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
Бесполое размножение
Размножение растений это главное свойство в природе, необходимое для дальнейшего роста и развития, обеспечение непрерывности в жизненном цикле на протяжении долгого времени эволюции.
У высших растений бывают виды размножения: бесполое и половое размножение.
В бесполом размножении растений участвуют растения только одного пола, способные к воспроизводству спор или отделению от себя жизнеспособных участков своего вегетативного тела, из которых в дальнейшем, при хороших условиях формируются дочерние растения.
Многие из них образуют у себя укороченные участки побега, так называемые вегетативные зачатки:
Бесполое размножение часто называют вегетативным, потому что формирование новых растений проходит из вегетативных органов — стебля, листа, корня.
Бесполое размножение характерно для многих видов растений, а у некоторых особей (малины, ивы осины и др.) оно преобладает над половым (размножением семенами).
Двудомная элодея канадская, попавшая в Европу из Северной Америки только в форме женских особей, размножается лишь бесполым путем, она неспособна формировать семена в отсутствии рядом мужских растений. Но даже без семенного обновления элодея эффектно размножается и хорошо осваивает новые места обитания.
Следует заметить, что у некоторых видов семенных растений вегетативное размножение (корневыми отпрысками, стелющимися побегами, корневищами, корневой порослью, и т. д.) встречается чаще, чем размножение семенами.
Характерной особенностью бесполого размножения является возможность заимствования дочерних особей все качества у форм родительских. Эта особенность широко применяется человеком для сохранности генетически чистых видов в селекции и в практическом садоводстве.
Однако постоянное размножение растений вегетативным методом приводит к снижению активности функций их органов и тканей, увеличению активности гидролитических ферментов и перенасыщению конечными продуктами метаболизма, к понижению устойчивости защиты от вредителей и болезней.
В природных условиях многие растения, размножаются одними и теми же органами. например, лук, чеснок, тюльпаны, лилии, гладиолусы и нарциссы размножаются луковицами и клубнелуковицами.
Размножение корневыми стеблевыми клубнями свойственно малому количеству растений (картофель, георгины, топинамбур). Многие виды растений размножаются с помощью надземных стелющихся побегов или усов. Годовой прирост каждого такого уса может достигать до 1,6 м (у земляники), а количество молодых растений за два сезона увеличиться до 200 и более кустов.
Размножение корневищами происходит у большинства многолетних трав и травянистых растений. При этом происходит сохранение видового состава у луговых растений, которых часто косят, во время цветения злаковых, не давая им размножаться семенами.
Вегетативное размножение хорошо распространено в садоводстве, там зачастую размножение растений происходит с помощью черенков, отводками, прививки и делением куста.
Декоративные многолетние цветы и растения (пион, маргаритки, первоцвет, флоксы и др.) цветоводами размножаются делением кустов. Выкапывают материнский куст, делят на несколько частей и рассаживают на новые места.
При бесполом размножении отводками нижние ветки у материнского растения прижимают дугообразно к земле, надрезают под почкой кору и присыпают почвой. Тогда в месте надреза появятся корешки и побеги. Молодое растение разделяют с материнским и пересаживают от него на новое место.
Прививки дают возможность быстро размножать необходимые растения и обеспечивать их быстрое развитие при сохранении необходимых качеств. Многие сортовые растения, которые не образуют семян, размножаются только с помощью прививок.
Размножение спорами доступно большинству водорослей и споровым растениям (хвощам, мхам, папоротникам , плаунам, папоротникам). Для этих растений споры помогают не только для размножения, но и позволяют растениям расселяться.
Источник
1. Типы размножения
Размножение — важнейшее свойство всех живых организмов. Размножение обеспечивает воспроизведение вида и увеличение числа особей.
В процессе бесполого размножения участвует один родительский организм, который производит двух или более потомков. Потомки идентичны между собой и родительскому организму.
С помощью спор размножаются одноклеточные и многоклеточные водоросли, мхи, папоротники, хвощи и плауны.
Спора — особая клетка с плотной оболочкой, служащая для размножения и расселения. У большинства растений споры образуются в специальных органах — спорангиях. На одном растении может образоваться огромное количество спор. При попадании в благоприятные условия спора прорастает и образует новое растение.
2. Вегетативное размножение — размножение при помощи вегетативных частей растения: стеблей, корней, листьев, луковиц, клубней и т. д. Новая особь наследует все признаки и свойства материнского организма.
При половом размножении развитие нового организма начинается с оплодотворения, т. е. слияния гамет (половых клеток).
У растений половые клетки — это яйцеклетки (женские) и сперматозоиды или спермии (мужские). Сперматозоиды имеют жгутики и могут самостоятельно передвигаться, а спермии неподвижны.
Процесс слияния яйцеклетки с мужской гаметой — оплодотворение . В результате оплодотворения образуется зигота , из которой развивается зародыш . Растение, образовавшееся в результате полового размножения, имеет сходство с обоими родительскими организмами, но некоторые его признаки могут отличаться от признаков родительских особей.
Цветок — репродуктивный орган цветкового растения. В цветках формируются мужские и женские половые клетки. После опыления и оплодотворения из цветка образуются плоды с семенами.
В цикле развития высших растений и некоторых водорослей наблюдается чередование полового и бесполого способов размножения.
Источник