43. Физиология формирования и созревания семян

ФИЗИОЛОГИЯ ФОРМИРОВАНИЯ СЕМЯН,

Важнейшей функцией живых организмов является их способность размножаться. Размножение растений — это физиологический процесс воспроизведения себе подобных организмов, обеспечивающий непрерывность существования вида и расселения его представителей в окружающей среде. Для растений характерны два типа размножения: бесполое и половое. Бесполое размножение спорами характерно для низших растений и папоротникообразных. Простое деление наблюдается у одноклеточных организмов, при этом ему предшествует репликация ДНК. К бесполому относится также и вегетативное размножение, заключающееся в воспроизведении потомства из вегетативных частей многоклеточных растений: отдельных клеток, частей тканей и органов — листа, стебля, корня и их видоизменений — усов, клубней, луковиц и др. Размножение клетками и участками ткани успешно применяют в биотехнологии. Половое размножение осуществляется путем слияния гаплоидных половых клеток — гамет, в результате чего образуется зигота. Половое размножение имеется у всех низших и высших растений. Если при половом размножении сливаются гаметы противоположных полов одной (для однодомных) или разных (для двудомных) особей, то такое размножение называется синеамией. При этом зигота имеет диплоидное состояние и несет в себе наследственную основу мужского и женского организмов. Иногда зародыш развивается из различных клеток гаметофита — такое размножение называется апомиксисом, при этом образуются либо гаплоидные зародыши (из редуцированных ядер), либо диплоидные (из нередуцированных). Примером апомиксиса может служить партеногенез (образование зародыша из неоплодотворенной яйцеклетки).Система полового размножения у покрытосеменных растений включает четыре физиологических процесса: цветение, опыление, оплодотворение и формирование семян ФОРМИРОВАНИЕ СЕМЯН В результате опыления и оплодотворения образуются диплоидная зигота и триплоидная первичная клетка эндосперма. После этого наступает процесс формирования семян, под которым необходимо понимать приобретение ими свойственных данному растению форм, размеров, биохимического состава, способности прорастать и давать потомство. Этот процесс сопровождается возникновением новых тканей и органов. Формирование семян представляет собой эмбриональный период развития растений Изучение формирования семян имеет важное теоретическое и практическое значение, поскольку они несут в себе наследственную основу нового организма, содержат запасные питательные вещества, необходимые для становления проростка. Нормально развившееся семя — показатель урожая данного поколения и основа последущего урожая.

Семя злаковых состоит из покровов эндосперма и зародыша. При формировании семян отмечают несколько последовательных периодов и фаз. Семена формируются в процессе жизнедеятельности материнского растения в определенных условиях внешней среды. Вследствие влияния различных эндогенных и экзогенных факторов на растения в разные периоды их жизни семена по анатомоморфологическим, биохимическим, физиологическим, генетическим и репродуктивным свойствам приобретают определенные отличия. Такое явление принято называть разнокачественностью, изменчивостью семян или гетероспермией. В зависимости от характера факторов воздействия гетероспермия бывает экологического или трофического типов. В связи с формами проявления изменчивости

свойств семян гетероспермия делится па геиотипическую и модификационную. Первую используют в селекции, а последнюю - в семеноводстве и технологии выращивания сельскохозяйственных растений.