Вегетативне розмноження рослин

Вегетативне розмноження – нестатеве розмноження, при якому з частини материнського організму утворюються ідентичні йому за генотипом нові особини.

Клон – сукупність дочірніх особин, що виникли від одного материнського організму і мають однаковий генотип.

В основі вегетативного розмноження лежить здатність організму до регенерації (відновлення цілого організму з частини тіла шляхом мітотичних поділів клітин).

Способи вегетативного розмноження рослин

1. Природні:

• кореневими паростками – дочірні організми розвиваються з додаткових бруньок на коренях (малина, вишня);

• відсадками – укорінюються пагони, які пригинаються до землі (аґрус, дикий виноград);

• вусами (суниця, конюшина повзуча);

• кореневищами (пирій, очерет);

• бульбами (картопля, топінамбур);

• цибулинами (тюльпан, черемша);

• бульбоцибулинами (гладіолус);

• листками (бріофілум).

2. Штучні:

• живцювання:

  • стебловими живцями – одно-, дворічними пагонами довжиною до 30 см (смородина, виноград);

  • кореневими живцями – ділянками бічних коренів з додатковими бруньками (вишня, малина, слива);

  • листковими живцями – зрізаними з черешком листками (бегонія, сенполія);

• щеплення – пересадження прищепи (частини рослини з однією чи кількома бруньками) на підщепу (іншу рослину), з якою вони зростаються (цей спосіб використовується у садівництві):

  • окулювання (прищепа – брунька з частиною стебла);

  • копулювання (прищепа – однорічний стебловий живець з кількома бруньками).

Усі природні і штучні способи вегетативного розмноження широко використовуються людиною у рослинництві.

Генеративні органи покритонасінних рослин

Квітка

Квітка – складна система органів (видозмінений пагін обмеженого росту), що забезпечує насіннєве розмноження покритонасінних (квіткових) рослин.

Функції квітки:

• утворення мікроспор у пиляках на тичинках і макроспор (мегаспор) у насіних зачатках у зав’язях маточок, які розвиваються відповідно у чоловічі гаметофіти (пилкові зерна) та жіночі гаметофіти (зародкові мішки), у яких формуютьтся гамети (відповідно спермії та яйцеклітини);

• запилення;

• запліднення;

• формування насіння і плоду.

Квітки розвиваються із генеративних бруньок і можуть бути верхівковими або пазушними, поодинокими або зібраними в суцвіття.

Будова квітки

1. Квітконіжка – безлисте стебло під квіткою.

2. Квітколоже – вкорочена вісь стеблового походження, опуклої, вгнутої, плоскої або видовженаої форми, на якій розташовуються всі радіальні частини квітки.

3. Оцвітина:

• чашечка – сукупність чашолистків (розрізняють зрослолисту і роздільнолисту);

• віночок – сукупність пелюсток (розрізняють зрослопелюстковий і роздільно-пелюстковий).

Оцвітина буває:

• подвійна (є і чашечка, і віночок);

• проста (є тільки чашечка або тільки віночок).

Квітки без оцвітини називаються голими.

4. Андроцей – сукупність тичинок.

Складові частини тичинки:

• тичинкова нитка;

• пиляк – утворений двома половинками, що з’єднані в’язальцем; у кожній половинці пиляка є по два спорангії (пилкові мішки або пилкові гнізда).

У пилкових мішках із спорогенних клітин в результаті мейозу утворюються мікроспори; кожна мікроспора перетворюється на пилкове зерно (чоловічий гаметофіт): вкривається подвійною оболонкою (зовнішній шар – екзина, внутрішній – інтина), її гаплоїдне ядро ділиться мітозом, утворюючи вегетативне і генеративне ядра; вегетативне ядро відповідає за утворення пилкової трубки після запилення, а генеративне під час проростання пилкової трубки в результаті мітозу утворює гамети – два спермії.

5. Гінецей – сукупність плодолистків, що утворюють маточки.

За кількістю маточок гінецей розрізняють:

• простий (одна маточка);

• складний (багато маточок).

За зрощеністю плодолистків гінецей розрізняють:

а) апокарпний (плодолистки не зрощені між собою);

б) ценокарпний (плодолистки зрощені).

Складові частини маточки:

• приймочка – дещо розширена верхня частина;

• стовпчик – звужена середня частина;

• зав’язь – розширена нижня частина; зав’язь може бути верхня (над оцвітиною) або нижня (під оцвітиною); порожнина зав’язі – гніздо; якщо маточка утворена одним плодолистком, то зав’язь одногніздна, двома – двогніздна, трьома – трьохгніздна, багатьма – багатогніздна; у гніздах формуються насінні зачатки (один або багато).

Будова насінного зачатка:

• ніжка;

• тіло (нуцелус);

• покриви (інтегументи); отвір у покривах – пилковхід (мікропіле).

У насінному зачатку із спорогенної клітини в результаті мейозу утворюються 4 макроспори (мегаспори), 3 з яких руйнуються; із четвертої розвивається 7-клітинний зародковий мішок (жіночий гаметофіт): гаплоїдне ядро ділиться мітозом тричі – утворюється 8 гаплоїдних ядер, два з яких зливаються у вторинне диплоїдне ядро; між ядрами утворюються клітинні перегородки; в результаті вторинне диплоїдне ядро утворює велику центральну клітину, одне із гаплоїдних ядер – яйцеклітину, решта п’ять – клітини стінок зародкового мішка (2 синергіди і 3 антиподи).

Види квіток за наявністю тичинок і маточок:

• двостатеві – мають і тичинки, і маточки;

• одностатеві:

  • тичинкові (чоловічі) – мають тільки тичинки;

  • маточкові (жіночі) – мають тільки маточки.

Рослини з одностатевими квітками:

• однодомні – маточкові і тичинкові квітки на одній особині (кукурудза, огірок, дуб);

• дводомні – маточкові і тичинкові квітки на різних особинах (верба, обліпиха, тополя).

Формула квітки – скорочений запис анатомічної будови квітки.

Умовні позначення:

• Ч (К) – чашолистки (чашечка);

• П (С) – пелюстки (віночок);

• Т (А) – тичинки (андроцей); __ __

• М (G) – маточки (гінецей): М (G) – маточки з верхньою зав’яззю; М (G) – маточки з нижньою зав’яззю.

Кількість частин квітки позначається числами від 0 до 12 або значком  (˃12). Якщо частини квітки зрощені, то число записується в дужках.

Приклади формул квіток:

• вишні – Ч₅ П₅ Т_ М₁; __

• шипшини – Ч₅ П₅ Т_ М_;

• тюльпана – Ч₀ П₃₊₃ Т₃₊₃ М₁.

Всі радіальні частини квітки розташовуються колами або спірально.

За кількістю площин симетрії квітки розрізняють:

• симетричні актиноморфні (мають кілька умовних площин симетрії);

• симетричні зигоморфні (мають одну умовну площину симетрії);

• асиметричні (не мають жодної площини симетрії).

Суцвіття – сукупність квіток, закономірно розташованих на спільній осі (стеблі). Суцвіття може включати також видозмінені листки (приквітники, листки обгортки).