Развитие растений. Понятие об онтогенезе и филогенезе. Малый и большой жизненные циклы. Этапы онтогенеза. Сроки сбора ЛРС в зависимости от этапа онтогенеза.
Развитие (онтогенез) растений – это процесс качественных изменений в организме. Сущность биологического развития составляют глубокие и закономерные изменения строения и физиологических свойств, возникновение качественно новых особенностей организма.
Началом его считается оплодотворенная яйцеклетка (зигота), конец — отмирание растения. Таким образом, онтогенез – это жизнь растительного организма «от семени до семени».
В зависимости от характера развития и биологический свойств растения различают малый и большой жизненный цикл. Большой жизненный цикл определяют промежутком от зиготы до отмирания растения. Малый составляет период от зиготы до плодоношения. У однолетних выражен один малый цикл. У многолетних растений (особенно у плодовых) большой цикл представляет собой сочетание многочисленных малых.
Физиологические стадии развития растения сопровождаются морфологическими изменениями, возрастными периодами, т.е. этапами онтогенеза:
I. Латентный – покоящиеся семена;
II. Виргинильный – от семени до цветения. Он включает этап всходов(проростки) и ювенильный этап (взрослые, но не цветущие растения);
III. Генеративный – период цветения;
IV. Сенильный (старческий) – отцветание.
Филогенез – историческая эволюция организмов. В процессе индивидуального развития организма происходит краткое и быстрое повторение некоторых этапов филогенеза. Это помогает выяснить родственные связи между организмами. Н: Протонема мха, образующаяся при при прорастании споры, напоминает нитчатую водоросль.
Кору заготавливают только с молодых и здоровых стволов и веток, в весенний период во время сокодвижения.
Листья обычно собирают в период цветения, за исключением: листьев мать-и-мачехи, у которой они появляются после цветения; листьев ландыша майского, которые собирают до цветения (бутонизация), т.е. Когда цветки еще не распустились.
Цветки и соцветия заготавливают в начале цветения
Травы собирают в начале цветения
Плоды и семена собирают во время полного созревания
Корни, корневвища, луковицы собирают обычно в период отмирания надземных частей осенью или ранней весной, когда растение находится в периоде покоя.
37) Типы размножения у растений. Чередование поколение и смена ядерных фаз.
Формы размножения растений можно разделить на два вида: бесполое и половое.
Собственно бесполое размножение осуществляется с помощью специализированных клеток — спор. Они образуются в органах бесполого размножения — спорангиях в результате митотического деления. Спора при своем прорастании воспроизводит новую особь, сходную с материнской, за исключением спор семенных растений, у которых спора утратила функцию размножения и расселения.
Бесполое размножение осуществляется без участия половых клеток, с помощью спор, которые формируются в специализированных органах — спорангиях или зооспорангиях. Внутри спорангия происходит редукционное деление и наружу высыпаются одноклеточные споры, или зооспоры (со жгутиками). Большинство низших растений размножается спорами (водоросли), из высших споровых — моховидные, плауновидные, хвощевидные, папоротниковидные.
Размножение растений с помощью вегетативных органов (частью побега, листом, корнем) или делением одноклеточных водорослей пополам и т.д. называется вегетативным. Оно широко используется в сельском хозяйстве, особенно при размножении сортового материала, где необходимо сохранить материнские признаки сорта. Так, многие культуры хорошо размножаются с помощью одревесневших и зеленых черенков (облепиха, лимонник, актинидия, черная смородина и др.), другие плодовые (яблоня, груша, черешня, абрикос и др.) — прививкой сортовых черенков в крону дикорастущих сеянцев. Луковичные растения размножают луковицами (тюльпаны, гиацинты, гладиолусы и др.); многие многолетние травянистые растения разводят корневищами (ландыш, купена, люпин многолетний, спаржа и др.), корнеклубнями (георгины, топинамбур и др.). Некоторые растения размножаются с помощью поросли (арония черноплодная, облепиха крушиновидная, малина обыкновенная и др.) или отводками (земляника садовая, крыжовник и др.).
Половое размножение осуществляется специальными половыми клетками — гаметами. Гаметы образуются в результате мейоза, они бывают мужские и женские. В результате их слияния появляется зигота, из которой в дальнейшем развивается новый организм. Растения различаются типами гамет. У некоторых одноклеточных организм в определенный период функционирует как гамета. Разнополые организмы (гаметы) сливаются. Такой половой процесс называется хологамией. Если мужские и женские гаметы морфологически сходны, подвижны, это изогаметы, а половой процесс называется изогамией. Если женская гамета несколько крупнее и менее подвижна, чем мужская, то это гетерогаметы, а половой процесс называется гетерогамией. Более совершенна в эволюционном плане оогамия, при которой женские гаметы довольно крупные и неподвижные, а мужские — мелкие и подвижные. Женская гамета называется яйцеклеткой, а гаметангий, в котором образуется яйцеклетка, у низших растений (водорослей) называется оогонием, а у высших — архегонием. Мужские гаметы — сперматозоиды — обладают жгутиками.
У большинства семенных растений мужские гаметы утратили жгутики и называются спермиями. Гаметангий, в которых образуются сперматозоиды, именуются антеридиями.
Большинство растений обладают всеми способами размножения, однако для многих водорослей, высших споровых и семенных растений характерно чередование бесполого и полового типа размножений. На бесполом поколении в спорофите, или диплобионте, в результате созревания спор, а затем редукционного деления образуются споры, а на половом поколении – гаметофите — женские и мужские гаметы, которые при слиянии образуют зиготу. Из нее опять вырастет спорофит, т.е. чередование поколений происходит со сменой ядерных фаз.
Чередование поколений и смена ядерных фаз
У растений под чередованием поколений обычно понимают чередование в циклах развития диплоидной и гаплоидной фаз. Типичное чередование. поколений. характерно для голосеменных растений., у которых многоклеточны как диплоидная фаза (диплонт), таки гаплоидная (гаплонт). Диплонт образует спорангии, в которых в результате мейоза возникают споры(поэтому диплонт наз. также Спорофитом), а гаплонт — гаметангии, в которых без редукционного деленияобразуются гаметы (гаплонт наз. также Гаметофитом); спорофит развивается из зиготы, а гаметофит — изспоры. У данных растений доминирует спорофит. Спорофиты семенных растений — развиваются на спорофитах
Рис. Чередование поколений у голосеменных растений: 1—2 — тетрады спор; 3—4 — пыльцевые зёрна (мужские гаметофиты); 5 — семяпочка (часть спорофита) с женским гаметофитом эндоспермом с двумя архегониями; 6 — проросшее пыльцевое зерно; 7 — прорастание пыльцевой трубки к архегониям; 8 — оплодотворение; 9 — развитие зародыша (спорофит); 10 — семя; 11 — взрослое растение (спорофит); 12 — «мужская» шишка (в разрезе); 13 — семенная чешуя с семяпочками.
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
Источник
Жизненный цикл многолетних плодовых растений
Жизненный цикл многолетних плодовых растений состоит из последовательно повторяющихся циклов органогенеза (И. С. Исаева, 1975, 1989).
При этом одни приросты после плодоношения завершают свой цикл генеративного развития и отмирают. На смену им развиваются новые приросты, и таким образом осуществляется многократное плодоношение дерева.
На I-II этапах органогенеза формируется вегетативная сфера побега и растения в целом. На I этапе конус нарастания закладывается в вегетативной (первый морфофизиологический тип побега) или генеративной (второй морфофизиологический тип побега) почке.
Сроки заложения и продолжительность I этапа органогенеза зависят от плодовой культуры, сорта, морфофизиологического типа побега и условий произрастания.
Зимой все побеги в первый год своей жизни находятся на I этапе органогенеза (в зачатке почки). Во II этапе органогенеза происходит формирование и рост вегетативных органов и он подразделяется на два подэтапа.
Подэтап IIа — это образование зачатков стебля, узлов, междоузлий, листьев внутри почки.
Подэтап IIб — на этом подэтапе происходит последующий рост междоузлий и листьев вне почки и в основном проходит за счет удлинения междоузлий, заложившихся на подэтапе IIа, и поэтому характер их роста (и соответственно дифференциация на вегетативные и генеративные приросты) во многом определяется условиями в период формирования вегетативных почек. В условиях, увеличивающих продолжительность формирования вегетативной почки (подэтап IIа) и скорость заложения в ней вегетативных зачатков, образуется наибольшее число зачаточных узлов, междоузлий и листьев, и из такой почки, как правило, в подэтапе IIб возникает удлиненный вегетативный прирост. При продолжительном подэтапе IIа, но медленной закладке вегетативных зачатков, также как и при небольшой продолжительности подэтапа, но быстрой закладке вегетативных зачатков, как правило, образуются укороченные специализированные генеративные приросты, и третий момент, когда при непродолжительном периоде формирования вегетативной ночки и медленной закладке в ней вегетативных зачатков, из них образуются почки, которые остаются в спящем состоянии, либо дают слаборазвитую кольчатку.
Итак, поданным И. С. Исаевой (1975, 1989) на подэтапе IIа предопределяются, а на подэтапе IIб окончательно формируются типы побегов и величина их ассимиляционного аппарата. Длина однолетнего прироста является показателем ростовых процессов у растений, и этот процесс в большинстве случаев зависит от плодовой культуры, метеорологических условий года и приемов агротехнического воздействия.
Источник