Deoarece acumularea și distribuția de mutații.
gameți haploizi, întotdeauna. La confluența gameți de sex masculin și feminin sunt formate zigot diploid din care se dezvoltă un nou organism. Procesul de fuziune numit de fertilizare gârneți. Esența procesului sexual este aceeași pentru toate organismele vii, și diversele sale forme. Următoarele tipuri de proces sexual: hologamiya, conjugare, isogamy, heterogamy și oogamy (. Figura 39).
Hologamiya. Hologamiya - organisme unicelulare haploide fuziune exterior nediferențiabile unul față de celălalt. Acest tip de proces caracteristic sexual a unor alge unicelulare. În acest caz, îmbinarea nu este gameți, și organisme întregi care acționează în calitate de gameți. Rezultat zigot diploid, de obicei, imediat divizat meiotically (reducerea zygotic) și 4 format fiica haploid organism unicelular.
Conjugarea. O formă specială de reproducere sexuală este conjugare, ceea ce este caracteristic pentru unele alge filamentoase. Celulele haploide individuale ale talus filamentos dispuse aproape unul de altul, încep să se formeze protuberanțe. Ele cresc unul către altul, sunt conectate, pereții de la intersecția să se dizolve, iar conținutul unei singure celule (de sex masculin), se duce la altul (feminin). Ca rezultat al conjugării este format zigot diploid.
Isogamy. Când gârneți isogamy sunt morfologic similare, adică aceeași formă și mărime, dar ele sunt calitativ fiziologic diferite. Procesul sexual este tipic pentru multe alge și unele ciuperci. Isogamy apare numai în apă pentru circulație, care sunt prevăzute cu gârneți flageli. Ele sunt foarte asemănătoare cu zoospores, dar sunt mai mici.
Fig. 39. Tipuri de reproducere sexuală:
1 - isogamy; 2 - heterogamy; 3 - oogamy; 4 - conjugare.
Heterogamy. Când heterogamy fuziona celulele germinale mobile similare în formă, dar diferite dimensiuni. gameti Femeie de mai multe ori mai mult de sex masculin și mai puțin mobile. caracteristic Heterogamy pentru aceleași grupe de organisme care isogamy, și, de asemenea, are loc în apă.
Oogamy. Caracteristic unor alge și toate plantele superioare. Femeie gamet - ou - mare și staționare. La plante mai mici produse în gametangia unicelulare - oogonia. în plantele superioare (exclusiv angiosperme) - în archegonium multicelulare. gamet Male (spermatozoid) este mic și mobil, format în fungi și alge unicelulare și plante superioare (cu excepția angiospermele) - în gametangia multicelulare - antheridia. Spermatozoizii sunt capabile să se deplaseze numai în apă. Prin urmare, prezența apei - o condiție prealabilă pentru fertilizarea tuturor plantelor, cu excepția semințelor. Cele mai multe dintre plantele de semințe pierdut gameți de sex masculin sunt numite flagella si sperma.
termeni și concepte cheie
1. reproducerea asexuată. 2. Plantele litigiilor. 3. zoospores. 4. sporofite. 5. Bărbat și gametofit de sex feminin. 6. Microsporii și megaspory. 7. înmulțire vegetativă. 8. pref. 9. portaltoi. 10. gametangia. 11. Reducerea zygotic. 12. Reducerea Sporicheskaya. 13. Reducerea linie germinală. 14. Hologamiya. 15. isogamy. 16. heterogamy. 17. oogamy. 18. Conjugarea. 19. Oogonia. 20. archegonium. 21. Antheridia. 22. totipotența.
întrebări cheie pentru repetarea
1. Reproducerea plantelor prin divizare.
2. sporii de propagare.
3. naturală înmulțire vegetativă.
4. fragmentare Reproducerea și împărțirea tufișuri.
5. Reproducere muguri (aboveground whiskers, butași, butași de tulpină).
6. Principalele caracteristici ale metodelor de grefare și de reproducere.
7. Metode de bază de reproducere a subterane lăstari.
8. Metode de bază de rădăcini de reproducere.
9. Principalele metode de reproducere de plante frunze.
10. Reproducerea culturi de țesuturi.
11. Avantajele reproducerii sexuale.
12. Caracteristicile principalelor tipuri de procese sexuale (hologamiya, conjugare, isogamy, heterogamy, oogamy).
