Generativ reproduktion av växter: egenskaper och biologisk roll

Innehållsförteckning:

Generativ reproduktion av växter: egenskaper och biologisk roll
Generativ reproduktion av växter: egenskaper och biologisk roll
Anonim

I vår artikel kommer vi att överväga egenskaperna hos generativ förökning av växter. Det är denna process som är det mest progressiva sättet att reproducera sin egen sort, och tillhandahåller en mängd ärftligt material för ättlingar och anpassning.

Reproduktionsmetoder

Egenskapen att reproducera sin egen sort är inneboende i alla levande varelser. Vegetativ och generativ förökning är de viktigaste formerna av växtförökning. I det första fallet delas dess flercelliga del av från hela organismen, som så småningom förvärvar förmågan att existera självständigt. Detta sker med hjälp av vegetativa reproduktionsorgan: rot, stjälk och blad.

Den sexuella processen involverar föreningen i en cell av två döttrars ärftliga material. Detta tillhandahålls av de generativa organen för växtreproduktion - en blomma, ett frö och en frukt. Till stor del tack vare dem har angiospermer tagit en dominerande ställning på planeten.

ståndare och pistill är huvuddelarna i en blomma
ståndare och pistill är huvuddelarna i en blomma

Utvecklingen av den sexuella processen

För första gången har generativ reproduktion observerats ialger. Detta händer när ogynnsamma förhållanden uppstår. Vid denna tidpunkt bildar modercellen flera könsceller. De går in i vattnet, där de går samman i par och bildar en zygot. När miljöförhållandena normaliseras delar sig det. Som ett resultat bildas mobila sporer.

Sporeväxter kännetecknas av generationsväxlingar - sexuella och asexuella. Sporerna utvecklas till gametangia. Detta är namnet på organen för sexuell reproduktion, där kvinnliga och manliga könsceller mognar. De bildar ett embryo som gror och förvandlas till en individ av en asexuell generation som förökar sig med sporer. Processen upprepas sedan.

Hos gymnospermer sker generativ reproduktion i förkortade modifierade skott - kottar.

Blomma - modifierad fotografering

Det huvudsakliga organet för generativ reproduktion är en blomma. Dess huvuddelar är ståndare och pistiller. De innehåller könscellerna. Varje ståndare består av ett glödtråd och en ståndarknapp, i vilka pollenkorn - manliga könsceller - mognar. Pistillen består av den nedre expanderade delen - äggstocken, den långsträckta mittdelen - stilen - och den övre, expanderade delen - stigmat. Den utvecklar en kvinnlig könscell som kallas ett ägg.

Resten av blomman har hjälpfunktioner. Till exempel behövs pedicel för att fästa på skottet, blomkålen behövs för att skydda de inre delarna från skador, kronan behövs för att locka till sig insekter.

blomma är växternas reproduktionsorgan
blomma är växternas reproduktionsorgan

Pollination

I fröväxter generativreproduktion består av två på varandra följande processer. Detta är pollinering och befruktning. Faktum är att könsceller utvecklas i olika delar av blomman. Därför kräver deras sammansmältning överföring av pollen från ståndarens ståndarknapp till pistillens stigma.

I vissa arter förekommer detta inom samma blomma. Denna process kallas självpollinering. Oftast sker detta inuti knoppen, innan blomman slår ut. Korspollinering uppstår när pollen från ståndaren på en blomma faller på en annans pistill. Pollen kan bäras med vind, insekter, fåglar, vatten eller människor.

insekter pollinerar blomman
insekter pollinerar blomman

Fröbildning i blommande växter

Nästa steg i generativ reproduktion är befruktning. Detta är sammansmältningen av könsceller. När pistillens stigmatisering börjar tränga två spermier från pollenkornet in i embryosäcken. Var och en av dem smälter samman med två olika celler. En spermie ansluter till ett ägg. Som ett resultat bildas en zygot, från vilken embryot utvecklas. En annan sperma ansluter till den centrala cellen. De ger upphov till endospermen, ett reservnäringsämne.

Kärnan i denna process upptäcktes 1898 av den sovjetiske vetenskapsmannen Sergei Navashin. Eftersom två spermier är involverade i befruktning, kallade forskaren det dubbelt.

Strukturen av fröet

Som ett resultat av pollinering och befruktning bildas ytterligare ett generativt reproduktionsorgan - fröet. Den innehåller grodden, skyddad av skalet, och en tillförsel av näringsämnen. Tack vare denna struktur kan fröet överleva under lång tid.ogynnsamma förhållanden.

Det finns tillfällen då näringsämnen helt förbrukas, även under mognad. Då bildas ett frö utan endosperm. I sådana växter avsätts de nödvändiga ämnena i de första groddbladen - hjärtblad.

I de flesta arter gror inte frön även under gynnsamma förhållanden. Det betyder att de befinner sig i en vilande period. Det kan pågå från ett par veckor till flera år.

Frö behöver vissa förutsättningar för att gro. Detta är tillräcklig luftfuktighet, närvaro av luft och ljus, vissa temperaturindikatorer.

sporväxtgametofyt
sporväxtgametofyt

Vad är en frukt?

För att skydda och distribuera frön har angiospermer ytterligare ett generativt reproduktionsorgan. Denna frukt är en modifierad blomma. Den består av ett visst antal frön som skyddas av perikarpen.

Frukterna är väldigt olika. Genom mängden fukt i fruktsäcken kan de vara torra och saftiga. Efter antalet frön - enkla och flerfröade.

blommor och frukter av persika
blommor och frukter av persika

En annan viktig funktion hos frukten är återbosättning av växter. Näckrosor använder flödet av vatten för detta, tumbleweeds använder vinden. Och vissa arter sprider sina frön själva. Så en galen gurka spricker efter mognad och en balsam - vid beröring.

Trots att den sexuella processen i växter är ganska mångsidig, ligger dess essens i kombinationen av det genetiska materialet hos två könsceller. Som ett resultat bildas en organism som har nya egenskaper,vilket avsevärt ökar dess anpassningsförmåga.

Rekommenderad: