I växtvärlden kan två former av reproduktion urskiljas: asexuell och sexuell. Den första typen inkluderar sådana metoder för att överföra ärftlig information som direkt celldelning, vegetativ - med hjälp av en grupp somatiska celler och reproduktion av specialiserade haploida celler - sporer. Den andra, mer avancerade formen är sexuell reproduktion, vilket leder till bildandet av frön. Det finns i livscykeln för gymnospermer och blommande växter, även kallade angiospermer. I detta arbete kommer vi att överväga den yttre strukturen hos bönfröet, ta reda på de villkor som är nödvändiga för dess groning och även bestämma vilka fördelar växterna som är kapabla till fröförökning har.
Av vad och hur bildas frön?
Bönor är en värmeälskande ettårig gröda av baljväxtfamiljen, den har blommor med en karaktäristisk form som liknaren segelbåt eller en fjäril som sitter med vikta vingar. Inuti blomman, i sin speciella del, kallad pistill, finns en frögrodd, som gömde embryosäcken under dess skal. Den innehåller ägget och en diploid struktur som kallas centralcellen. De befruktas successivt av två spermier, som ett resultat av vilka bönfröet dyker upp. Den har ett embryo, ett utbud av organiska föreningar för tillväxt och utveckling, två hjärtblad och ett integument som kallas fröskalet.
Vad är tvåhjärtade frön
Alla blommande växter med två hjärtblad bildar till följd av befruktning frukter med frön, i vilkas bildande alla delar av blomman spelar huvudrollen: blomkål, kronblad med kronblad, androecium, bestående av ståndare och, naturligtvis, pistill med frön primordia. Strukturen av bönfröet studeras i 6:e klass, bekanta sig med en sådan del av biologi som botanik. Den har en ellipsoid form, som kombinerar en imponerande frövolym med en relativt liten yta.
Denna funktion minimerar fröets kontakt med omgivningen. Den yttre strukturen hos bönfröet liknar huvudorganet i utsöndringssystemet hos däggdjur. I mänsklig anatomi finns det till och med en definition - en bönformad njure. På den inre, konkava sidan finns ett ärr - den plats där bönfröet fästs vid fruktens torra blad, som kallas bönan. Därav namnet på växtfamiljen - Baljväxter. Den har mer än 12 tusen arter. Det mestarepresentanter är örtartade former, men det finns också buskar och träd. Bland baljväxter kommer vi att nämna mästarna i innehållet av värdefullt vegetabiliskt protein: dessa är sojabönor, ärtor, bönor, linser.
Fröstrukturer och deras betydelse
Låt oss fortsätta att överväga bönfröets struktur. Figuren nedan visar tydligt förekomsten av de tidigare angivna delarna, nämligen: fröskalet, två hjärtblad och embryot placerat mellan dem.
Som det fastställdes, är den yttre delen - fröets hud - ett derivat av frögroddens (integument) integument. Den utför funktionen av skydd mot torkning, ogynnsamma temperaturer och andra negativa abiotiska faktorer. Naturligtvis är den huvudsakliga fröstrukturen embryot. Varför det är så, låt oss titta närmare på nästa avsnitt.
Dicot embryo
Som vi minns, i processen med dubbel befruktning, som är inneboende endast i blommande växter, utvecklas en flercellig formation från ett befruktat ägg - en zygot. Det kallas embryot och har tre delar: groddroten, stjälken och njuren. Låt oss uppmärksamma den interna strukturen hos bönfröet. Diagrammet nedan visar tydligt att embryot, säkert gömt mellan hjärtbladen, inte bara är den viktigaste, utan också den mest känsliga och sårbara strukturen. Därefter kommer vi att svara på frågan om vilka funktioner som är inneboende i embryots huvudkomponenter.
Fosterrot
Överväldigandeantalet landväxter har ett välutvecklat rotsystem: huvud, lateral eller oavsiktlig. Gräs, buskar och vedartade arter kan bilda två typer av underjordiska strukturer, som inom botaniken kallas pålrots- och fibrösa rotsystem. Som det visade sig börjar de sin utveckling från samma del - groddroten. Början av dess celldelning i växtfysiologi är huvudkriteriet genom vilket lanseringen av en sådan mekanism som frögroning bestäms. Bönor, tomater, ärtor och andra värmeälskande och känsliga grödor kräver en optimal kombination av olika miljöfaktorer för att slutföra denna process med uppkomsten av en ny ung planta.
Hjärtblad och deras roll i livsuppehållandet av plantan
För att ett frö ska gro behövs en tillgång på näringsämnen: sockerarter, aminosyror, fetter. Hos tvåhjärtbladiga växter ackumuleras det i hjärtbladen. I början av embryots groning övergår organiska ämnen till en upplöst form, den mest tillgängliga för absorption av celler. I plantor av tvåhjärtbladiga växter börjar hjärtbladen fungera som de första marklevande, så kallade embryonala bladen. Ändå kan de utföra fotosyntes och förse den unga plantan med alla nödvändiga plastämnen.
Vad är frönsgroning?
Detta är en fysiologisk process som är baserad på övergångsmekanismen från den latenta perioden i fröets liv till stadiet av aktiv tillväxt av delar av embryot: rot och stjälk med löv. Som ett resultat visas en planta först, ochdå bildas en ung planta. Hur ser det ut på ett groande bönfrö? Bilden nedan visar tydligt att groddroten börjar utvecklas först, sedan för stjälken hjärtbladen över marken. Efter en tid, från stammens tillväxtkon, bestående av den apikala utbildningsvävnaden - meristemet - bildas bönväxtens verkliga blad.
viloperiod
Efter att frukterna som kallas bönorna mognar kan bönfrön som samlats in från trädgården inte gro direkt. Inte bara för växter av baljväxtfamiljen, utan också för representanter för andra grupper, såsom tomater, auberginer, gurkor, tar det tid för deras frön att genomgå mognad efter skörd. Det kännetecknas främst av det faktum att vid denna tidpunkt i embryots celler utförs metabolismen på en mycket låg nivå. Fröandning är praktiskt taget obefintlig, vattenh alten är mindre än en sjättedel av den totala massan.
Som ett resultat har fröna en minimal groningsenergi, otillräcklig för övergången av de organiska ämnena i hjärtbladen till en löslig form. Både den yttre och inre strukturen hos bönfröet under den latenta perioden skiljer sig inte från den under växtsäsongen, när de är förberedda för sådd i marken. Skillnaderna hänför sig främst till hastigheten av metaboliska reaktioner i embryots celler, som är mycket låg under perioden av frövila.
Vad som behövs för att embryot ska gro
I agronomin kan dulyft fram följande förhållanden som säkerställer högkvalitativ groning av fröet och utseendet på vänliga plantor: närvaron av vatten, en gynnsam temperatur, närvaron av syre, optimal belysning. Låt oss överväga dessa faktorer mer i detalj. Först på vår lista över abiotiska tillstånd är vatten. Det är nödvändigt för svullnad av celler, vilket åtföljs av en ökning av deras andning.
Vi studerade bönfröets struktur och upptäckte att näring av embryot endast är möjlig om de organiska ämnena i hjärtbladen går över i en upplöst form. Detta beror på att vattenmolekyler tränger in i deras lagringsparenkym. Eftersom bönor är en värmeälskande gröda, gror de bra i väl uppvärmd jord. Men belysning påverkar inte groningsenergin. För att artificiellt ta bort frön från ett latent tillstånd behandlas de med stimulantia, såsom fytohormoner.
De utför också markbearbetning, det vill säga de bryter mekaniskt mot skalets integritet utan att skada strukturerna som utgör den inre strukturen hos bönfröet, särskilt dess hjärtblad och embryo. Således påskyndar alla ovanstående jordbruksmetoder processen för groning av grödor.
