12. Бесполое, половое, вегетативное размножение растений.
Размножение, или способность воспроизводить себе подобных — важнейшее свойство всех живых организмов.
У растений , как и у животных, существует два способа размножения — половой и бесполый. При половом размножении потомству передается генетическая информация от двух родительских особей, поэтому оно отличается от родителей. Этот способ возник позже бесполого, и является более прогрессивным. Возникающее при нем многообразие признаков и свойств у растений создает материал для естественного отбора и в конечном итоге эволюции. При бесполом размножении потомство наследует признаки только одной родительской особи, и фактически является ее клоном. Однако бесполое размножение в условиях, когда половой путь невозможен, помогает увеличить число особей и сохранить вид.
Бесполое размножение у растений
У растений выделяют две формы бесполого размножения — вегетативное, основанное на способности растений к регенерации отдельных частей растения, и размножение с помощью специально образованных клеток — спор.
Вегетативное размножение встречается как у одноклеточных, так и у многоклеточных растений. Например, многие одноклеточные водоросли размножаются с помощью митотического деления клетки на две.
Одноклеточные водоросли с плотными оболочками, например, хламидомонада, размножаются, образуя новые особи прямо внутри клетки.
затем оболочка клетки разрушается, и новые особи выходят наружу.
Вегетативное размножение у высших растений описано в отдельной статье здесь
Размножение с помощью спор.
Споры — (от греч. spora — семя) — одноклеточные микроскопические зачатки организмов. Для их распространения и прорастания обычно требуется водная среда, поэтому они более характерны для водорослей. Споры со жгутиками называются зооспорами.
Из высших растений споры образуют моховидные и папоротники. В неблагоприятных условиях споры покрываются защитной оболочкой. При попадании же в подходящие условия, начинают прорастать.
Многоклеточные водоросли, например, улотрикс, могут размножаться как бесполым путем, образуя четырехжгутиковые зооспоры в отдельных клетках таллома, так и половым путем, с помощью слияния двух половых клеток — гамет.
При половом размножении происходит образование мужских и женских половых клеток — гамет, несущих половину наследственной информации (гаплоидный набор хромосом). Мужские гаметы называются спермиями, (имеющие жгутики — сперматозоидами), они образуются в мужских половых органах, например, тычинках цветка, а женские — яйцеклетки, они образуются в семязачатках внутри завязи — утолщенной части пестика . Спермии и яйцеклетки могут образовываться как на разных растениях ( двудомные растения) , так и на одном растении (однодомные растения). При слиянии мужской и женской половой клетки образуется зигота, клетка, несущая наследственную информацию обоих родителей. Поэтому из зиготы образуется организм с новыми признаками, отличными от родительских.
Иногда у растений, способных размножаться как половым, так и бесполым путем, происходит по очереди образование то бесполых особей — спорофитов, то половых особей — гаметофитов. Это явление называют чередованием поколений.
Чередование поколений наблюдается у некоторых водорослей, мхов, папоротников.
Иногда какая-то из фаз — спорофит или гаметофит, преобладает. Например, у мхов преобладает гаметофит, а у водорослей и папоротников — спорофит.
Для спорофитов и гаметофитов существуют особые названия, так, у мхов спорофит развивается на гаметофите, и поэтому называется спорогонием, гаметофиты у всех остальных растений называются заростками.
У папоротников заростки существуют самостоятельно, а у семенных они развиваются на спорофите, это пыльца(мужские гаметофиты, или заростки), и зародышевый мешок. (женский гаметофит). И пыльца, и зародышевый мешок развиваются из спор.
Пример чередования поколений:
Из зиготы, возникающей путем слияния двух гамет, вырастает спорофит. На спорофите развиваются спорангии со спорами, из которых вырастают гаметофиты, образующие гаметы.
Источник
1. Бесполое размножение
Бесполым называется размножение, которое происходит без образования гамет. В нём участвует одна особь, а генотип потомства такой же, как у родительской особи.
При бесполом размножении не нужно искать партнёра, потомство может оставить любая особь в любом месте. Возникает огромное количество потомков.
Недостаток этой формы размножения — идентичность всего потомства. При резком изменении условий все организмы могут погибнуть.
Деление клетки характерно для одноклеточных организмов. Бактерии делятся простым бинарным делением, а протисты (амёбы, эвглены, инфузории и др.) — митозом.
Множественное деление ( шизогония ) приводит к образованию большого числа дочерних клеток из одной исходной. Наблюдается у споровиков, например у малярийного плазмодия. Шизогония следует сразу за попаданием плазмодия в печень. Быстро образуется около тысячи клеток, каждая из которых может проникнуть в эритроциты.
Спорообразование — размножение некоторых одноклеточных и многоклеточных организмов с помощью спор.
Спора — специализированная клетка, состоящая из небольшого количества цитоплазмы и ядра с минимальным запасом питательных веществ, способная дать начало новому организму.
Споры образуются в обычных клетках материнского организма или в специальных органах — спорангиях — и прорастают в новый организм.
Почкование характерно для некоторых многоклеточных организмов. На теле родительской особи образуется небольшой вырост (почка), из которого затем развивается новый организм. У дрожжей и гидроидных дочерний организм отделяется и становится самостоятельным. У губок, коралловых полипов дочерние особи не отделяются, и возникают колонии.
Фрагментация — это размножение многоклеточных организмов частями тела. У грибов, лишайников, водорослей новый организм развивается из участков мицелия или слоевища. В основе фрагментации лежит регенерация — способность живых организмов восстанавливать утраченные части тела. Фрагментация наблюдается также у некоторых животных (кишечнополостных, губок, иглокожих, плоских червей и некоторых кольчатых червей).
Вегетативное размножение — это образование новых особей из вегетативных органов. В его основе тоже лежит регенерация.
Особым видом бесполого размножения является полиэмбриония . В этом случае из одной диплоидной зиготы образуется несколько зародышей.
Образующиеся при делении зиготы бластомеры разделяются, и каждый из них развивается как самостоятельная зигота. Потомки генетически идентичны и всегда одного пола.
Более подробно материал о формах бесполого размножения у растений изложен в теме «Процессы жизнедеятельности растений» (подтема «Размножение растений»).
Источник
Бесполое размножение у растений
Растениям, в зависимости от типа, характерно бесполое и половое размножение. Способ воспроизводства без слияния гамет называется бесполым размножением у растений.
Виды
Бесполым путём способны размножаться одноклеточные и многоклеточные растения. Многие цветковые растения облагают способностью размножаться половым (семенами) и бесполым (вегетативными органами) путём. Для бесполого размножения достаточно одной особи. Способы и примеры бесполого размножения у растений представлены в таблице.
Особенности
Характерно только для одноклеточных растений. В основу положен митоз – процесс непрямого деления, при котором дочерним клеткам достаётся одинаковое количество хромосом. Растения могут делиться на две и более части. Многократное деление под одной оболочкой называется шизогонией (хламидомонада)
Хлорелла, эвглена зелёная, плеврококк
Образование многочисленных спор в специальных органах – спорангиях. При созревании спорангий прорывается, и лёгкие споры рассеиваются на больших территориях. Спора – это клетка, окружённая защитной оболочкой
Многоклеточные водоросли, папоротники, хвощ, мхи
Происходит путём регенерации растений. Размножение вегетативными органами растений (побегами, корнями). При создании благоприятных условий у разных растений могут прорастать листья, стебли, части корней. Может происходить естественно, например, с помощью усиков, или искусственно при вмешательстве человека
Клубника, ива, черёмуха, многоклеточные водоросли
Двудомное растение элодея канадская размножается половым путём. Однако в Европу попали только женские особи. Несмотря на возможность образовывать семена, элодея успешно расселилась по водоёмам вегетативным путём. Птицы переносят части растений на лапках.
Значение для человека
С помощью вегетативного размножения выращивают культурные и декоративные растения. Такой метод значительно сокращает время прорастания и даёт гарантию выживаемости растения.
Человеком применяются следующие способы:
- черенкование – размножение участком стебля (смородина, виноград, рябина), листа (гиацинты, бегония, лилия) или корня (хрен, слива, роза);
- размножение клубнями (георгины, топинамбур, картофель);
- воспроизводство луковицами или клубнелуковицами (гладиолусы, тюльпаны, нарциссы);
- размножение корневищами (тысячелистник, пырей ползучий, иван-чай);
- прививки – сращивание частей растений (яблоня, вишня, груша);
- деление кустов – размножение частью выкопанного и поделённого куста (пион, флоксы, маргаритки);
- отводки – пригибание ветвей к земле, около почки делают надрез и присыпают землёй, а после прорастания корней отделяют от родительской особи (крыжовник, лещина, шелковица).
При вегетативном размножении образуется клон, т.е. генетически идентичное родителю растение. При делении и спорообразовании в результате индивидуального развития могут происходить мутации под действием окружающей среды, поэтому дочерние особи могут отличаться от родительских.
которые читают вместе с этой
Источник
Способы размножения растений
Благодаря размножению постоянно образуются новые организмы. Растения, по сравнению с другими царствами, имеют наибольшее разнообразие способов размножения.
Виды и типы размножения
Существует два основных типа размножения:
Половое размножение
При этом типе размножения дочерние организмы появляются в результате слияния половых клеток.
Особенностью половых клеток (гамет) является то, что они имеют не двойной (диплоидный) набор хромосом, как все остальные клетки, а одинарный (гаплоидный).
При слиянии мужской и женской гамет образуется зигота. Это первая клетка нового организма, которая содержит двойной набор хромосом, причём половина из них получена от мужской, а половина от женской родительской клетки.
которые читают вместе с этой
Мужская гамета + женская гамета = зигота.
Мужские и женские гаметы могут образовываться на одном растении, а могут на разных.
Новые особи имеют благодаря половому процессу признаки обоих родительских организмов, что усиливает их способность к выживанию.
Бесполое размножение
Бесполое размножение у растений бывает двух видов:
При споровом размножении образуются специальные клетки – споры. Органами, в которых они развиваются являются спорангии. После созревания споры высыпаются из спорангиев и прорастают.
Чередование поколений
У растений происходит чередование полового и бесполого поколений:
- из споры вырастает половое поколение, гаметофит, размножающийся гаметами;
- из зиготы вырастает спорофит, бесполое поколение, размножающееся спорами.
Известные нам внешне споровые растения являются бесполым поколением. Половое поколение споровых, например папоротников, называется заростком и представляет собой мелкие, не похожие на спорофиты, растения.
Половое размножение споровых зависит от наличия воды для перемещения гамет.
У семенных растений тоже есть чередование поколений, но внешне оно не проявляется. Гаметофит развивается за счёт спорофита и внутри него. Так, у голосеменных развитие гаметофитов происходит внутри закрытых женских шишек, а у покрытосеменных внутри цветка.
Вегетативное размножение
При этом типе размножения новые особи появляются из частей материнского организма. Способы вегетативного размножения растений различны. Прежде всего, это размножение с помощью видоизменений побега и его частей:
Кроме того, новые особи могут развиваться просто из случайно отломанных частей растения. Главное, чтоб на этой части была почка – зачаточный побег.
Способность к вегетативному размножению используется человеком. Основные виды искусственного вегетативного размножения:
Черенки являются частями побегов. Отводки – побегами, прижатыми к земле для образования придаточных корней.
Сравним особенности разных способов размножения растений в таблице
Преимущества
Образование особей с новым набором признаков
Из специальных клеток вырастают гаметофиты – растения полового поколения
Широкое расселение за счёт лёгкости спор
Осуществляется за счёт регенерации
Скорость и независимость от погодных условий и наличия опылителей
Что мы узнали?
Изучая в 6 классе биологию, мы узнали какие способы размножения встречаются у растений. Все виды размножения встречаются как у низших (водоросли), так и у споровых и семенных растений. Каждый вид размножения имеет свои преимущества и закрепился у растений разных отделов. Каждое растение может размножаться разными способами.
Источник