Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Вопрос №5 Цикл развития Голосеменных на примере сосны обыкновенной




Процесс оплодотворения

Оплодотворение происходит в семязачатке через 12 месяцев после опыления.

· Спермий сливается с яйцеклеткой, в результате чего образуется зигота.

· Из зиготы развивается зародыш.

· Из всего семязачатка – семя.

Рассмотрим цикл развития голосеменных растений на примере сосны обыкновенной.

Дерево сосны представляет собой спорофит. Размножается семенами. Вегетативное размножение отсутствует. В лесу сосна начинает давать семена с 40 лет, при свободном стоянии - с 15-30 лет. Это однодомное растение.

 

Рис. Цикл развития сосны обыкновенной


а - ветка с шишками; б - женская шишка в разрезе; в - семенная чешуя с семязачатками; г - семязачаток в разрезе; д - мужская шишка в разрезе; е - пыльца; ж - семенная чешуя с семенами; 1 - мужская шишка; 2 - молодая женская шишка; 3 - шишка с семенами; 4 - шишка после высыпания семян; 5 - пыльцевход; 6 - покров; 7 - пыльцевая трубка со спермиями; 8 - архегоний с яйцеклеткой; 9 - эндоспер


Весной на молодых побегах появляются шишки. В основании одних побегов собраны мужские шишки. На верхушках других расположены 1-2 женские шишки. На чешуях мужских шишек развиваются по два пыльника (микроспорангия). В них, в результате мейотического деления, образуются гаплоидные микроспоры. Каждая микроспора, не покидая пыльника, прорастает в мужской гаметофит - пыльцу. Пыльца имеет два воздушных пузырька, что облегчает её перенос ветром.

На верхней стороне чешуй женских шишек находятся по два семязачатка. В каждом из них, в результате мейотического деления образуется четыре мегаспоры. Одна из них прорастает в женский гаметофит с двумя женскими половыми органами - архегониями, три оставшихся отмирают.

Для того, чтобы семязачаток развился в семя, сначала должно произойти опыление, затем оплодотворение. При опылении пыльца попадает на семязачатки, расположенные открыто на женской шишке. Шишка зеленеет, чешуи срастаются, деревенеют. Пыльца же остаётся в состоянии покоя до следующего лета, когда она начинает прорастать. Образуется пыльцевая трубка, которая доносит спермии до архегониев, где один из них сливается с яйцеклеткой. Из зиготы развивается зародыш. Весь семязачаток превращается в семя. Зародыш погружен в ткань женского гаметофита, который к этому времени накапливает запасные питательные вещества. Эту ткань называют первичным эндоспермом, следовательно эндосперм голосеменных гаплоидный.

Семя сосны снабжено лёгким крылышком. Семена созревают через 1,5 года после опыления. К этому времени шишки из зелёных становятся бурыми, в конце зимы в солнечные дни чешуи раздвигаются, и семена высыпаются. Благодаря крылышкам они разносятся ветром на большие расстояния.



Вопрос № 6 Как образуется и что представляет собой мужской гаметофит хвойных? Женский гаметофит хвойных?

Рис. Жизненный цикл сосны обыкновенной: А — взрослый спорофит; Б — вегетативно-репродуктивный побег спорофита с «колосками» мужских шишек и женскими шишками различной зрелости; В — молодой спорофит; Г — мужской гаметофит; Д — женский гаметофит; 1 — годичные ростовые женские и мужские побеги; 2, 3 — укороченные прошлогодние репродуктивные побеги с оплодотворенными и зрелыми женскими шишками; 3 — чешуйчатый лист, 4 — пазушный листоносный укороченный побег; 5 — пара хвоинок; 6 — молодые женские шишки (внешний вид и фрагмент продольного разреза); 7 — мужские шишки (внешний вид и продольный разрез); 8 — микроспорофилл (в поперечном и продольном сечениях); 9 — микроспорангии с микроспорами; 10 — развитие пыльцы; 11 — кроющие чешуи; 12 — семенные чешуи (в продольном сечении и вид снизу); 13 — семяпочки; 14 — семя с пленчатым крылом; а — экзина; б — интина; в — воздушные пузыри; г — антеридиальная клетка; д — вегетативная клетка; е — спермогенная клетка;ж — пыльцевая трубка

мужской гаметофит сильноупрощается и его развитие ускоряется, первые деления ядра микроспоры происходят уже внутримикроспорангия. В связи с ранним развитием мужско-го гаметофита и образованием гамет еще внутриоболочки споры возникает необходимость в приспособлении, посредством которого микроспора можетизменять свой объем. Таким приспособлением оказывается борозда на дистальном полюсе микроспоры,впервые возникающая у некоторых семенных папоротников и характерная для огромного большинства голосеменных. Борозда служит не только для регулирования объема пыльцевого зерна. Она становится местом выхода из пыльцевой трубки ,также являющихся новообразованиями. Таким образом, у хвойных, в отличие от папоротников,отверстие для выхода содержимого микроспоры образуется на дистальном полюсе. Гаустория (присоска)типа саговниковых растет горизонтально и служит лишь для прикрепления и питания мужского гаметофита; настоящая пыльцевая трубка хвойных растет вертикально и служит главным образом дляпроведения спермиев к яйцеклеткам, т. е. является проводником , а не только присоской. Хотя обычно оба эти образования называют пыльцевыми трубками, но морфологически и функционально они очень различны.

Редуцированные мужские гаметофиты голосеменных достигают своего полного развития намегаспорангии, паразитируя на нем. В этом отношении они резко отличаются от мужских гаметофитов всех разноспоровых бессеменных растений. Мужские гаметофиты голосеменных уже полностью лишеныантеридиев. С другой стороны, для них характерно наличие так называемых клеток-ножек, илидислокаторов, являющихся сестринскими клетками мужских гамет. Дислокаторы представляют собой, как предполагают, стерильные сперматогенные клетки. Их разрушение ведет к освобождению мужских гаметпри прорастании гаметофитов.

Женский гаметофит у хвойных развивается полностью внутри мегаспорангия и не выходи даже частично наружу, т. е. не соприкасается непосредственно с воздушной средой. Доступ к женскому гаметофиту осуществляется только через ми кропиле. Таким образом внутри семязачатка создаются наиболее благоприятные условия защиты женского гаметофита от высыхания. В результате происходит постепенная редукция и упрощение женского гаметофита и архегониев, возникает возможность очень раннего формирования яйцеклетки.

Вопрос № 7 Какие преимущества имеют семена как единицы распространения растений по сравнению со спорами?

В семенах есть запас питательных веществ, а в спорах нет,
из семени развивается растение, из споры – заросток.
В отличие от споры - единицы расселения споровых растений - семя обладает рядом особенностей, возникших в результате прогрессивной эволюции. Прежде всего семя представляет собой многоклеточную структуру, об ъединяющую запасающую ткань, зачаточное дочернее растение ( зародыш ) и специальный защитный покров. Этим семя существенно отличается от споры, где все необходимое для развития будущего растения-гаметофита содержится в единственной клетке.
По своей физиологии спора и семя также существенно различаются. Спора прорастает немедленно при поступлении в клетку влаги. Многие семена имеют различной длительности период физиологического покоя, в течение которого они не способны к активной жизнедеятельности и образованию проростка. Иными словами, семена как единицы расселения растений во всех отношениях значительно более надежны и универсальны, чем споры.

 

 


Рис. Зрелое семя сосны Ламберта (Anonymous, 1948) : а-б - внешний вид в двух планах; в - продольный разрез; г - зародыш: 1 - кожура семени; 2 - нуцеллус; 3 - почечка зародыша; 4 - семядоли; 5 - эндосперм; 6 - полость зародыша; 7 - первичный корешок; 8 - подвесок; 9 - микропиле





Дата добавления: 2015-04-24; Просмотров: 3905; Нарушение авторских прав?;


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Читайте также:

  1. Cовременные технологии физического развития и воспитания детей дошкольного возраста.
  2. I. История возникновения и развития налогов и налогообложения в дореволюционной России
  3. II. История развития налогов и налогообложения в СССР. Становление налоговой системы современной России
  4. II. От распространения образования и развития трудолюбия и бережливости.
  5. II. ПРОБЛЕМЫ И ОСНОВНЫЕ ФАКТОРЫ РАЗВИТИЯ ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА
  6. T Этапы развития средств вычислительной техники.
  7. V. Размножение и циклы развития водорослей.
  8. V1. Предмет психологии. Методы психологии. История развития научной психологии
  9. VII. РЕГИОНАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО СЕКТОРА
  10. VII. Третий пояс педагогических исследований изучение развития человека
  11. VIII. Методы исследования системы обучения и развития, как научная и конструктивная проблема
  12. Windows. История развития.




studopedia.su - Студопедия (2013 - 2017) год. Не является автором материалов, а предоставляет студентам возможность бесплатного обучения и использования! Последнее добавление
Генерация страницы за: 0.084 сек.