Лекция (часть)

Вопросы:

1. Опыление и оплодотворение

2. Семя: строение, происхождение и функции. Прорастание семян.

Вопрос 1 Опыление – перенос пыльцы с тычинки на пестик того же цветка (самоопыление) или другого (перекрестное).

Способы (виды) опыления перекрестного (повышается рекомбинация генетического материала):

1) насекомыми – цветки имеют ярко окрашенный венчик, сами крупные (или соцветия крупные); аромат!

2) неодновременное созревание пыльников рыльца;

3) различная длина столбиков у растений различных видов;

4) опыление позвоночными животными (в тропиках) – колибри, цветочницы (Америка), нектарницы (Африка) - нет аромата! цвет +

5) вода (но пыльца быстро теряет всхожесть);

6) воздух, ветер: цветки мелкие, невзрачные, без запаха (береза, дуб, ольха) – цветут задолго до распускания листьев или одновременно с ними.

Самоопыление – характерно для растений, произрастающих в неблагоприятных климатических условиях (высокие горы, арктические и пустынные области, дождливая погода).

После опыления происходит процесс оплодотворения.

Сущность оплодотворения: пыльца попадает на рыльце и прорастает. Пыльцевая трубка достигает зародышевого мешка и лопается.

Первый спермий, слившийся с яйцеклеткой → зигота → зародыш семени (2n).

2-ой спермий + с центральным (вторичным)→ эндосперм (3n) интегумент → семенная кожура

Весь семязачаток → семя

После этого развивается завязь (рыльце и столбик отмирают) и пестик превращается в плод.

Вопрос 2 Семя – орган размножения и расселения семенных растений; развивается из семязачатка внутри плода на материнском растении. К стенке плода прикрепляется семяножкой, после отделения семени в этом месте остается семенной рубчик. Зрелое семя состоит из зародыша, семенной кожуры и запасающей ткани. Зародыш – главная часть семени, развивается из зиготы и представляет собой зачаток нового растения. В зародыше большинства растений можно выделить первичную ось (гипокотиль и зародышевый корешок), семядольные листья и зародышевую почечку.

Зародыш обычно окружен питательной тканью – эндоспермом, который формируется из оплодотворенного вторичного ядра зародышевого мешка и имеет триплоидный набор хромосом. У некоторых растений питательную функцию выполняет перисперм, представляющий собой остатки нуцеллуса. Некоторые растения не имеют особой питательной ткани, и запас питательных веществ сосредоточен у них в семядолях. Семенная кожура формируется из покровов семязачатка (интегументов), служит для защиты от механических повреждений, высыхания, проникновения микроорганизмов, препятствует преждевременному прорастанию.

В зависимости от строения зародыша и степени его специализации, а также от наличия или отсутствия запасающих тканей различают следующие типы семян:

1) семена с эндоспермом, среди них - двудольные (томат, морковь, клещевина) и однодольные (пшеница, банан, рожь, овес, кокос);

2) семена без эндосперма, среди них - двудольные (бобовые, дуб, лещина) и однодольные (рогоз, частуха);

3) семена с периспермом (гвоздичные);

4) семена с периспермом и эндоспермом (норичниковые, нимфейные);

5) семена со слабо развитым зародышем а) без эндосперма (орхидные) и б) с эндоспермом (ландыш, майник) или без эндосперма.

Из зародыша развивается проросток. Из почечки развивается побег, который называется главным; в стебле различают узлы и междоузлия; первое междоузлие, находящееся над семядольным узлом, называется эпикотилем; листья побега формой и размером отличаются от семядольных; в листовых пазухах формируются пазушные или боковые почки. Переходная зона между гипокотилем и корнем называется корневой шейкой.

Различают подземный и надземный тип прорастания семян, который определяется степенью развития гипокотиля. При подземном типе (дуб, горох) гипокотиль и семядоли остаются в почве, над поверхностью появляется побег, развивающийся из почечки. При надземном прорастании после выхода корня развивается гипокотиль, он петлеобразно изгибается, а затем, выпрямляясь, выносит над поверхностью семядоли (огурец, клен, клещевина); семядоли зеленеют и приобретают способность к фотосинтезу; отдавая питательные вещества проростку, семядоли теряют свою массивность.