
- •5. Гормоны роста растений (ауксины, гиббереллины, цитокинины‚ и ингибиторы роста), их значение, физиологическая роль и применение.
- •11. Четыре этапа развития (эмбриональный, ювенильный, зрелости, старости). Характеристика каждого этапа.
- •12. Бесполое, половое, вегетативное размножение растений.
- •Способы бесполого размножения
- •2) Спорообразование
- •Способы полового размножения
- •13. Фотопериодичность и я ровизация
- •14. Гормональная теория м.Х. Чайлахяна.
Способы бесполого размножения
1) Деление одноклеточных (амеба).
2) Спорообразование
Споры грибов и растений служат для размножения.
Споры бактерий не служат для размножения, т.к. из одной бактерии образуется одна спора. Они служат для переживания неблагоприятных условий и расселения (ветром).
3) Почкование: дочерние особи формируются из выростов тела материнского организма (почек) – у кишечнополостных (гидра), дрожжей.
4) Фрагментация: материнский организм делится на части, каждая часть превращается в дочерний организм. (Спирогира, кишечнополостные, морские звезды.)
5) Вегетативное размножение растений: размножение с помощью вегетативных органов:
корнями – малина
листьями – фиалка
специализированными видоизмененными побегами:
луковицами (лук)
корневищем (пырей)
клубнем (картофель)
усами (земляника)
Способы полового размножения
1) С помощью гамет, сперматозоидов и яйцеклеток. Гермафродит – это организм, который образует и женские, и мужские гаметы (большинство высших растений, кишечнополостные, плоские и некоторые кольчатые черви, моллюски).
2) Конъюгация у зеленой водоросли спирогиры: две нити спирогиры сближаются, образуются копуляционные мостики, содержимое одной нити перетекает в другую, получается одна нить из зигот, вторая – из пустых оболочек.
3) Конъюгация у инфузорий: две инфузории сближаются, обмениваются половыми ядрами, потом расходятся. Количество инфузорий остается тем же, но происходит рекомбинация.
4) Партеногенез: ребенок развивается из неоплодотворенной яйцеклетки (у тлей, дафний, пчелиных трутней).
13. Фотопериодичность и я ровизация
13.1 Фотопериодическая индукция цветения (фотопериодизм) - способность растений переходить к цветению только при определенном соотношении длины дня и ночи. Фотопериодизм, также как яровизация, представляет собой приспособительную реакцию, позволяющую растениям зацветать в определенное, наиболее благоприятное время года. Но длина дня действует на зацветание разных растений неодинаково.
Короткодневные растения(КДР) зацветают при длине ночи более 12—14 ч, для перехода их к цветению важен темный период определенной продолжительности, а не длина дня. Если в середине темного периода дать короткую вспышку света, то КДР к цветению уже не переходят. Представители: рис, соя, кукуруза, просо, тыквенные, перец, баклажан, многие бобовые, хризантема и др.
Длиннодневные растения (ДДР) зацветают при продолжительности дня более 12 ч и более. К ним относятся хлебные злаки, крестоцветные, укроп, клевер, свекла, морковь и др.
Нейтральнодневные растения(НДР) зацветают при любой длине дня (некоторые сорта гречихи, гороха, хлопчатника, растения с широким ареалом и тропические виды).
Свет (380-780 нм) Свет влияет на фотосинтез - источник органических веществ, используемых рост. В зависимости от условий освещенности растение приобретают оптимальную форму для поглощения света в данных конкретных условиях.
Влияние качественного состава света на рост растений. Наиболее активно регулируют рост красные и сине-фиолетовые лучи. Рецепторы красного света – фитохромы, рецепторы синего света – криптохромы (каротиноиды и флавины). Фоторецепторы расположены на клеточных мембранах.
Красный свет тормозит деление и способствует удлинению клеток, т. е, стимулирует рост растений в высоту; он необходим для прорастания светочувствительных семян ряда культур (салат латук.Синий свет стимулирует деление клеток, но подавляет растяжение клеток (высокогорная флора, одиночные растения).
13.2 Влияние температуры на рост и развитие растений
Оптимальный рост и оптимальное развитие происходят только в пределах определенных, специфичных для каждого вида температурных границ. Требования растений к t0 меняются с возрастом, они различны у отдельных органов растения (листья, корни, плодоэлементы и др.). Например, t0опт для роста корней ниже, чем для надземных органов.
Кардинальные температурные точки для роста растений.
Группа растений
|
Температура, 0С | ||
Минимальная |
Оптимальная |
Максимальная | |
Теплолюбивые ( южные ) |
Более 100 |
30—350 |
44—500 |
Холодостойкие (ср. полоса России) |
0—50 |
25—300 |
30—350 |
Для большинства растений |
-5….+150 |
25—350 |
45—550 |
Суточный термопериодизм. Многие растения интенсивнее растут ночью. Для роста томатов оптимальная дневная температура +260С, ночная - +17…+190С.
. Индукция цветения низкими положительными температурами (яровизация). Холодовой стимул воспринимается у вегетирующего растения в активно делящихся клетках меристемы верхушечной почки, а в прорастающих зерновках - в точках роста зародыша).
По отношению к холодовому стимулу для перехода растений к цветению различают:
Озимыерастения не переходят к цветению без воздействия в течение определенного времени пониженными температурами (многие однолетние, двулетние и многолетние зимующие растения (рожь, пшеница, ячмень, клевер, овсяница луговая, ежа сборная, кострец безостый и др.).
Яровые растения - не требуют пониженных температур для перехода к цветению. Они дают урожай только при весеннем посеве и погибают при осеннем посеве, не выдерживая условий перезимовки.
Двуручки - ускоряют развитие при воздействии на них пониженными температурами, но яровизация не является обязательной. Двуручки дают урожай, как при осеннем, так и при весеннем посеве.
Для большинства видов растений средних широт яровизация проходит при температуре от 0 до +5…+100 С; у южных растений - при +100 … +130 С.
Разяровизация (деяровизация). Воздействие относительно высоких температур (+250 ...+400С) в течение нескольких дней или недель приводит к разъяровизации, но полнойразяровизации обычно не происходит – цветение лишь задерживается.
Рост растений возможен в сравнительно широких температурных границах. Растения ранневесенней флоры растут при температуре даже несколько ниже 0°С. Есть растения, для которых верхняя температурная граница роста несколько превышает 50°С. Для каждого вида растения в зависимости от его особенностей и, главным образом, от географического происхождения характерны определенные температурные границы, в которых возможно протекание ростовых процессов. Различают три кардинальные температурные точки: минимальная температура, при которой рост только начинается, оптимальная — наиболее благоприятная для ростовых процессов, и максимальная, при которой рост прекращается. Данные таблицы 7 показывают, что растения сильнее всего различаются по минимальной температуре, при которой рост начинается. Оптимальные и особенно максимальные температуры для роста различных культур очень близки. С повышением температуры от минимальной до оптимальной скорость роста резко возрастает. В области более низких температур наблюдается более быстрый подъем темпов роста при повышении температуры.
Установлено, что растения интенсивнее растут в ночной период суток. Для роста многих растений благоприятной является сменная температура в течение суток — днем повышенная, а ночью пониженная. Это явление Ф. Вент назвал термопериодизмом. Явление термопериодизма хорошо проявляется на культуре томатов. Показано (Н.И. Якушкина), что пониженные ночные температуры ускоряют рост корневой системы и боковых побегов у растений. Такое влияние может быть объяснено тем, что при понижении температуры более активно работают ферменты, катализирующие распад крахмала на сахара. В листьях образуются растворимые транспортные формы углеводов, легко передвигающиеся к точкам роста корня и боковых побегов, благодаря чему их рост усиливается. Содержание воды. В процессе роста растения особенно чувствительны к недостатку воды.