5.1 Запилення

Запилення – це перенесення пилку на маточку (приймочку маточки). Існує два способи запилення: самозапилення і перехресне.

5.1.2.Самозапилення

При самозапилені пилок потрапляє на приймочку своєї ж квітки. Самозапилення відбувається лише у двостатевих квітках і зумовлює самозапліднення (автогамію).

Ще Ч.Дарвін описав явище самозапилення у квітках, які зовсім не розкриваються і пилок з пиляків навіть не висипається, а проростає в пиляках. Таке явище назвали скрите запилення (клейстогамія). Воно відбувається у ячменю, арахісу, квасениці, деяких орхідних. Типовими самозапильними рослинами є й інші види культурних рослин: овес, просо, горох, рис, квасоля, більшість видів пшениці та інші. Самозапилення відбувається ще до розкриття бутонів.

Досить оригінальні квітки має арахіс. У нього квітки двох типів: надземні і підземні, причому підземні лише самозапильні, а надземні бувають і перехреснозапильними. Плоди утворюються як з надземних так і підземних квіток.

Проте відомо, що у самозапильних рослин має місце і перехресне запилення. Згідно

Н. В.Первухіної (1970) покритонасінним властива широка лабільність способів запилення, здатність переходити від перехресного запилення до самозапилення залежно від умов існування. Така лабільність способів запилення покритонасінних мала велике еволюційне значення, бо перехресне запилення підвищувало рівень гетерозиготності, а самозапилення забезпечувало ізоляцію новоутворених форм і закріплення в чистих лініях позитивних результатів перехресного запилення. Дослідниця вважає, що первинні перехреснозапильні рослини були в першу чергу перехреснозапильними, але зберігали здатність до самозапилення як резерв для самозапилення за несприятливих умов.

Тепер відомо, що самозапильні види рослин можуть запилюватись перехресно (вільно чи примусово).

Для успішного самозапилення необхідно виконання двох незалежних умов, а саме самозапилення (перенесення пилку) і самозапліднення (самосумісність).

5.1.3.Перехресне запилення.

Перехресне запилення відоме у двох формах: гейтоногамією (від гр.geiton – сусід, gamos – шлюб) – коли пилок з однієї квітки потрапляє на приймочку маточки другої квітки в межах однієї рослини та ксеногамією, або алллогамія (від гр. хеnоs – чужий, gаmоs - шлюб) - коли пилок на приймочку попадає з квітки іншого індивідуума.

Гейтоногамія найчастіше характерна роздільностатевим, але однодомним рослинам (кукурудза) – у них жіночі квітки запилюються пилком чоловічих квіток тієї самої рослини. Гейтоногамія в одних випадках може мати негативне значення, в інших позитивне. Так, у плодових дерев (груш, яблунь, вишень) природою закладено перехресне запилення, та коли квітки відповідного сорту запилюються своїм пилком, то це призводить до безплідності. Такі раси рослин називають самобезплідними, або автостерильними. У такому разі щоб запобігти таким явищам, слід на одній площі вирощувати кілька різних рас (сортів) відповідного виду фруктових дерев.

Проте деякі, хоча і небагато рас у покритонасінних рослин відносно добре плодоносять при запиленні власним пилком. Їх називають самоплідними або самофертильними.

У персика, айви, абрикоса гейтоногамія забезпечує формування повноцінних плодів і насіння. Зацвітають ці рослини за невисокої температури і запилюватися комахами можуть не завжди. Гейтоногамія у таких ситуаціях сприяє нормальному функціонуванню виду.

У разі схрещування різних рас, видів, родів між собою результати можуть бути різними: в одних випадках схрещування відбуваються, в інших – ні. За вдалого схрещування його компоненти взаємно сумісні, за невдалого – несумісні. Для сумісності компонентів схрещування необхідною є незначна генетична відмінність між формами, що схрещуються.

Несумісність варто розцінювати як механізм, що протидіє самозапиленню і сприяє перехресному запиленню. Тим самим забезпечується вільна перекомбінація генів.

Згідно генетичній теорії несумісність контролюється одним специфічним S - геном, з множинною серією алелей: S_1, S_2, S_3, і т. д.