ασεξουαλική αναπαραγωγή φυτών. Πολλαπλασιασμός φυτών

Απαντήσεις στα σχολικά εγχειρίδια

Η αναπαραγωγή των οργανισμών είναι η διαδικασία αναπαραγωγής του είδους τους, διασφαλίζοντας τη συνέχεια και τη συνέχεια της ζωής. Αυτή η ιδιότητα είναι χαρακτηριστική μόνο των ζωντανών οργανισμών, και έτσι διαφέρουν θεμελιωδώς από την άψυχη φύση.

2. Ποιες μέθοδοι αναπαραγωγής απαντώνται στα φυτά;

Τα φυτά αναπαράγονται τόσο ασεξουαλικά όσο και σεξουαλικά.

3. Ποιος τύπος αναπαραγωγής ονομάζεται σεξουαλική;

Αυτός ο τύπος αναπαραγωγής ονομάζεται σεξουαλική, στην οποία συγχωνεύονται οι γαμέτες των ανδρικών και θηλυκών οργανισμών.

4. Πώς γίνεται η σεξουαλική αναπαραγωγή στη χλαμυδομονάδα;

Το φθινόπωρο, όταν συμβαίνουν οι απαραίτητες συνθήκες, το περιεχόμενο του μητρικού κυττάρου διαιρείται, σχηματίζοντας 8-32 κύτταρα γαμετών. Έχοντας σπάσει το κέλυφος, βγαίνουν έξω, όπου συγχωνεύονται σε ζευγάρια με τους γαμέτες άλλων ατόμων. Όταν δύο γαμέτες συγχωνεύονται, σχηματίζεται ένας ζυγώτης, ο οποίος καλύπτεται με ένα πυκνό κέλυφος και σε αυτή την κατάσταση επιβιώνει τον χειμώνα. Με την έναρξη της ζέστης, το περιεχόμενό του διαιρείται, σχηματίζοντας τέσσερις χλαμυδόμονες. Βγαίνουν έξω και αρχίζουν να ακολουθούν έναν ανεξάρτητο τρόπο ζωής.

5. Πώς αναπαράγεται σεξουαλικά η σπειρόγυρα;

Το σώμα της σπειρόγυρας είναι ένα μακρύ, μη διακλαδισμένο νήμα μιας σειράς κυττάρων. Το φθινόπωρο, δύο παράλληλες κλωστές τυλίγονται σε βλέννα. Σε κελιά που βρίσκονται το ένα απέναντι από το άλλο, σχηματίζονται εκβολές-γέφυρες, τα κελύφη στα άκρα των αποβλήτων διαλύονται. Το περιεχόμενο ενός κυττάρου ρέει σε ένα άλλο, οι πυρήνες τους συγχωνεύονται - συμβαίνει γονιμοποίηση. Το ζυγωτό που προκύπτει σχηματίζει ένα ισχυρό και παχύ κέλυφος. Μετά την αναμονή για δυσμενείς συνθήκες, ο ζυγώτης βλασταίνει και δημιουργεί ένα νέο κλώνο σπιρόγυρα.

6. Πώς αναπαράγονται τα βρύα;

7. Ποιες προϋποθέσεις είναι απαραίτητες για τη σεξουαλική αναπαραγωγή βρύων;

Στα βρύα εκφράζεται ξεκάθαρα η εναλλαγή ασεξουαλικής και σεξουαλικής αναπαραγωγής. Εξετάστε αυτό το φαινόμενο χρησιμοποιώντας το παράδειγμα ενός δίοικου φυτού - λινάρι κούκου βρύα. Τα βρύα αναπτύσσονται σε πυκνούς χλοοτάπητες που αποτελούνται από αρσενικά και θηλυκά φυτά. Το καλοκαίρι, τα αρσενικά δείγματα ξεχωρίζουν με κόκκινες-κίτρινες κορυφές, μεταξύ των φύλλων των οποίων αναπτύσσονται ανδρικά γεννητικά όργανα και σε αυτά - κινητά σπερματοζωάρια.

Στα θηλυκά φυτά σχηματίζονται θηλυκά αναπαραγωγικά όργανα, στα οποία αναπτύσσονται τα αυγά.

Συνήθως, αρσενικά και θηλυκά φυτά αναπτύσσονται δίπλα-δίπλα, έτσι με το νερό - μπορεί να είναι δροσιά ή βρόχινο νερό - τα σπερματοζωάρια πέφτουν εύκολα στα θηλυκά φυτά και στη συνέχεια στα αυγά. Εδώ συγχωνεύονται, γίνεται γονιμοποίηση, σχηματίζεται ζυγώτης. Η σεξουαλική αναπαραγωγή είναι αδύνατη χωρίς νερό!

Το επόμενο έτος, ένα κουτί με σπόρια αναπτύσσεται σε ένα θηλυκό φυτό από ζυγώτη (ασεξουαλική αναπαραγωγή). Τα κουτιά βγαίνουν πάνω από τα φυτά με τη βοήθεια ενός μακριού ποδιού. Όταν τα σπόρια ωριμάσουν, ο λοβός απελευθερώνεται από το καπάκι σε ξηρό καιρό και τα σπόρια διασκορπίζονται από τον άνεμο. Μόλις βρεθούν σε υγρό έδαφος, βλασταίνουν, σχηματίζοντας ένα λεπτό πράσινο νήμα με μπουμπούκια από τα οποία αναπτύσσονται βλαστοί βρύων.

8. Πού αναπτύσσονται τα σπερματοζωάρια στα ανθοφόρα φυτά;

Στα ανθοφόρα φυτά, τα αρσενικά σεξουαλικά κύτταρα - σπέρμα αναπτύσσονται σε κόκκους γύρης.

9. Τι είναι ο σωλήνας γύρης;

Βλαστώντας, ο κόκκος γύρης σχηματίζει έναν σωλήνα γύρης - ένα κανάλι που αναπτύσσεται, κινούμενο κατά μήκος του στυλ στην ωοθήκη. Μέσω του σωλήνα γύρης, δύο σπερματοζωάρια εισέρχονται στην ωοθήκη στον εμβρυϊκό σάκο.

10. Πού βρίσκεται το αυγό στα ανθοφόρα φυτά;

Στα ανθοφόρα φυτά, τα θηλυκά γεννητικά κύτταρα - τα αυγά - αναπτύσσονται στον εμβρυϊκό σάκο, ο οποίος βρίσκεται στο ωάριο μέσα στην ωοθήκη.

11 Πώς λειτουργεί η διπλή γονιμοποίηση;

Ο σωλήνας γύρης μεγαλώνει μέχρι το ωάριο και διεισδύει στον εμβρυϊκό σάκο μέσω της εισόδου γύρης. Αποτελείται από πολλά κύτταρα. Αυτό που βρίσκεται πιο κοντά στην είσοδο της γύρης είναι το αυγό. Το ένα από τα σπερματοζωάρια συγχωνεύεται με το ωάριο, σχηματίζοντας ένα ζυγώτη και το δεύτερο με το λεγόμενο κεντρικό κύτταρο που βρίσκεται στο κέντρο του εμβρυϊκού σάκου. Έτσι, στα ανθοφόρα φυτά, δύο σπερματοζωάρια συμμετέχουν στη γονιμοποίηση, επομένως η γονιμοποίησή τους ονομάζεται διπλή.

12. Από ποιο κύτταρο σχηματίζεται το ενδοσπέρμιο;

Το ενδοσπέρμιο σχηματίζεται από ένα κεντρικό κύτταρο που έχει συγχωνευθεί με ένα από τα σπερματοζωάρια.

Αποθηκεύει θρεπτικά συστατικά.

13. Από τι σχηματίζεται το περίβλημα του σπόρου;

Το περίβλημα του σπόρου σχηματίζεται από το περίβλημα του ωαρίου.

14. Πώς σχηματίζεται το φύτρο ενός σπόρου;

Ως αποτέλεσμα της σύντηξης του ωαρίου με ένα από τα δύο σπερματοζωάρια που έχουν πέσει στον εμβρυϊκό σάκο μετά την επικονίαση, σχηματίζεται ένας ζυγώτης. Διαιρείται πολλές φορές, σχηματίζοντας φύτρο σπόρων.

15. Τι είναι η επικονίαση;

Επικονίαση είναι η μεταφορά της γύρης από τους στήμονες στο στίγμα του ύπερου. Στην αυτογονιμοποίηση, η γύρη μεταφέρεται από τον στήμονα στο ύπερο του ίδιου λουλουδιού. Το σιτάρι, το ρύζι, η βρώμη, ο αρακάς είναι αυτογονιμοποιούμενα φυτά. Στη διασταυρούμενη επικονίαση, η γύρη από τους στήμονες μεταφέρεται στο στίγμα του ύπερου του άνθους ενός άλλου φυτού. Διακρίνετε τα φυτά που επικονιάζονται με έντομα και τα γονιμοποιημένα από τον άνεμο φυτά. Τα φυτά που επικονιάζονται με έντομα έχουν όμορφα, φωτεινά άνθη ή μικρά λουλούδια που συλλέγονται σε ταξιανθίες. Συνήθως είναι πλούσια σε νέκταρ, γύρη, έχουν ευχάριστη μυρωδιά.

Στα φυτά που επικονιάζονται με τον άνεμο, τα άνθη είναι μικρά, δυσδιάκριτα, συλλέγονται σε ταξιανθίες. Η γύρη τους είναι ξερή, λεπτή, ελαφριά. Με τη βοήθεια του ανέμου επικονιάζονται λεύκα, σκλήθρα, δρυς, σίκαλη.

Τα περισσότερα είδη φυτών έχουν τόσο σεξουαλική όσο και ασεξουαλική αναπαραγωγή. Κάθε είδος εκτροφής έχει τα δικά του πλεονεκτήματα. Σε διαφορετικές ομάδες φυτών στη διαδικασία της εξέλιξης, σχηματίστηκαν διάφορα όργανα και μορφές σεξουαλικής αναπαραγωγής.

Σεξουαλική αναπαραγωγή αγγειόσπερμων

Η υψηλότερη ομάδα φυτών είναι τα αγγειόσπερμα ή τα ανθοφόρα φυτά. Σκεφτείτε ποια μέρη του φυτού εμπλέκονται στη σεξουαλική αναπαραγωγή.

Τα σεξουαλικά κύτταρα (γαμήτες) αναπτύσσονται στο λουλούδι:

• αρσενικό - σε στήμονες?
• θηλυκό - στην ωοθήκη του υπεριού.

Για να πραγματοποιηθεί η διαδικασία της γονιμοποίησης (η ένωση των γαμετών) πρέπει να μεταφερθεί στο ύπερο γύρη που περιέχει αρσενικούς γαμέτες. Αυτό μπορεί να διευκολυνθεί από τον άνεμο, τα έντομα, το νερό.

Μέσα στο ύπερο, δύο σπερματοζωάρια συγχωνεύονται με τα θηλυκά κύτταρα:

TOP 4 άρθραπου διάβασε μαζί με αυτό

• 1 σπέρμα + ωάριο = ζυγώτη (μελλοντικό έμβρυο).
• 2 σπερματοζωάρια + κεντρικό κύτταρο = ενδοσπέρμιο (θρεπτικό ιστό).

Ρύζι. 1. Διπλή γονιμοποίηση.

Ο τύπος αναπαραγωγής των ανθοφόρων φυτών ονομάζεται διπλή λίπανση.

Μετά τον σχηματισμό ενός ζυγώτη και του ενδοσπερμίου, ξεκινά η διαδικασία μετατροπής ενός λουλουδιού σε καρπό, ο οποίος περιέχει σπόρους - τις απαρχές μιας νέας γενιάς φυτών.

Γυμνόσπερμοι

Ένα σπορόφυτο αναπτύσσεται από το ζυγώτη - μια γενιά στην οποία αναπτύσσονται τα σπόρια.

Ο σπόρος εξελίσσεται σε γαμετόφυτο, που ονομάζεται επίσης έκφυση. Αυτή είναι η σεξουαλική γενιά, η οποία έχει ειδικά όργανα - γαμετάγγια. Τα σεξουαλικά κύτταρα αναπτύσσονται στη γαμετάγγια. Μετά την έξοδο από τη γαμετάγγια, οι αρσενικοί γαμέτες συγχωνεύονται με τους θηλυκούς γαμέτες για να σχηματίσουν έναν ζυγώτη.

Το γαμετόφυτο των γυμνόσπερμων είναι έντονα μειωμένο και αποτελείται από λίγα μόνο κύτταρα ενός κόκκου γύρης. Αναπτύσσεται σε αρσενικούς και θηλυκούς κώνους. Ο άνεμος μεταφέρει τη γύρη από τον αρσενικό κώνο στον θηλυκό κώνο, όπου πραγματοποιείται η γονιμοποίηση και η ανάπτυξη των σπόρων.

Σπόριο

Τα σπόρια χαρακτηρίζονται από διαφορετική αναλογία σποροφύτων και έκφυσης στον κύκλο ζωής. Έτσι, στις φτέρες, οι αυξήσεις είναι μικρές, κυριαρχεί η ασεξουαλική γενιά.

Ρύζι. 2. Εναλλαγή γενεών σε φτέρη.

Στα βρύα, αντίθετα, το γαμετόφυτο κυριαρχεί στο σπορόφυτο. Τα βρύα έχουν αρσενικά και θηλυκά φυτά.

Φύκι

Τα φύκια χαρακτηρίζονται από διάφορες μορφές σεξουαλικής αναπαραγωγής.

Ορισμένα πολυκύτταρα φύκια έχουν ειδικά κύτταρα στα οποία αναπτύσσονται γαμέτες. Οι γαμέτες εισέρχονται στο νερό και σχηματίζουν έναν ζυγώτη, από τον οποίο αναπτύσσεται ένας νέος οργανισμός.

Υπάρχει ένας ειδικός τύπος σεξουαλικής αναπαραγωγής στον οποίο δεν υπάρχει αύξηση του αριθμού των οργανισμών. Αυτή είναι η σύζευξη - μια προσωρινή σύνδεση των κυττάρων φυκιών για την ανταλλαγή γενετικού υλικού.

Η ουσία της σεξουαλικής αναπαραγωγής είναι η ενοποίηση των γενετικών πληροφοριών των γονικών ατόμων στο κληρονομικό υλικό μιας νέας γενιάς.

Για έναν αριθμό μονοκύτταρων ειδών, η κυτταρική σύντηξη είναι χαρακτηριστική. Εμφανίζεται κάτω από αντίξοες συνθήκες. Μετά τη σύντηξη, το κύτταρο καλύπτεται με ένα προστατευτικό κέλυφος και σταματά να κινείται.

Ρύζι. 3. Αναπαραγωγή χλαμυδομονάδας.

Υπό κανονικές συνθήκες, το κύτταρο διαιρείται σε 4 κινητά κύτταρα νέας γενιάς.

Τι μάθαμε;

Η σεξουαλική αναπαραγωγή των φυτών γίνεται με διάφορες μορφές. Το αναπαραγωγικό όργανο των ανθοφόρων φυτών είναι το λουλούδι. Για τα γυμνόσπερμα και τα φυτά σπορίων, χαρακτηριστική είναι η αλλαγή γενεών, που αναπαράγονται σεξουαλικά και ασεξουαλικά. Το πλεονέκτημα της σεξουαλικής αναπαραγωγής έναντι της ασεξουαλικής αναπαραγωγής είναι η απόκτηση νέων συνδυασμών γονιδίων, που αυξάνουν τη ζωτικότητα των οργανισμών.

Κουίζ θέματος

Έκθεση Αξιολόγησης

Μέση βαθμολογία: 4.5. Συνολικές βαθμολογίες που ελήφθησαν: 91.

1. Αναπαραγωγή φυτών.

2. Εναλλαγή φάσεων ανάπτυξης.

Αναπαραγωγή φυτών. Μία από τις υποχρεωτικές ιδιότητες των ζωντανών οργανισμών είναι η αναπαραγωγή των απογόνων (αναπαραγωγή). Η αναπαραγωγή συνδέεται με την επακόλουθη επανεγκατάσταση των φυτών. Σύμφωνα με τον V.I. Vernadsky, η αναπαραγωγή και η επανεγκατάσταση, δηλ. η εξάπλωση της ζωής είναι ο σημαντικότερος βιολογικός παράγοντας του πλανήτη μας. Κατά την αναπαραγωγή, ο αριθμός των ατόμων αυτού του είδους αυξάνεται. Ο όρος «αναπαραγωγή» αντικατοπτρίζει την ποιοτική πλευρά. Ο αριθμός των ατόμων ως αποτέλεσμα της αναπαραγωγής μπορεί μερικές φορές να μειωθεί (διάτομα).

Η αναπαραγωγή ως ιδιότητα της ζωντανής ύλης, δηλ. η ικανότητα ενός ατόμου να δημιουργεί το δικό του είδος υπήρχε στα πρώτα στάδια της ανάπτυξής του. Η εξέλιξη της ζωής πήγε παράλληλα με την εξέλιξη των τρόπων αναπαραγωγής.

Οι μορφές αναπαραγωγής των φυτών μπορούν να χωριστούν σε δύο τύπους: ασεξουαλική και σεξουαλική.

Στην πραγματικότητα η ασεξουαλική αναπαραγωγή πραγματοποιείται με τη βοήθεια εξειδικευμένων κυττάρων - σπόρων. Σχηματίζονται στα όργανα άφυλης αναπαραγωγής - σποραγγεία ως αποτέλεσμα μιτωτικής διαίρεσης. Ο σπόρος, κατά τη διάρκεια της βλάστησής του, αναπαράγει ένα νέο άτομο, παρόμοιο με τη μητέρα, με εξαίρεση τα σπόρια φυτών σπόρων, στα οποία ο σπόρος έχει χάσει τη λειτουργία αναπαραγωγής και εγκατάστασης.

Η ασεξουαλική αναπαραγωγή πραγματοποιείται χωρίς τη συμμετοχή γεννητικών κυττάρων, με τη βοήθεια σπορίων που σχηματίζονται σε εξειδικευμένα όργανα - σποραγγεία ή ζωοσποραγγεία. Μέσα στο σποράγγιο, εμφανίζεται μια διαίρεση μείωσης και ξεχύνονται μονοκύτταρα σπόρια ή ζωοσπόρια (με μαστίγια). Τα περισσότερα από τα κατώτερα φυτά αναπαράγονται με σπόρια (φύκια), από τα ανώτερα σπόρια - βρυόφυτα, λυκοψίδια, αλογοουρές, φτέρες.

Αναπαραγωγή φυτών με τη βοήθεια βλαστικών οργάνων (μέρος βλαστού, φύλλου, ρίζας) ή διαίρεση μονοκύτταρων φυκών στη μέση κ.λπ. που ονομάζεται φυτικό. Χρησιμοποιείται ευρέως στη γεωργία, ιδιαίτερα στον πολλαπλασιασμό του ποικιλιακού υλικού, όπου είναι απαραίτητο να διατηρηθούν τα μητρικά χαρακτηριστικά της ποικιλίας. Έτσι, πολλές καλλιέργειες αναπαράγονται καλά με τη βοήθεια λιγνιτών και πράσινων μοσχευμάτων (ιπποφαές, λεμονόχορτο, ακτινίδια, μαύρη σταφίδα κ.λπ.), άλλα οπωροφόρα δέντρα (μηλιά, αχλαδιά, κερασιά, βερίκοκο κ.λπ.) - με εμβολιασμό ποικιλιακών μοσχευμάτων σε το στέμμα των άγριων δενδρυλλίων. Τα βολβώδη φυτά πολλαπλασιάζονται με βολβούς (τουλίπες, υάκινθοι, γλαδιόλες κ.λπ.). πολλά πολυετή ποώδη φυτά εκτρέφονται με ριζώματα (κρίνος της κοιλάδας, κουπένα, πολυετές λούπινο, σπαράγγια κ.λπ.), κόνδυλοι ρίζας (ντάλιες, αγκινάρα της Ιερουσαλήμ κ.λπ.). Μερικά φυτά αναπαράγονται με τη βοήθεια βλαστών (chokeberry, ιπποφαές, κοινό βατόμουρο κ.λπ.) ή με στρωματοποίηση (φράουλα, φραγκοστάφυλο κ.λπ.).

Η σεξουαλική αναπαραγωγή πραγματοποιείται από ειδικά σεξουαλικά κύτταρα - γαμέτες. Οι γαμέτες σχηματίζονται ως αποτέλεσμα της μείωσης, είναι αρσενικά και θηλυκά. Ως αποτέλεσμα της σύντηξής τους, εμφανίζεται ένας ζυγώτης, από τον οποίο αναπτύσσεται στη συνέχεια ένας νέος οργανισμός. Τα φυτά διαφέρουν ως προς τους τύπους των γαμετών. Σε ορισμένους μονοκύτταρους οργανισμούς, για μια ορισμένη περίοδο, λειτουργεί ως γαμέτης. Διαφορετικοί οργανισμοί (gametes) συγχωνεύονται. Αυτή η σεξουαλική διαδικασία ονομάζεται ολογαμία. Εάν οι αρσενικοί και οι θηλυκοί γαμέτες είναι μορφολογικά παρόμοιοι, κινητοί, αυτοί είναι ισογαμίτες και η σεξουαλική διαδικασία ονομάζεται ισογαμία. Εάν ο θηλυκός γαμίτης είναι κάπως μεγαλύτερος και λιγότερο ευκίνητος από τον αρσενικό, τότε αυτοί είναι ετερογαμήτες και η σεξουαλική διαδικασία ονομάζεται ετερογαμία. Το Oogamy είναι πιο τέλειο από εξελικτικούς όρους, όπου οι θηλυκοί γαμέτες είναι μάλλον μεγάλοι και ακίνητοι, και οι αρσενικοί γαμέτες είναι μικροί και κινητοί. Ο θηλυκός γαμέτης ονομάζεται ωάριο, και η γαμετάγγια στην οποία σχηματίζεται το ωάριο ονομάζεται ωογόνιο στα κατώτερα φυτά (φύκια) και αρχέγονο στα ανώτερα φυτά. Οι αρσενικοί γαμέτες - σπερματοζωάρια - έχουν μαστίγια.

Στα περισσότερα φυτά σπόρων, οι αρσενικοί γαμέτες έχουν χάσει τα μαστίγια τους και ονομάζονται σπερματοζωάρια. Τα γαμετάγγια στα οποία παράγονται τα σπερματοζωάρια ονομάζονται ανθηρίδια.

Τα περισσότερα φυτά έχουν όλες τις μεθόδους αναπαραγωγής, ωστόσο, για πολλά φύκια, φυτά ανώτερων σπορίων και σπόρων, η εναλλαγή ασεξουαλικών και σεξουαλικών τύπων αναπαραγωγής είναι χαρακτηριστική. Στην ασεξουαλική γενιά στο σπορόφυτο ή διπλοβιόντιο, ως αποτέλεσμα της ωρίμανσης των σπορίων και στη συνέχεια της διαίρεσης μείωσης, σχηματίζονται σπόρια και στη σεξουαλική γενιά - γαμετόφυτο - θηλυκοί και αρσενικοί γαμέτες, οι οποίοι, όταν συντήκονται, σχηματίζουν έναν ζυγώτη. Ένα σπορόφυτο θα αναπτυχθεί ξανά από αυτό, δηλ. εναλλαγή γενεών συμβαίνει με την αλλαγή των πυρηνικών φάσεων.

εναλλαγή φάσεων ανάπτυξης. Έχει διαπιστωθεί η εναλλαγή των φάσεων ανάπτυξης σε διάφορες συστηματικές ομάδες φυτών. Ήταν δυνατό να μάθουμε το γενικό μοτίβο: το σπορόφυτο αναπτύσσεται καλύτερα και γίνεται ανεξάρτητο. η γαμετόφάση, αντίθετα, μειώνεται όλο και περισσότερο και χάνει εντελώς την ανεξαρτησία της και εξαρτάται από το σπορόφυτο (γυμνόσπερμα και αγγειόσπερμα). Στην εξέλιξη της σεξουαλικής αναπαραγωγής, η μείωση του γαμετόφυτου είχε προοδευτική σημασία, η οποία οδήγησε στο σχηματισμό νέων βασικών αρχών αναπαραγωγής και διανομής - σπόρων και καρπών.

Ο πιο πρωτόγονος κύκλος ανάπτυξης στα βρύα. Μόνο σε αυτά μεταξύ των ανώτερων φυτών μπορεί κανείς να δει ένα καλά ανεπτυγμένο ανεξάρτητο γαμετόφυτο.

Στα βρύα συλλόγων, στις αλογοουρές, στις φτέρες, το σπορόφυτο υπερισχύει στο προσδόκιμο ζωής και το γαμετόφυτο αντιπροσωπεύεται από έναν θάλλο (ανάπτυξη).

Σε αυτά τα φυτά, η σεξουαλική διαδικασία και η γαμετοφάση χρησιμεύουν για την αναπαραγωγή της σποροφάσης και η σποροφάση, αν και όχι για πολύ, εξακολουθεί να εξαρτάται από τη γαμετοφάση.

Η μεγαλύτερη προσαρμοστικότητα στις συνθήκες της επίγειας ύπαρξης συνδέεται με τον κύκλο ζωής των γυμνόσπερμων και των αγγειόσπερμων. Η ιδιαιτερότητα του κύκλου ζωής των γυμνόσπερμων εκφράζεται στη δομή του ωαρίου και στη μετατροπή του σε σπόρο. Το μεγάσπορο αυτών των φυτών έχει χάσει εντελώς τη λειτουργία του φύτρου αναπαραγωγής και διανομής. Το αρσενικό γαμετόφυτο (γύρη) ελλείψει υδάτινου περιβάλλοντος αποκτά νέο νόημα: με τη βοήθεια ενός σωλήνα γύρης, παραδίδει γαμέτες στο αυγό. Οι αρσενικοί γαμέτες - σπέρμα - είναι ακίνητοι. Έτσι, η αλλαγή των γενεών του σπορόφυτου και του γαμετόφυτου στα γυμνόσπερμα διαφέρει σημαντικά από τις προηγούμενες ομάδες φυτών, καθώς η σεξουαλική γενιά - το αρσενικό γαμετόφυτο (γύρη) και το θηλυκό γαμετόφυτο (πρωτεύον ενδοσπέρμιο) - σε σημαντικά μειωμένη κατάσταση περικλείεται. στους ιστούς του σπορόφυτου και εξαρτάται πλήρως από αυτό.

Ο κύκλος ζωής των αγγειόσπερμων διαφέρει σημαντικά από τον κύκλο ζωής των προηγούμενων ομάδων φυτών. Το θηλυκό γαμετόφυτο των αγγειόσπερμων μειώνεται πιο έντονα από το γαμετόφυτο των γυμνόσπερμων. Αυτός είναι ο εμβρυϊκός σάκος. Απουσιάζουν οι Αρχαγονίες. Η γονιμοποίηση είναι διπλή (το ένα σπερματοζωάριο γονιμοποιεί το ωάριο, το άλλο - τον δευτερεύοντα πυρήνα του εμβρυϊκού σάκου). Το ενδοσπέρμιο είναι τριπλοειδές.

Έτσι, στα αγγειόσπερμα, αν και υπάρχει αλλαγή γενεών - σπορόφυτο και γαμετόφυτο, ωστόσο, τα αρσενικά και θηλυκά γαμετόφυτα μειώνονται ακόμη περισσότερο - σε λίγα κύτταρα που βρίσκονται στους ιστούς του σπορόφυτου άνθους. Το σπορόφυτο είναι τα συνηθισμένα δέντρα, θάμνοι και βότανα που μας είναι πολύ γνωστά.

Διάλεξη Νο 7

Ανάπτυξη και ανάπτυξη ανθοφόρων φυτών

1. Επίδραση περιβαλλοντικών παραγόντων στην ανάπτυξη των φυτών.

2. Διεγερτικά ανάπτυξης.

3. Αυξητικές κινήσεις φυτών.

4. Περιοδικότητα ανάπτυξης.

5. Αντοχή στο κρύο, χειμερινή αντοχή και αντοχή στον παγετό.

6. Ατομική ανάπτυξη φυτών.

7. Μορφές ζωής των φυτών.

Ανάπτυξη και ανάπτυξη ανθοφόρων φυτών. Τα φυτά αναπτύσσονται σε όλη τους τη ζωή. Η ανάπτυξη είναι η αύξηση του μεγέθους ενός φυτού, η οποία βασίζεται στην αύξηση της μάζας του: αριθμός φύλλων, ριζών, βλαστών, όγκος και αριθμός κυττάρων, εμφάνιση νέων δομικών στοιχείων τόσο στα κύτταρα όσο και στο ίδιο το σώμα. .

Η ανάπτυξη του φυτού στο σύνολό του και των επιμέρους οργάνων του οφείλεται στην κυτταρική διαίρεση του εκπαιδευτικού ιστού. Ανάλογα με τη θέση του εκπαιδευτικού ιστού στα όργανα του φυτού, διακρίνονται διάφοροι τύποι διαίρεσης. Κορυφαία ανάπτυξη - η ανάπτυξη των στελεχών και των ριζών με την άκρη της, όπου βρίσκεται ο εκπαιδευτικός ιστός. Ενδιάμεση ανάπτυξη (intercalary) – ανάπτυξη στελέχους λόγω του παρεμβαλλόμενου μεριστώματος στους κόμβους. Τα φύλλα χαρακτηρίζονται από βασικά στάδια ανάπτυξης. Η πρώτη φάση είναι η εμβρυϊκή, στην οποία τα κύτταρα διαιρούνται συνεχώς στις ζώνες ανάπτυξης του στελέχους και της ρίζας. Η δεύτερη φάση είναι η αύξηση του μεγέθους των κυττάρων - τέντωμα. Τρίτη φάση ανάπτυξης - κυτταρική διαφοροποίηση - εξειδίκευσή τους ανάλογα με τον τύπο του ιστού.

Ο ρυθμός ανάπτυξης των φυτών δεν είναι ο ίδιος. Τα περισσότερα αναπτύσσονται με ταχύτητα 0,005 mm ανά λεπτό, 0,7 cm την ημέρα.Το βέλος του λουλουδιού αυξάνεται κατά 3 cm την ημέρα. Η ένταση της ανάπτυξης συνδέεται με τη χρήση θρεπτικών συστατικών που συσσωρεύονται στους βολβούς κατά την περίοδο της ανθοφορίας. Το μπαμπού αναπτύσσεται πολύ γρήγορα: 1,6 χιλιοστά το λεπτό, 3,6 εκ. την ώρα, 86,4 εκ. την ημέρα Ο λόγος για τη σημαντική διαφορά στην ανάπτυξη σε αυτά τα φυτά δεν είναι στον ρυθμό κυτταρικής διαίρεσης, αλλά στο μέγεθος της ζώνης ανάπτυξης. Στα αργά αναπτυσσόμενα φυτά, ένα τμήμα στελέχους μήκους 0,6 cm συμμετέχει στην ανάπτυξη και στο μπαμπού, η ζώνη ανάπτυξης (όλοι οι κόμβοι μίσχων μαζί) είναι έως και 60 cm.

Επίδραση περιβαλλοντικών παραγόντων στην ανάπτυξη των φυτών. Για την ανάπτυξη των φυτών, είναι απαραίτητο ένα σύμπλεγμα ευνοϊκών συνθηκών - φως, θερμότητα, υγρασία, η φύση του εδάφους, η υγρασία και η θερμοκρασία τους. Μέχρι σήμερα, έχει συσσωρευτεί μεγάλος όγκος πληροφοριών σχετικά με την επίδραση διαφόρων περιβαλλοντικών παραγόντων στην ανάπτυξη των φυτών. Στη φύση, μαζί με φυτά του συνηθισμένου μεγέθους, βρίσκονται νάνοι και γίγαντες.

Τα πετρώδη ξηρά εδάφη δεν ευνοούν την ανάπτυξη, εδώ ζουν φυτά με ανεπάρκεια. Φυτά - νάνοι προκύπτουν σε συνθήκες πολύ έντονου φωτισμού. Στη φύση, τα φυτά νάνοι βρίσκονται σε μεγάλους αριθμούς στην τούνδρα, σχηματίζοντας μικρού μεγέθους «δάση» ύψους έως και μισού μέτρου. Εδώ, μαζί με άλλους παράγοντες, επηρεάζει η επιρροή μιας κουραστικής μέρας. Ψηλά στα βουνά, τα φυτά βρίσκονται σε δύσκολες συνθήκες: χαμηλές θερμοκρασίες, αποξήρανση, ισχυρή υπεριώδη ακτινοβολία. Εδώ, δέντρα πολλών εκατοντάδων ετών φτάνουν στο μέγεθος των βαριά διακλαδισμένων θάμνων.

Ο γιγαντισμός των φυτών παρατηρείται επίσης στη φύση και αυτό το φαινόμενο είναι χαρακτηριστικό σε ορισμένες περιοχές του πλανήτη. Ποώδη και δέντρο γίγαντες μπορούν να παρατηρηθούν στην Άπω Ανατολή. Για παράδειγμα, το ύψος της αγγελικής της αρκούδας είναι 3 - 4 μ. Στη Σαχαλίνη και στα νησιά Κουρίλ, η διάμετρος των φύλλων του βουτυρού φτάνει τα 150 εκατοστά. Γιγαντιαία φυτά βρίσκονται επίσης στην Καμτσάτκα - μέντα, φέσου. Τα φυτά του ευρωπαϊκού τμήματος της Ρωσίας, που μεταμοσχεύονται στην Άπω Ανατολή, αναπτύσσονται πιο εντατικά από ό,τι στην πατρίδα τους και τα φυτά της Άπω Ανατολής, που μεταμοσχεύονται στο ευρωπαϊκό τμήμα της χώρας, χάνουν την ιδιότητά τους γιγάντωσης.

Φυτά - γίγαντες συναντάμε και σε άλλα μέρη του κόσμου. Στην Ανατολική Αφρική, σε υψόμετρο 3600 - 4700 m, ζουν ρείκια ύψους έως 20 m. στα νησιά της Χαβάης μπορείτε να βρείτε γεράνια, νυχτολούλουδα, στο Παμίρ - θάμνους βερμούρι ύψους έως 4 μ. Λίγο πιο κάτω από αυτά τα ύψη, αναπτύσσονται τα ίδια είδη, αλλά συνηθισμένων μεγεθών. Αναλύοντας τα χαρακτηριστικά της ανάπτυξης των φυτών σε διάφορες περιοχές του πλανήτη, οι επιστήμονες κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι η εντατική ανάπτυξη σχετίζεται με μέρη όπου υπάρχει υψηλή ηφαιστειακή δραστηριότητα, ένταση διαδικασιών οικοδόμησης βουνών, όπου οι ουσίες μετακινούνται από τα βάθη της Γης στην επιφάνεια . Ο γιγαντισμός των φυτών σε τέτοιες περιοχές οφείλεται σε ορισμένα ιχνοστοιχεία. Ασπένς λοιπόν με φύλλα διαμέτρου 30 εκατοστών βρίσκονται σε σημεία όπου υπάρχει θόριο στο έδαφος.

Ένα άλλο διεγερτικό είναι το λιωμένο νερό. Ενισχύει την ανάπτυξη του φυτοπλαγκτού στον ωκεανό και τα χερσαία ανώτερα φυτά. Αυτό το νερό απορροφάται πιο εντατικά από τους φυτικούς ιστούς, γεγονός που σχετίζεται με τις ιδιαιτερότητες της δομής του λιωμένου νερού. Σύμφωνα με ορισμένες αναφορές, το λιωμένο νερό αυξάνει την απόδοση των γεωργικών φυτών κατά 1,5 - 2 φορές.

Μελέτες σχετικά με την επίδραση των περιβαλλοντικών παραγόντων στην ανάπτυξη των φυτών έχουν διευρύνει την κατανόηση της ποικιλομορφίας αυτών των παραγόντων. Υπάρχουν στοιχεία για την επίδραση του ηλεκτρισμού και των μαγνητικών πεδίων στην ανάπτυξη των φυτών. Έχει διαπιστωθεί ότι η φωτοσύνθεση και ο σχηματισμός ριζών είναι ταχύτερα, και ως εκ τούτου, το φυτό αναπτύσσεται καλύτερα εάν συνδεθεί ένα αρνητικό ηλεκτρόδιο, καθώς το ίδιο το φυτό είναι αρνητικά φορτισμένο. Η σύνδεση αυτού του ηλεκτροδίου αυξάνει τη διαφορά δυναμικού μεταξύ της εγκατάστασης και της ατμόσφαιρας.

Η επίδραση του μαγνητικού πεδίου στην ανάπτυξη των φυτών σχετίζεται με την ευαισθησία των φυτών στις γραμμές δύναμης του μαγνητικού πεδίου της Γης. Το μαγνητισμένο νερό έχει επίσης θετική επίδραση στην ανάπτυξη των φυτών, το οποίο αποκτά την ιδιότητα της καλύτερης απορρόφησης. Το πότισμα με τέτοιο νερό επιταχύνει την ανάπτυξη, αυξάνει την απόδοση, αυξάνει την περιεκτικότητα σε βιταμίνες, σάκχαρα.

Τα ουράνια σώματα - η Σελήνη, ο Ήλιος - επηρεάζουν επίσης την ανάπτυξη των φυτών. Τα αποτελέσματα των πειραμάτων για την επίδραση των φάσεων της σελήνης στην ανάπτυξη των φυτών έδειξαν ότι με την πανσέληνο η ανάπτυξη των λαχανικών αυξάνεται κατά 20% σε σύγκριση με τις φάσεις που το φεγγάρι γεννιέται ή «γερνάει». Οι λάμψεις στον Ήλιο, η εμφάνιση κηλίδων στην επιφάνειά του ενισχύουν την ανάπτυξη των δέντρων.

Δεν είναι λιγότερο ενδιαφέροντα τα γεγονότα σχετικά με την επίδραση διαφόρων ειδών ήχων στην ανάπτυξη των φυτών. Έχει διαπιστωθεί ότι ο ήχος του βιολιού προκαλεί αύξηση της ανάπτυξης των φυτών, η οποία βασίζεται στην επιτάχυνση της κίνησης του κυτταροπλάσματος, η οποία οδηγεί σε αύξηση του μεταβολισμού. Έτσι, το «άκουσμα» της αρχαίας ινδικής μουσικής για 25 λεπτά από μια ντροπαλή μιμόζα ενισχύει την ανάπτυξή της κατά 1,5 φορές.

Τα πειράματα του Αμερικανού επιστήμονα D. Retolak σε σπορόφυτα φυτών που εκτέθηκαν σε διάφορα είδη μουσικής έδειξαν ότι η μουσική του Bach και η ινδική μουσική διεγείρουν την ανάπτυξη φυτών των οποίων οι μίσχοι τεντώνονταν μέχρι την πηγή του ήχου και η ροκ μουσική και οι ήχοι χαμηλής συχνότητας. Αύξηση του ρυθμού ανάπτυξης (το βουητό των κυμάτων της θάλασσας και οι βροντές, το βουητό του νερού, το βουητό μιας μέλισσας). Έτσι, οι μπανάνες μεγαλώνουν σε μουσική με κυριαρχία των νότων μπάσων. Τα λάχανα του χειμερινού σιταριού και του μαρουλιού αντέδρασαν με ταχεία ανάπτυξη στους ήχους. Υπάλληλοι ενός αμερικανικού πανεπιστημίου διαπίστωσαν ότι ο θόρυβος ενός κινητήρα τζετ επιταχύνει τη βλάστηση των σπόρων ζαχαρότευτλου και στο Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Σιβηρίας, χρησιμοποιώντας τους ήχους μιας συνηθισμένης κόρνας αυτοκινήτου, πέτυχαν διέγερση της ανάπτυξης σπόρων κέδρου πεύκου.

διεγερτικά ανάπτυξης. Η ανάπτυξη των φυτών, μαζί με εξωτερικούς παράγοντες, επηρεάζεται από εσωτερικούς παράγοντες του ίδιου του φυτού. Στη διαδικασία της ζωτικής δραστηριότητας, σχηματίζονται φυσιολογικά δραστικές ουσίες στο φυτό: ένζυμα, βιταμίνες, ορμόνες. Μεταξύ αυτών, ιδιαίτερο ρόλο στον έλεγχο των διαδικασιών ανάπτυξης έχουν οι φυτοορμόνες. Μερικά από αυτά - αυξίνες, κυτοκινίνες, γιβερελλίνες - διεγείρουν την ανάπτυξη, άλλα την αναστέλλουν ή την αναστέλλουν - το αψισικό οξύ, το αιθυλένιο. Η αυξίνη σχηματίζεται στη μη φωτισμένη πλευρά και επομένως το φυτό κάμπτεται προς την πηγή φωτός. Η αυξίνη ενισχύει τον σχηματισμό ριζών στα μοσχεύματα, εμποδίζει την πτώση των ωοθηκών, την ανάπτυξη των ωοθηκών, το σχηματισμό καρπών χωρίς γονιμοποίηση. Οι κινίνες είναι χημικές ουσίες που σχηματίζονται στις ρίζες και, ανυψώνοντας το φυτό, συμβάλλουν στο σχηματισμό και την ανάπτυξη πλευρικών και μασχαλιαίων μπουμπουκιών, κυτταρική διαίρεση. Επί του παρόντος, οι κινίνες έχουν βρει εφαρμογή στην καλλιέργεια φυτικών ιστών, χρησιμοποιώντας διάφορα θρεπτικά μέσα. Καλά αποτελέσματα έχουν επιτευχθεί με τη χρήση κινινών για την παράταση της διάρκειας ζωής λαχανικών, φρούτων και λουλουδιών. Η χρήση κινίνης για την παράταση της ζωής των κομμένων ανθέων απέτρεψε τη γήρανση των φύλλων, η οποία συνέβαλε στη μακροχρόνια διατήρηση των λουλουδιών. Οι γιβερελλίνες επηρεάζουν μόνο την ανάπτυξη ανώτερων φυτών, ενισχύοντας τη βλάστηση των σπόρων, των μπουμπουκιών, των βολβών και των κονδύλων. Επιπλέον, συμβάλλουν στην επιμήκυνση του στελέχους. Τα διεγερτικά της ανάπτυξης δρουν σε ευνοϊκές συνθήκες. Σε αντίξοες συνθήκες, άλλες ορμόνες δρουν ως αναστολείς. Συσσωρεύονται σε διάφορα όργανα του φυτού, συμπεριλαμβανομένων των καρπών και των σπόρων, εμποδίζοντας την ανάπτυξή τους κάτω από αντίξοες συνθήκες. Μεταξύ των αναστολέων ανάπτυξης, απομονώνεται το αψισικό οξύ. Περιέχει στις ρίζες των φυτών και με το ανερχόμενο ρεύμα ουσιών ανεβαίνει στους βλαστούς και τα φύλλα. Παρατηρείται ότι αυτή η φυτοορμόνη σχηματίζεται με έλλειψη νερού, όταν κλείνουν τα στομία. Μείωση της εξάτμισης.

Μέχρι το τέλος της καλλιεργητικής περιόδου, το αψισικό οξύ συσσωρεύεται σε μπουμπούκια, κόνδυλους και άλλα όργανα που εισέρχονται σε μια περίοδο αδράνειας. Αλλά μέχρι το τέλος της περιόδου αδράνειας, το ποσό του μειώνεται απότομα. Οι φυσικοί αναστολείς περιλαμβάνουν αιθυλένιο, οξύ πυξάρι.

Αναπτυξιακές κινήσεις φυτών. Όλοι οι ζωντανοί οργανισμοί είναι ευερέθιστοι. Αυτή είναι μια απάντηση σε διάφορους περιβαλλοντικούς παράγοντες: φως, θερμοκρασία, ήχος, βαρύτητα, άνεμος κ.λπ. Αυτές οι αποκρίσεις βασίζονται σε μία από τις ιδιότητες του κυτταροπλάσματος του κυττάρου - την ευερεθιστότητά του. Οι αντιδράσεις των φυτών σε διάφορα ερεθίσματα συνίστανται σε κινήσεις ανάπτυξης και συστολής. Οι κινήσεις ανάπτυξης εξαρτώνται από τον τύπο του ερεθίσματος. Ο μηχανισμός δράσης του ερεθιστικού στα φυτά είναι πολύπλοκος. Βασίζεται στην εμφάνιση ενός δυναμικού ηλεκτρικής δράσης, το οποίο μπορεί να ανιχνευθεί με τη βοήθεια ειδικών συσκευών.

Οι κινήσεις ανάπτυξης μπορούν να συμβούν υπό την επίδραση ενός ερεθίσματος που ενεργεί προς μία κατεύθυνση - αυτοί είναι τροπισμοί.

Οι τροπισμοί διακρίνονται ανάλογα με το είδος του ερεθίσματος. Εάν το φυτό, υπό την επίδραση του ερεθίσματος, κάμπτεται προς την πηγή του ερεθίσματος, τότε αυτός είναι ένας θετικός τροπισμός, και εάν κάμπτεται προς την αντίθετη κατεύθυνση από το ερέθισμα, τότε αυτός είναι ένας αρνητικός τροπισμός.

Γεωτροπισμός. Θετικός γεωτροπισμός - ανάπτυξη ριζών αυστηρά προς το κέντρο της γης, η οποία συνδέεται όχι μόνο με τη δραστηριότητα των ορμονών, αλλά και με ειδικούς κόκκους αμύλου στο καπάκι της ρίζας, οι οποίοι λειτουργούν ως στατόλιθος. Ο αρνητικός γεωτροπισμός είναι χαρακτηριστικός του στελέχους.

Φωτοτροπισμός είναι η κάμψη ενός φυτού προς μια πηγή φωτός. Αυτή η καμπή είναι χημικής φύσης. Υπό την επίδραση της φυτοορμόνης αυξίνης στην πλευρά της σκιάς, η κυτταρική διαίρεση και ανάπτυξη είναι πιο έντονες σε σύγκριση με την ελαφριά πλευρά, όπου υπάρχει λιγότερη αυξίνη και η κυτταρική ανάπτυξη επιβραδύνεται. Από αυτή την άποψη, το φυτό λυγίζει προς τα αργά αναπτυσσόμενα κύτταρα, δηλ. στο φως.

Χημειοτροπισμός είναι η κίνηση των φυτών υπό την επίδραση χημικών ενώσεων.

Επιπλέον, ορισμένα φυτά είναι σε θέση να ανταποκρίνονται στις αλλαγές του φωτισμού κατά τη διάρκεια της ημέρας. Από αυτή την άποψη, το άνοιγμα και το κλείσιμο των πετάλων του λουλουδιού σε μια συγκεκριμένη χρονική στιγμή. Ο K. Linnaeus το παρατήρησε αυτό και δημιούργησε ένα «ρολόι λουλουδιών»· το ρολόι των λουλουδιών έδειχνε την ώρα από τις 3-5 το πρωί έως τις 9 το βράδυ. Σύμφωνα με αυτές τις ώρες, από τις 3 έως τις 5, η κατσικίσια γενειάδα άνοιγε λουλούδια, στις 5 - κίτρινο γαϊδουράγκαθο, στις 5-6 - φαρμακευτική πικραλίδα, σκεπή σκέρδα, στις 6 - πατάτες, στις 6 - πατάτες, λινάρι, από τις 6 έως τις 7. η ώρα - τριχωτό γεράκι, σπείρε αγρό γαϊδουράγκαθο. Με το σούρουπο, ο μυρωδάτος καπνός και η υπνηλία άνοιξαν τα λουλούδια. Τα λουλούδια έκλεισαν επίσης ορισμένες ώρες. Ο λόγος για το άνοιγμα των λουλουδιών συνδέεται συχνότερα με μια αλλαγή στο φωτισμό, επιπλέον, με τον καιρό και τη γεωγραφική θέση του φυτού. Αυτό το φαινόμενο σχετίζεται με έναν εσωτερικό μηχανισμό, ο οποίος βασίζεται στην ανομοιόμορφη ανάπτυξη των άνω και κάτω πλευρών του πετάλου.

Εκτός από τους τροπισμούς, τα φυτά χαρακτηρίζονται από έναν άλλο τύπο κίνησης - τη ναστία. Υπάρχουν thermonastia - η κίνηση των πετάλων υπό την επίδραση μιας διάχυτης πηγής θερμότητας. Έτσι, η εισαγωγή τουλίπες στο θερμοστάτη από το δρόμο οδηγεί στην κάμψη των πετάλων λουλουδιών. Εκτός από τη θερμομονασία, παρατηρείται φωτονστία και συσταλτική Νάστια. Σχετίζεται με το τίναγμα των σεισμικών φυτών, για παράδειγμα, το χαμήλωμα των φύλλων μιας τροπικής ντροπαλής μιμόζας όταν πέφτουν πάνω τους σταγόνες βροχής ή η έκθεση σε μηχανικό ερέθισμα. Οι κινήσεις των φυτών επηρεάζονται από αλλαγές στην πίεση του στροβιλισμού σε διάφορα όργανα. Έτσι, στα oxalis - φυτά των θερμοκωνοφόρων δασών, μετά την ανατολή του ηλίου, τα φύλλα πέφτουν και πιέζουν τον μίσχο. Αυτό το φαινόμενο βασίζεται στο γεγονός ότι στο πάνω μισό του φύλλου στη θέση της άρθρωσής του, ανεβαίνει ο στροβιλισμός. Και η κάμψη συμβαίνει προς την κατεύθυνση της λιγότερης πίεσης στροβιλισμού. Το ίδιο παρατηρείται τις κρύες μέρες και κατά τη διάρκεια της βροχής.

Συχνότητα ανάπτυξης. Τα φυτά αναπτύσσονται σε όλη τους τη ζωή. Αλλά τα φυτά αναπτύσσονται συνεχώς, αλλά περιοδικά. Υπάρχουν περίοδοι εντατικής ανάπτυξης και περίοδοι ανάπαυσης. Η αλλαγή στις περιόδους ανάπτυξης και ανάπαυσης σχετίζεται με περιβαλλοντικούς παράγοντες (φως, θερμοκρασία, υγρασία) και εσωτερικές φυσιολογικές διεργασίες που κληρονομικά καθορίζονται στη διαδικασία της εξέλιξης. Αυτό υποδηλώνεται από το γεγονός ότι τα φυλλοβόλα δέντρα μεσαίου γεωγραφικού πλάτους, που μετακινούνται σε μέρη όπου η θερμοκρασία και η βροχόπτωση δεν αλλάζουν σημαντικά, εξακολουθούν να ρίχνουν τα φύλλα τους με την έναρξη του χειμώνα. Ένα σήμα για την έναρξη της ανάπαυσης μπορεί να είναι μια αλλαγή στο φωτεινό καθεστώς της ημέρας. Για παράδειγμα, η καλοκαιρινή ξηρασία σε φυτά μεσαίου γεωγραφικού πλάτους μπορεί να προκαλέσει μακροχρόνιο βαθύ λήθαργο. Ο βαθύς λήθαργος είναι μια απαραίτητη φάση ανάπτυξης και ανάπτυξης των φυτών, που αντικαθιστά την καλλιεργητική περίοδο. Η περίοδος ανάπαυσης ποικίλλει από φυτό σε φυτό. Έτσι, σε πασχαλιά, σαμπούκο, μελισσόχορτο, ιπποφαές, φραγκοστάφυλο, η περίοδος βαθύ λήθαργου ξεκινάει τον Νοέμβριο. Προφανώς, στο παρελθόν ήταν αειθαλή. Σε μυρμηγκιά σημύδα, κράταιγο, λευκή λεύκα, ο βαθύς λήθαργος διαρκεί μέχρι τον Ιανουάριο. Ο μεγαλύτερος λήθαργος είναι στη μικρόφυλλη φλαμουριά, στον Ταταρικό σφενδάμι - σχεδόν μισό χρόνο, σε δρυς και τέφρα - μέχρι τα τέλη Απριλίου.

Με την έναρξη της περιόδου αδράνειας, ο αριθμός των διεγερτικών ανάπτυξης στους φυτικούς ιστούς μειώνεται. Κατά τη διάρκεια του λήθαργου, πολλά φυτά χρειάζονται έκθεση στο κρύο, διαφορετικά δεν θα μπορέσουν να συνεχίσουν την ανάπτυξη μετά τον λήθαργο. Με το τέλος της αδρανούς περιόδου, τα φύλλα εμφανίζονται σε διαφορετικές χρονικές στιγμές σε διαφορετικά φυτά και εμφανίζεται ανθοφορία. Αυτό είναι δυνατό, καθώς κατά τη διάρκεια του λήθαργου γίνονται προετοιμασίες για την ανάπτυξη των φυτών την άνοιξη και συσσωρεύεται RNA, το οποίο είναι πολύ σημαντικό για τη ζωή των φυτών, το οποίο εμπλέκεται στο σχηματισμό πρωτεΐνης. Η περίοδος αδρανοποίησης είναι χαρακτηριστική όχι μόνο για ολόκληρο το φυτό, αλλά και για τους σπόρους κατά την οποία διατηρούν τη βλαστική τους ικανότητα. Έτσι, στο καρπούζι, το πεπόνι, το αγγούρι, το κολοκυθάκι, η βλάστηση διαρκεί 6-8 χρόνια, στα φασόλια, τα μπιζέλια 5-6 χρόνια, στο λάχανο, το ραπανάκι - 4-5 χρόνια, στο σέλινο, το παστινάκι - μόνο - 1-2 χρόνια.

Αντοχή στο κρύο, χειμερινή αντοχή και αντοχή στον παγετό. Η χειμερινή αντοχή και η αντοχή στον παγετό των φυτών εξαρτώνται από το βάθος της αδρανούς περιόδου το χειμώνα.

Η αντοχή των φυτών στις χαμηλές θερμοκρασίες εξασφαλίζεται κυρίως από αλλαγές στη χημική σύσταση του κυττάρου μέσα στο κύτταρο. Το ρόλο των αντιψυκτικών - ουσιών που μειώνουν το σημείο πήξης ενός διαλύματος σε ένα κελί, παίζουν τα σάκχαρα. Επίσης εμποδίζουν την πήξη των πρωτεϊνών σε χαμηλές θερμοκρασίες. Όσο περισσότερα σάκχαρα συσσωρεύονται στους ιστούς, τόσο καλύτερα το φυτό αντέχει στις χαμηλές θερμοκρασίες. Με άφθονη καρποφορία στα οπωροφόρα δέντρα, όλα τα σάκχαρα πηγαίνουν στον σχηματισμό των καρπών και λίγα εναποτίθενται στο απόθεμα, έτσι ώστε τέτοια φυτά να μπορούν να παγώσουν. Η καθυστερημένη και άφθονη σίτιση των φυτών με άζωτο οδηγεί σε φθινοπωρινή ανάπτυξη των φυτών, ως αποτέλεσμα, όλα τα θρεπτικά συστατικά θα δαπανηθούν για την ανάπτυξη των φυτών.

Η χειμωνιάτικη ανθεκτικότητα είναι η ικανότητα των φυτών το χειμώνα να αντέχουν τις διακυμάνσεις της θερμοκρασίας από τον παγετό στην απόψυξη και η μετάβαση από την απόψυξη στον παγετό είναι ανεκτή όσο χειρότερα, τόσο περισσότερο είναι οι σοβαροί παγετοί.

Αντοχή στον παγετό. Συνδέεται με την ικανότητα των φυτών να ανέχονται σοβαρούς και παρατεταμένους παγετούς. Αυτά τα φυτά έχουν πολλή ζάχαρη στα κύτταρα και το κυτταρόπλασμα χάνει νερό, γεγονός που συμβάλλει στην αντίσταση στις χαμηλές θερμοκρασίες. Ως εκ τούτου, φυτά όπως zelenchuk, οπλή, lungwort χειμώνα κάτω από το χιόνι με φύλλα.

Τα φυτά του Νότου που καλλιεργούνται στα βόρεια γεωγραφικά πλάτη (αγγούρι, κολοκυθάκια) και είναι ικανά να ανέχονται χαμηλές θετικές θερμοκρασίες ονομάζονται ανθεκτικά στο κρύο. Έτσι, το αγγούρι αντέχει για λίγο σε θερμοκρασίες έως 3 ° C, αλλά σε αυτή τη θερμοκρασία πεθαίνει μετά από 3-4 ημέρες.

Η σκλήρυνση των σπόρων με την έκθεση σε διαφορετικές θερμοκρασίες αυξάνει την αντοχή τους στο κρύο.

ατομική ανάπτυξη των φυτών. Η ανάπτυξη είναι μια ποιοτική μορφολογική και φυσιολογική αλλαγή που συμβαίνει κατά τη διάρκεια της ζωής ενός φυτού. Έτσι, η εμφάνιση ενός λουλουδιού δείχνει ότι στο φυτό έχουν συμβεί βαθιές βιοχημικές και φυσιολογικές αλλαγές. Κάθε φυτό διέρχεται από έναν ορισμένο κύκλο ανάπτυξης - οντογένεσης, ο οποίος διαρκεί από το σχηματισμό ενός ζυγώτη μέχρι το θάνατο. Υπάρχουν δύο περίοδοι ατομικής ανάπτυξης.

Εμβρυϊκή ανάπτυξη (εμβρυογένεση) - ανάπτυξη από το ζυγωτό έως το σχηματισμό του εμβρύου.

Η μεταεμβρυϊκή ανάπτυξη είναι ο χρόνος ανάπτυξης από τη στιγμή που ο σπόρος βλασταίνει.

Η μεταεμβρυϊκή ανάπτυξη λαμβάνει χώρα σε διάφορα στάδια.

1. Λανθάνουσα περίοδος - η κατάσταση ενός αδρανούς σπόρου. Αυτή η περίοδος μπορεί να διαρκέσει από αρκετές ημέρες έως αρκετά χρόνια, έως ότου ο σπόρος μπει σε ευνοϊκές συνθήκες βλάστησης.

2. Η περίοδος βλάστησης, ή δενδρυλλίων, διαρκεί μέχρι την εμφάνιση του πρώτου φύλλου και μέχρι την εμφάνισή του, το έμβρυο τρέφεται με τις εφεδρικές ουσίες του σπόρου.

3. Η περίοδος ενός νεαρού φυτού διαρκεί από το πρώτο φύλλο μέχρι την έναρξη της ανθοφορίας. Το φυτό είναι πλήρως αυτάρκης σε θρεπτικά συστατικά.

4. Η περίοδος ενός ενήλικου φυτού είναι η εποχή της ανθοφορίας και της καρποφορίας.

5. Η περίοδος του παλιού φυτού - το φυτό παύει να ανθίζει και να αποδίδει καρπούς.

6. Η περίοδος των γηρατειών είναι η τελευταία περίοδος στη ζωή ενός φυτού, όταν παύει να ανθίζει και να καρποφορεί, μαραίνεται και πεθαίνει.

Η μετάβαση από το ένα στάδιο ανάπτυξης στο άλλο συνοδεύεται από διάφορες αλλαγές που οδηγούν στο σχηματισμό διαφόρων οργάνων. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται οργανογένεση και συνεχίζεται σε όλη τη διάρκεια της ζωής του φυτού.

Η ανάπτυξη του φυτού ξεκινά με τη βλάστηση των σπόρων.

Προϋποθέσεις βλάστησης σπόρων και σχηματισμού δενδρυλλίων. Για τη βλάστηση των σπόρων, απαιτούνται ορισμένες συνθήκες υγρασίας και θερμοκρασίας. Το ευνοϊκό εύρος θερμοκρασιών για τη βλάστηση εξαρτάται από τη γεωγραφική προέλευση των φυτών. Στα βόρεια φυτά, είναι χαμηλότερο από ό, τι στα νότια: οι σπόροι σιταριού μπορούν να βλαστήσουν σε θερμοκρασία 0 - 10 C και οι σπόροι καλαμποκιού - τουλάχιστον 120 C. Για τους τροπικούς σπόρους φοίνικα, απαιτείται θερμοκρασία 20 - 25 ° C. βλάστηση ονομάζεται το ελάχιστο. Η καλύτερη θερμοκρασία για τη βλάστηση των σπόρων είναι η βέλτιστη. Η υψηλότερη θερμοκρασία στην οποία είναι δυνατή η βλάστηση ονομάζεται μέγιστη θερμοκρασία. Η βλάστηση των σπόρων συνοδεύεται από πολύπλοκες βιοχημικές και ανατομικές και φυσιολογικές διεργασίες. Δεν είναι όλοι οι σπόροι ικανοί να φυτρώσουν αμέσως μετά την ωρίμανση. Σε φυτά υγρού, ζεστού κλίματος, οι σπόροι βλασταίνουν αμέσως. Σε εύκρατα κλίματα, υπάρχουν επίσης φυτά με σπόρους που βλασταίνουν εύκολα και γρήγορα (ασημένια σφενδάμια, ιτιές). Αυτά τα φυτά ανθίζουν την άνοιξη και οι σπόροι τους, κάτω από ευνοϊκές συνθήκες, φυτρώνουν μέχρι το φθινόπωρο.

σχηματίζουν δυνατά φυτά. Οι σπόροι που αποτυγχάνουν να βλαστήσουν πεθαίνουν.

Οι σπόροι πολλών ανθοφόρων φυτών χρειάζονται μια περίοδο αδράνειας για να βλαστήσουν. Μερικές φορές αναγκάζεται - όταν δεν υπάρχουν ευνοϊκές συνθήκες για τη βλάστηση. Οι σπόροι των φυτών που ζουν σε μέρη με εποχιακές διακυμάνσεις στη θερμοκρασία και την υγρασία (εύκρατη, υποτροπική ζώνη) μπορεί να βρίσκονται σε οργανικό λήθαργο, κάτι που καθορίζεται από τις ειδικές ιδιότητες του ίδιου του σπόρου. Οι αδρανείς σπόροι μερικές φορές βρίσκονται στο έδαφος ακόμη και πρησμένοι για πολλά χρόνια. Αποτρέπει τη βλάστηση των σπόρων σκληροί σπόροι (όσπρια) - σκληρή φλούδα. Στη φύση, η παραβίαση της ακεραιότητας μιας τέτοιας φλούδας και η απόκτηση της ικανότητας των σπόρων να διογκώνονται βοηθούνται από επιδράσεις θερμοκρασίας: θέρμανση, πάγωμα και απότομες διακυμάνσεις της θερμοκρασίας. Στην πρακτική της γεωργίας, το scarification χρησιμοποιείται για να σπάσει την ακεραιότητα μιας σκληρής φλούδας (βλάβη στην ακεραιότητα της φλούδας από τρίψιμο με άμμο, σπασμένο γυαλί σε ειδικές εγκαταστάσεις ή ζεμάτισμα με βραστό νερό). Μερικές φορές η βλάστηση των σπόρων αναστέλλεται από ένζυμα που βρίσκονται στην επιφάνεια των σπόρων (τεύτλα) - χημικός λήθαργος. Μορφολογικός λήθαργος εμφανίζεται με υπανάπτυκτο έμβρυο. Φυσιολογικός λήθαργος παρατηρείται σε φρεσκοκομμένους σπόρους δημητριακών, μαρούλι, αυτός είναι ένας ρηχός λήθαργος. Οι σπόροι πολλών ξυλωδών φυτών έχουν βαθύ φυσιολογικό λήθαργο. Μπορεί να ξεπεραστεί με τη σπορά τους το φθινόπωρο ή ως αποτέλεσμα τεχνητής ψυχρής στρωματοποίησης - διατηρώντας τους σπόρους σε χαμηλή θετική θερμοκρασία (0 ... + 7 ° C) σε υγρό περιβάλλον (άμμο) με επαρκή αερισμό. Η ψύξη των διογκωμένων σπόρων ή η ακτινοβόλησή τους με φως προάγει τη βλάστηση. Υπάρχουν σπόροι που δεν χρειάζονται φως για να βλαστήσουν (nigella).

Οι ξηροί σπόροι φυτών έχουν διαφορετική διάρκεια ζωής κατά την οποία παραμένουν βιώσιμοι. Οι σπόροι που βλασταίνουν χάνουν εύκολα τη βιωσιμότητα με μήνες, εβδομάδες, ημέρες (ιτιές). Στους σπόρους κολοκύθας, παραμένουν βιώσιμοι για έως και 5 χρόνια ή περισσότερο. Οι σπόροι ορισμένων φυτών μπορεί να βρίσκονται υπό ορισμένες συνθήκες για εκατοντάδες χρόνια. Έτσι, σπόροι λωτού έχουν βρεθεί σε τύρφη που έχουν διατηρήσει τη βλαστική τους ικανότητα μετά από 1000 χρόνια ταφής και η ηλικία των σπόρων λούπινου που εξάγονται από τον πάγο της Αλάσκας φτάνει τα 10.000 χρόνια.

Μόλις το νερό αρχίσει να ρέει στους σπόρους, η αναπνοή εντείνεται σε αυτούς, ενεργοποιούνται τα ένζυμα. Υπό την επιρροή τους, τα αποθεματικά θρεπτικά συστατικά υδρολύονται. Μετά από αυτό, το έμβρυο αρχίζει να αναπτύσσεται λόγω της κυτταρικής διαίρεσης. Η πρώτη που βγαίνει, διασπώντας τη φλούδα, τη βλαστική ρίζα, η οποία διευκολύνεται από το ενδιάμεσο μερίστημα του υποκοτυλίδιου γόνατος. Η ρίζα αναπτύσσεται από το κορυφαίο μερίστημα. Σε πολλά φυτά, το βλαστικό στέλεχος αναπτύσσεται εντατικά και μεταφέρει τις κοτυληδόνες στον αέρα. Πρασινίζουν και λειτουργούν ως φωτοσυνθετικά όργανα. Μερικές φορές το βλαστικό στέλεχος δεν αναπτύσσεται και ο κόμβος της κοτυληδόνας, μαζί με τις κοτυληδόνες, παραμένει στο έδαφος. Μια τέτοια βλάστηση σπόρων ονομάζεται υπόγεια (φουντουκιά, μπιζέλι, δρυς). Σε αυτή την περίπτωση, οι κοτυληδόνες εκτελούν μια λειτουργία αποθήκευσης. Για παράδειγμα, στα δημητριακά, τα κρεμμύδια και την ίριδα, οι κοτυληδόνες εκτελούν μια λειτουργία αναρρόφησης, μεταφέροντας θρεπτικά συστατικά από τους ιστούς αποθήκευσης στο σπορόφυτο. Εάν οι κοτυληδόνες έρθουν στην επιφάνεια της γης και γίνουν πράσινα, τότε μια τέτοια βλάστηση ονομάζεται υπέργεια.

Εάν δύο κοτυληδόνες αναχωρούν σε διαφορετικά επίπεδα, τότε το μεσοκότυλο βρίσκεται μεταξύ των δύο κόμβων κοτυληδόνας. Η βλαστική ρίζα δημιουργεί την κύρια ρίζα, από την οποία εκτείνονται τα πλευρικά κλαδιά, βοηθώντας στην καλύτερη συγκράτηση του φυτού και στη θρέψη του εδάφους και του νερού.

Για κάθε στάδιο της ατομικής ανάπτυξης ενός φυτού είναι απαραίτητος ένας συνδυασμός διαφόρων περιβαλλοντικών παραγόντων και εσωτερικών παραγόντων του ίδιου του φυτού.

Για την έναρξη του σταδίου δενδρυλλίων, οι σπόροι πρέπει να εκτίθενται σε άνισες θερμοκρασίες. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται εαρινοποίηση. Έτσι, τα χειμερινά φυτά, οι σπόροι των οποίων σπέρνονται στις αρχές του φθινοπώρου, χρειάζονται χαμηλές θετικές και μικρές αρνητικές θερμοκρασίες (0 - 5 ° C). Τα ανοιξιάτικα φυτά σπέρνονται νωρίς την άνοιξη. Για να περάσουν το πρώτο στάδιο χρειάζονται θετικές θερμοκρασίες, από χαμηλές σε υψηλότερες. Υπό την επίδραση διαφόρων ειδών θερμοκρασιών, τοποθετούνται λουλούδια στο φυτό. Για το σχηματισμό ενός λουλουδιού, είναι απαραίτητη η παροχή θρεπτικών συστατικών, επομένως, τα φυτά δεν μπορούν να ανθίσουν αμέσως μετά τη βλάστηση. Σε ορισμένους, η ανθοφορία εμφανίζεται 30 - 35 ημέρες μετά τη σπορά, σε άλλους - στη μέση της καλλιεργητικής περιόδου.

Προϋποθέσεις για τη μετάβαση των φυτών στην ανθοφορία. Τα περισσότερα φυτά πρέπει να ψύχονται πριν ανθίσουν. Έτσι, εάν τα παντζάρια καλλιεργούνται στις τροπικές περιοχές, όπου δεν υπάρχουν χαμηλές θερμοκρασίες που ευνοούν την εαρινήτικη, τότε παραμένουν σε βλαστική κατάσταση για αρκετά χρόνια. Υπάρχουν όμως φυτά που δεν χρειάζονται τέτοιο αποτέλεσμα (μαρούλι). Σύμφωνα με τους επιστήμονες, πριν από την έναρξη της ανθοφορίας μετά την εαρινοποίηση, στους κώνους ανάπτυξης σχηματίζονται ουσίες που προκαλούν ανθοφορία.

Η διάρκεια των ωρών της ημέρας είναι ένας άλλος παράγοντας που επηρεάζει τη μετάβαση ενός φυτού στην ανθοφορία. Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται φωτοπεριοδισμός. Διαπιστώθηκε ότι τα φυτά αντιδρούν διαφορετικά σε μεγάλες και σύντομες ώρες φωτός της ημέρας: μερικά αναπτύσσονται γρηγορότερα με μια σύντομη ημέρα, άλλα - με μια επιμήκη. Και υπάρχουν φυτά που αδιαφορούν για τη διάρκεια του φωτισμού. Από αυτή την άποψη, διακρίνονται τρεις ομάδες φυτών. Τα μακροήμερα φυτά ανθίζουν με μια φωτεινή μέρα που διαρκεί 16-20 ώρες, τα φυτά μικρής ημέρας ανθίζουν εάν οι ώρες φωτός της ημέρας διαρκούν 8-12 ώρες, αδιάφορη (ουδέτερη) άνθιση υπό οποιοδήποτε καθεστώς φωτός. Η έκθεση σε μια συγκεκριμένη ημέρα φωτός δεν είναι απαραίτητη όλη την ώρα, αλλά μόνο κατά τη φωτοπερίοδο των 10 - 12 ημερών μετά την εμφάνιση. Η διαφορά μεταξύ αυτών των ομάδων φυτών είναι ότι τα φυτά μικρής ημέρας (σόγια, κεχρί, ρύζι, κάνναβη, χρυσάνθεμο, αστέρες) ανθίζουν στα τέλη του καλοκαιριού - αρχές φθινοπώρου. Τα μακροήμερα φυτά (βρώμη, κριθάρι, ρουνμπέκια, λινάρι, παντζάρια, ραπανάκια, λούπινα) ανθίζουν στις αρχές του καλοκαιριού.

Διάρκεια ζωής των φυτών. Οι διεργασίες που λαμβάνουν χώρα κατά την ατομική ανάπτυξη ενός φυτού είναι το αποτέλεσμα της ιστορικής προσαρμογής του σε διάφορες εξωτερικές επιρροές. Μπορούμε να πούμε ότι τα φυτά στην ατομική τους ανάπτυξη επαναλαμβάνουν τα στάδια ανάπτυξης των προγόνων τους (φυλογένεση).

Τα φυτά αναπτύσσονται και αναπτύσσονται σε όλη τους τη ζωή. Η ατομική ανάπτυξη των φυτών είναι ο κύκλος ζωής τους. Τα φυτά έχουν διαφορετική διάρκεια ζωής. Τα ετήσια φυτά (κεχρί, φαγόπυρο, κινόα) εμφανίζονται την άνοιξη από σπόρους, μετά ανθίζουν και μετά πεθαίνουν, έχοντας ζήσει λιγότερο από ένα χρόνο. Στα διετές (λάχανο, καρότα), μόνο τα βλαστικά όργανα αναπτύσσονται τον πρώτο χρόνο της ζωής, τον δεύτερο χρόνο το φυτό ανθίζει και καρποφορεί. Στα πολυετή φυτά, ο κύκλος ζωής εκτείνεται από αρκετά χρόνια έως αρκετές εκατοντάδες χρόνια (δέντρα, θάμνοι, βότανα, κρίνο της κοιλάδας, γαϊδουράγκαθο, κολτσούρα, ντάλιες).

Τα ετήσια, τα διετή και μερικά πολυετή φυτά που καρποφορούν μια φορά στη ζωή είναι μονοκαρπικά φυτά. Τα περισσότερα πολυετή φυτά ανθίζουν και καρποφορούν αρκετές φορές κατά τη διάρκεια της ζωής τους. Αυτά είναι πολυκαρπικά φυτά. Τα μονοκαρπικά φυτά περιλαμβάνουν μια ειδική ομάδα φυτών - εφήμερα. Πρόκειται για μονοετή φυτά που, με την εμφάνιση δυσμενών συνθηκών, ξεθωριάζουν και σχηματίζουν σπόρους. Πολυετή πολυκαρπικά φυτά - εφήμερα. Είναι χαρακτηριστικό γι 'αυτούς ότι μέχρι την εμφάνιση των δυσμενών συνθηκών σχηματίζουν σπόρους και αποθηκεύουν θρεπτικά συστατικά σε βολβούς ή ριζώματα.

Μελετώντας την ανάπτυξη και ανάπτυξη των φυτών υπό την επίδραση περιβαλλοντικών παραγόντων, ο άνθρωπος μπόρεσε να αναπτύξει μια μέθοδο βιολογικού ελέγχου στην πορεία ανάπτυξης των γεωργικών φυτών και να επηρεάσει την αύξηση της απόδοσης. Έτσι, η γνώση των διαδικασιών της εαρινοποίησης κατέστησε δυνατή την απόκτηση τριών γενεών χειμερινού σίτου Mironovskaya 808 σε 381 ημέρες. Με την επεξεργασία των σπόρων με κρύο, είναι δυνατό να ανθίσουν, ακόμα κι αν έχουν σπαρθεί την άνοιξη. Η σκλήρυνση των σπόρων μπορεί να αυξήσει την απόδοση και την ανθεκτικότητα των φυτών στο κρύο.

Πρόσφατα, στην πρακτική της ανθοκομίας, η επίδραση των ωρών της ημέρας στον χρόνο ανθοφορίας των καλλωπιστικών φυτών έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως για την απόκτηση ανθοφόρων αστέρων και χρυσάνθεμων το καλοκαίρι και όχι το φθινόπωρο.

Μορφές ζωής των φυτών. Το γύρω τοπίο δημιουργεί την εμφάνιση - το habitus των φυτών. Υπό την επίδραση ενός συμπλέγματος περιβαλλοντικών συνθηκών, τα φυτά στη διαδικασία της ιστορικής ανάπτυξης απέκτησαν διάφορες προσαρμογές, οι οποίες εκφράζονται στα χαρακτηριστικά του μεταβολισμού, της δομής, των μεθόδων ανάπτυξης και της δυναμικής των διαδικασιών ζωής. Όλα αυτά αντικατοπτρίζονται στην εμφάνιση των φυτών. Η εμφάνιση των φυτών, που ιστορικά σχηματίστηκαν υπό την επίδραση περιβαλλοντικών παραγόντων, ονομάζεται μορφή ζωής. Ο όρος «μορφή ζωής» εισήχθη στη δεκαετία του '80 του περασμένου αιώνα από τον Δανό βοτανολόγο E. Warming.

Παρά το γεγονός ότι η μορφή ζωής είναι μια οικολογική έννοια, θα πρέπει να διακρίνεται από την έννοια των οικολογικών ομάδων φυτών. Οι μορφές ζωής αντικατοπτρίζουν την προσαρμοστικότητα των φυτών σε όλο το σύμπλεγμα των περιβαλλοντικών παραγόντων, σε αντίθεση με τις οικολογικές ομάδες, που αντικατοπτρίζουν την προσαρμοστικότητα των οργανισμών σε μεμονωμένους περιβαλλοντικούς παράγοντες (φως, θερμότητα, χαρακτήρας εδάφους, υγρασία). Οι εκπρόσωποι της ίδιας μορφής ζωής μπορεί να ανήκουν σε διαφορετικές οικολογικές ομάδες.

Υπάρχουν διαφορετικές ταξινομήσεις μορφών ζωής. Ένα από αυτά είναι ότι η εμφάνιση ορισμένων ομάδων φυτών, που ιστορικά σχηματίστηκαν υπό την επίδραση περιβαλλοντικών παραγόντων, καθορίζει τη φυσιογνωμική ταξινόμηση. Σύμφωνα με αυτή την ταξινόμηση διακρίνονται τα δέντρα, οι θάμνοι, οι θάμνοι, οι ημιθάμνοι, τα ποώδη πολυκαρπικά και τα ποώδη μονοκαρπικά.

1. Τα δέντρα είναι πολυετή φυτά με έναν λιγνιτοποιημένο κορμό, που διαρκεί μια ζωή.

2. Θάμνοι - πολυετή φυτά με αρκετούς ισοδύναμους κορμούς, αφού η διακλάδωση ξεκινά από το ίδιο το έδαφος.

3. Θάμνοι. Αυτά περιλαμβάνουν τα μούρα, το ρείκι, τα βατόμουρα, το άγριο δεντρολίβανο. Αυτά είναι μικρού μεγέθους φυτά (από 5 - 7 έως 50 - 60 cm). Διακλάδωση υπόγεια, με αποτέλεσμα το σχηματισμό αρκετών λιγνιτικών, έντονα διακλαδιζόμενων στελεχών.

4. Ημιθάμνοι (ημιθάμνοι). Αυτά είναι πολλά αψιθιά, prutnyak, teresken. Για τα φυτά αυτά είναι χαρακτηριστικός ο θάνατος των ανώτερων μη λιγνωμένων υπέργειων βλαστών. Τα λιγνωμένα μέρη των στελεχών παραμένουν για αρκετά χρόνια. Κάθε χρόνο, νέοι χλοώδεις βλαστοί σχηματίζονται από τα μπουμπούκια ανανέωσης.

5. Βότανα. Πολυετή και ετήσια φυτά στα οποία το εναέριο μέρος του φυτού ή ολόκληρο το φυτό πεθαίνει για το χειμώνα. Διακρίνονται σε ποώδη πολυκαρπικά και ποώδη μονοκαρπικά. Τα ποώδη πολυκαρπικά περιλαμβάνουν φυτά με ρίζα (μηδική, φασκόμηλο, υπνόχορτο, γεντιανή, πικραλίδα). Μεταξύ αυτής της ομάδας, μπορεί κανείς να βρει τη μορφή tumbleweed (kachim) και τη μορφή σε σχήμα μαξιλαριού (smolevka, saxifrage).

Επιπλέον, σε αυτή την ομάδα υπάρχουν φυτά με ρίζες βούρτσας και κοντό ρίζωμα (νεραγκούλες, κατιφές, μανσέτα, κουπένα), καθώς και μακρύ ρίζωμα (έρπουσα σιταρόχορτο), πολυκαρπικά που σχηματίζουν στόλωνα (καταπληκτική βιολέτα, φράουλα). έρποντα (Veronica officinalis) και πολυκαρπικά που σχηματίζουν κονδύλους (δίφυλλη αγάπη, σαφράν), καθώς και βολβώδη πολυκαρπικά (εφημεροειδή κρεμμύδι χήνας, τουλίπα).

Διάλεξη Νο 8

Ταξινόμηση φυτών

1. Μέθοδοι έρευνας στην ταξινόμηση.

2. Η έννοια της μορφής.

Η συστηματική των φυτών μελετά την ποικιλότητα των φυτικών οργανισμών. Το κύριο καθήκον της ταξινόμησης είναι η ταξινόμηση μιας τεράστιας ποικιλίας φυτών. Η σύγχρονη συστηματική αναπτύσσεται σε στενή σύνδεση με άλλες επιστήμες: μορφολογία, κυτταρολογία, γενετική, βιοχημεία, εμβρυολογία, οικολογία, βιογεωγραφία κ.λπ. Η θεωρητική βάση της συστηματικής είναι το εξελικτικό δόγμα. «Η συστηματική είναι και το θεμέλιο και η κορωνίδα της βιολογίας, η αρχή και το τέλος της. Χωρίς συστηματική, δεν θα καταλάβουμε ποτέ τη ζωή στην εκπληκτική της ποικιλομορφία, η οποία έχει προκύψει ως αποτέλεσμα μιας μακράς εξέλιξης "(A.L. Takhtadzhyan, 1974).

Η σύγχρονη συστηματική περιλαμβάνει τρεις ενότητες: ταξινόμηση, ονοματολογία και φυλογενετική.

Ταξινομία είναι η μελέτη της θεωρίας και της πρακτικής ταξινόμησης οργανισμών, δηλ. η κατανομή ενός τεράστιου αριθμού ήδη γνωστών και νεοανακαλυφθέντων οργανισμών σύμφωνα με τις ομοιότητες και τις διαφορές τους σε ορισμένες ταξινομικές μονάδες που υποτάσσονται μεταξύ τους. Η βασική ταξινομική μονάδα για όλη τη βιολογία είναι το είδος. Κάθε είδος ανήκει σε ένα γένος, ένα γένος σε μια οικογένεια, μια οικογένεια σε μια τάξη, μια τάξη σε μια τάξη, μια τάξη σε ένα διαμέρισμα, ένα διαμέρισμα σε ένα βασίλειο. Είναι ένα ιεραρχικό σύστημα ταξινόμησης. Κάθε είδος έχει ένα διπλό ή δυαδικό όνομα: γενικό και συγκεκριμένο. Για παράδειγμα, ερπυστικό τριφύλλι - Trifolium repens L. Μετά το όνομα του είδους, το όνομα του επιστήμονα που ανακάλυψε αυτό το είδος αναγράφεται με κεφαλαία γράμματα. Η δυαδική ονοματολογία εισήχθη και δημοσιεύτηκε το 1753 στο έργο του διάσημου Σουηδού επιστήμονα Carl Linnaeus "Species plantarum" ("Είδη φυτών").

Ολόκληρο το σύνολο των υφιστάμενων ονομάτων των taxa και το σύστημα κανόνων που διέπουν την καθιέρωση και τη χρήση αυτών των ονομάτων ανήκει στην ενότητα της ονοματολογίας. Το κύριο καθήκον της ονοματολογίας είναι ένα σταθερό σύστημα ονομάτων. Υπάρχουν κανόνες για τον σχηματισμό ονομάτων για διάφορες ταξινομικές κατηγορίες προκειμένου να καθοριστεί το επίπεδό τους: για παράδειγμα, για μια οικογένεια στο λατινικό όνομα, χρησιμοποιείται η κατάληξη - ceae (οικογένεια Fabaseae, οικογένεια Ranunculaceae - Ranunculaseae, κ.λπ.), για παραγγελίες - α1ες (Fabales order - Fabales ), για τμήματα - φυτά (τμήμα Ανθοφόρα φυτά - Μαγνολιόφυτα, τμήμα Πράσινα φύκια - Χλωρόφυτα κ.λπ.). Υπάρχει ένας διεθνής κώδικας βοτανικής ονοματολογίας, ο οποίος βελτιώνεται και εγκρίνεται σε βοτανικά συνέδρια κάθε έξι χρόνια.

Η φυλογενετική καθιερώνει τη σχέση των οργανισμών με ιστορικούς όρους, αποκαθιστά τη φυλογένεση όλων των ζωντανών οργανισμών γενικά και μεμονωμένων συστηματικών ομάδων.

Κάθε ταξινομική ομάδα έχει ένα σύνολο μορφολογικών, ανατομικών, οικολογικών και μιας σειράς άλλων χαρακτηριστικών, καθώς και ορισμένες μεθόδους αναπαραγωγής (ασεξουαλική, βλαστική και σεξουαλική).

Όλα τα φυτά χωρίζονται σε δύο μεγάλες ομάδες: χαμηλότερα και υψηλότερα. Στα κατώτερα φυτά, το βλαστικό σώμα δεν χωρίζεται σε όργανα (ρίζα, στέλεχος, φύλλο) και αντιπροσωπεύεται από έναν θάλλο ή θάλλο. Ο θάλλος μπορεί να είναι είτε μονοκύτταρος είτε πολυκύτταρος. Στα φυτά ανώτερων σπορίων και σπόρων, το σώμα χωρίζεται σε βλαστικά όργανα, που αποτελούνται από διάφορους ιστούς που εκτελούν διαφορετικές λειτουργίες.

Από τα κατώτερα φυτά σε αυτό το εγχειρίδιο, εξετάζονται εν συντομία τα ακόλουθα τμήματα: Γαλαζοπράσινα φύκια, Πράσινα, Καφέ, Κόκκινα, Διάτομα, Λειχήνες. Από τα φυτά ανώτερων σπορίων - τμήματα Bryophytic, Lycian, Horsetail, Fern; από σπόρους - γυμνόσπερμα και ανθοφόρα φυτά.

Μέθοδοι έρευνας στη συστηματική. Όπως κάθε επιστήμη, η συστηματική των φυτών έχει τις δικές της μεθόδους έρευνας για την επίλυση βασικών προβλημάτων. Ένα από τα βασικά καθήκοντα είναι να διευκρινιστούν οι ομοιότητες και οι διαφορές μεταξύ των taxa. Η ιστορική αλληλουχία της προέλευσης αυτού ή του άλλου ταξινομητή, η σχέση των ταξινομικών κατηγοριών σε γενικούς όρους μπορεί να καθοριστεί με τη μελέτη απολιθωμάτων φυτικών υπολειμμάτων. Με τη βοήθεια παλαιοβοτανικών ευρημάτων, είναι δυνατή η αποκατάσταση της εξέλιξης μεμονωμένων φυτών, ακόμη και ολόκληρων χλωρίδων στον πλανήτη μας. Ωστόσο, αυτό δεν αρκεί: χρειάζονται έμμεσες αποδείξεις. Μεταξύ των έμμεσων μεθόδων γνώσης της φυλογένεσης, σημαντικό ρόλο παίζει η συγκριτική μορφολογική, η κύρια μέθοδος ταξινόμησης. Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιείται για τη μελέτη της μακροδομής των οργανισμών, δεν απαιτεί ειδικό εξοπλισμό, χρησιμοποιήθηκε από τους βοτανολόγους ακόμη και πριν από την εφεύρεση του μικροσκοπίου. Με την ανάπτυξη και τη βελτίωση της μικροσκοπικής τεχνολογίας άρχισε να χρησιμοποιείται με μεγαλύτερη ακρίβεια η συγκριτική μορφολογική μέθοδος.

Οι εμβρυολογικές, οι συγκριτικές ανατομικές και οι οντογενετικές μέθοδοι είναι παραλλαγές της συγκριτικής μορφολογικής μεθόδου. Με τη βοήθειά τους μελετούν τις μικροσκοπικές δομές των ιστών, τους εμβρυϊκούς σάκους, την αλληλουχία ανάπτυξης γαμετογένεσης κ.λπ. Συγκριτικές κυτταρολογικές και καρυολογικές μέθοδοι βοηθούν στην ανάλυση των σημείων των οργανισμών σε κυτταρικό επίπεδο, σε επίπεδο καρυότυπου. Οι μέθοδοι της μοριακής βιολογίας καθιστούν δυνατή τη συγκριτική μελέτη της γονιδιωματικής ομοιότητας των taxa. Με τη βοήθεια της ανάλυσης σπορίων-γύρης - η παλυνολογική μέθοδος, με καλά διατηρημένα κελύφη σπορίων και γύρη εξαφανισμένων φυτών, διαπιστώνεται η ηλικία των αποθέσεων και η φύση της χλωρίδας εκείνης της εποχής. Η συστηματική χρησιμοποιεί επίσης μεθόδους για τον προσδιορισμό της χημικής σύνθεσης των φυτών, ανοσολογικές (καθορίζουν τη σχέση των οργανισμών με βάση την ομοιότητα της βιολογικής δραστηριότητας μιας πρωτεΐνης), φυσιολογικές (καθορίζουν την αντοχή των φυτών στον παγετό ή την ξηρασία κ.λπ.), οικολογικές και γενετική (καθιστά δυνατή τη γνώση των ορίων της φαινοτυπικής αντίδρασης μιας ταξινομικής ομάδας, τη μελέτη της μεταβλητότητας και της κινητικότητας των χαρακτηριστικών ανάλογα με τους περιβαλλοντικούς παράγοντες), υβριδολογικά (με βάση τη μελέτη υβριδοποίησης ταξινομικών ομάδων). Στην ταξινόμηση φυτών, μερικές φορές χρησιμοποιούνται μαθηματικές, γεωγραφικές, αρχαιολογικές και άλλες μέθοδοι.

Αντικείμενα έρευνας στην ταξινόμηση είναι τα ζωντανά φυτά ή τα σταθερά μέρη τους (βότανα, συλλογές μεγάλων καρπών, κώνοι, πριόνια ξυλείας κ.λπ.), καθώς και υγρά σταθεροποιητικά σε αλκοόλη ή φορμαλίνη.

Η έννοια της φόρμας. Από την εποχή του Carl Linnaeus, το γένος και το είδος θεωρούνται οι κύριες συστηματικές μονάδες στον οργανικό κόσμο. Ο K. Linnaeus θεωρούσε τα είδη αμετάβλητα και μόνιμα. Ο D. Ray ήταν ο πρώτος που όρισε ένα είδος ως μια συλλογή ατόμων που προέρχονται από τους σπόρους ενός φυτού. Ο Κάρολος Δαρβίνος πίστευε ότι ένα είδος είναι ένα ιστορικό και δυναμικό φαινόμενο: ένα είδος αναπτύσσεται, φτάνει στην πλήρη ανάπτυξη και στη συνέχεια τείνει να φθίνει (λόγω αλλαγών στη ζωή και πάλης με άλλα είδη) και εξαφανίζεται. Τα είδη προέρχονται από ποικιλίες (μικρότερες μονάδες από το είδος). οι ποικιλίες είναι «αρχικά είδη». Στο μέλλον, η έννοια του είδους βελτιώθηκε, βελτιώθηκε, αλλά μέχρι στιγμής δεν υπάρχει ακριβής ορισμός. Πολλοί ταξινομολόγοι προσπάθησαν να ορίσουν το είδος. Ένα από τα πιο κοινά ανήκει στον V.L. Komarov (1945): «... ένα είδος είναι ένα σύνολο γενεών που προέρχονται από έναν κοινό πρόγονο και υπό την επίδραση του περιβάλλοντος και του αγώνα για ύπαρξη ζωντανών όντων που απομονώνονται με επιλογή από τα υπόλοιπα του κόσμου; Ταυτόχρονα, ένα είδος είναι ένα στάδιο στη διαδικασία της εξέλιξης. Το είδος έχει μια ορισμένη σταθερή γεωγραφική περιοχή, μια περιοχή έξω από την οποία πρακτικά δεν εμφανίζεται, δηλ. κάθε είδος ζει σε παρόμοιες οικολογικές συνθήκες, έχει κοινό εύρος κ.λπ.

Στη φύση, τα είδη αντιπροσωπεύονται από ένα σύνολο ατόμων - πληθυσμών ικανών να διασταυρωθούν με το σχηματισμό γόνιμων απογόνων, που κατοικούν σε μια συγκεκριμένη περιοχή, έχουν μια σειρά κοινών μορφολογικών χαρακτηριστικών και διαφορετικούς τύπους σχέσεων με το περιβάλλον και διαχωρίζονται από άλλους παρόμοιους πληθυσμούς. άτομα από ένα φράγμα που δεν διέρχεται. Η συντριπτική πλειοψηφία των επιστημόνων, ξεκινώντας από τον Κάρολο Δαρβίνο, πιστεύει ότι η ειδογένεση συμβαίνει υπό την επίδραση της φυσικής επιλογής μέσω της απόκλισης - η διακλάδωση ενός προγονικού είδους σε δύο ή περισσότερα νέα. Ως εκ τούτου, είναι σύνηθες να διακρίνουμε πιο κλασματικά taxa - υποείδη, ποικιλίες, μορφές ή μορφές.

Τα υποείδη είναι μικρότερα ταξινομικά μέσα σε ένα είδος που έχουν τη δική τους περιοχή, για παράδειγμα, πολλά πολυμορφικά είδη: κοινή ξινίλα, ιπποφαές κ.λπ.

Οι ποικιλίες διαφέρουν ακόμη λιγότερο μεταξύ τους από τα υποείδη, δεν έχουν καν το δικό τους εύρος, οι χαρακτήρες καθορίζονται κληρονομικά.

Οι μορφές, ή μορφώματα, είναι taxa με ακόμη μικρότερες διαφορές από τα είδη που προκύπτουν και αλλάζουν υπό την επίδραση του εξωτερικού περιβάλλοντος και δεν είναι κληρονομικά σταθερά.

Ποικιλία - μια ομάδα ατόμων σε ένα είδος, υποείδος, ποικιλία, που διακρίνεται από έναν αριθμό κληρονομικά ανθεκτικών χαρακτηριστικών (μεγαλόκαρπος, αδύναμος αγκάθια, υψηλή απόδοση κ.λπ.), τα οποία δεν κληρονομούνται και έχουν μεγάλη εθνική οικονομική σημασία. Κατά τη διάρκεια του πολλαπλασιασμού των σπόρων, σύμφωνα με το νόμο του Mendel, η διάσπαση συμβαίνει στους απογόνους, επομένως, για να διατηρηθούν τα μητρικά χαρακτηριστικά, οι ποικιλίες συνήθως πολλαπλασιάζονται με βλάστηση. Μεταξύ όλων των καλλιεργούμενων φυτών, πολλές ποικιλίες είναι γνωστές, για παράδειγμα, στο ιπποφαές, μια σχετικά νεαρή καλλιέργεια φρούτων, είναι γνωστές περισσότερες από 150 ποικιλίες.

Τα είδη με παρόμοια χαρακτηριστικά ομαδοποιούνται σε γένη. Τα γένη ενώνονται σε οικογένειες σύμφωνα με την αρχή της κοινής καταγωγής, οι οικογένειες σε τάξεις, οι τάξεις σε τάξεις κ.λπ. Μέσα στις παραγγελίες και τις τάξεις υπάρχουν μικρότερα taxa: υποπαραγγελίες, υποκατηγορίες.

Διάλεξη Νο. 9

Συστηματική φυτών ανώτερων σπορίων

ΦΥΤΙΚΟ ΒΑΣΙΛΕΙΟ - PLANTAE

Στη σύγχρονη συστηματική, το φυτικό βασίλειο χωρίζεται σε τρία υποβασίλεια: Bagryanki, ή Red algae. Αληθινά φύκια και ανώτερα φυτά, ή φυλλώδη φυτά. Το βυσσινί αποκαλείται συχνά κατώτερα φυτά: το βλαστικό τους σώμα δεν χωρίζεται σε όργανα και ιστούς και ονομάζεται επίσης θάλλος. Ωστόσο, τα μοβ φύκια έχουν κάποιες διαφορές σε σύγκριση με τα πραγματικά φύκια.

Ο ιδιαίτερος, κοσμικός ρόλος των πράσινων φυτών είναι ότι χωρίς αυτά η ζωή όλων των άλλων ζωντανών οργανισμών, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων, είναι αδύνατη. Μόνο η χλωροφύλλη που περιέχεται στα πράσινα φυτά είναι σε θέση να συσσωρεύσει την ενέργεια του ήλιου και να τη μετατρέψει σε ενέργεια χημικών δεσμών, γεγονός που οδηγεί στο σχηματισμό οργανικής ύλης από ανόργανες ουσίες.

ΥΠΟΒΑΣΙΛΕΙΟ ΑΝΩΤΕΡΩΝ ΦΥΤΩΝ - EMBRUORNUTA

Τα ανώτερα φυτά είναι οι πιο διαφοροποιημένοι αυτοτροφικοί πολυκύτταροι οργανισμοί, προσαρμοσμένοι κυρίως στο χερσαίο περιβάλλον.

Το σώμα της συντριπτικής πλειοψηφίας των ανώτερων φυτών χωρίζεται σε βλαστούς (βλαστοί και φύλλα) και ρίζες. Τα ανώτερα φυτά έχουν ιστούς. Ο σχηματισμός ιστών είναι αναπόφευκτο αποτέλεσμα της μετανάστευσης των φυτών από το υδάτινο περιβάλλον στο έδαφος. Τα θρεπτικά συστατικά απορροφώνται όχι από ολόκληρη την επιφάνεια του φυτού, όπως στο νερό, αλλά από εξειδικευμένα αγώγιμα κύτταρα.

Το υποβασίλειο περιέχει τουλάχιστον 300.000 ζωντανά είδη και έναν τεράστιο αριθμό εξαφανισμένων. Τα γνωστά είδη ανώτερων φυτών χωρίζονται σε 9 τμήματα:

1. Ρυνία.

2. Ζωστεροφυλλικό.

3. Mossy.

4. Λυκοψοειδές α.

5. Ψηλωτοειδής.

6. Αλογοουρά.

9. Αγγειόσπερμα, ή Ανθοφορία.

Η Ρηνία και οι Ζωστερόφυλλες έχουν εξαφανιστεί εντελώς. Σε άλλα διαμερίσματα υπάρχουν τόσο εξαφανισμένα όσο και υπάρχοντα είδη. Μεταξύ των ανώτερων φυτών (με εξαίρεση τα βρυόφυτα), το σπορόφυτο υπερισχύει του γαμετόφυτου. Στα όργανα του σπορόφυτου υπάρχουν αγγεία και τραχειίδες, επομένως ονομάζονται και αγγειακά φυτά.

Τα ανώτερα φυτά χωρίζονται σε δύο πολύ άνισες ομάδες ως προς την αξία και τον αριθμό των ειδών - τα ανώτερα σπόρια και τα φυτά με σπόρους. Στα ανώτερα σπόρια, τα γαμετόφυτα και τα σπορόφυτα είναι ανεξάρτητα φυτά (με εξαίρεση τα βρυόφυτα, στα οποία το σπορόφυτο αναπτύσσεται πάνω στο γαμετόφυτο). Τα φυτά σπορίων αναπαράγονται με σπόρια. Τα σπόρια περιλαμβάνουν όλα τα τμήματα εκτός από τα γυμνόσπερμα και τα αγγειόσπερμα.

Τα γυμνόσπερμα και τα αγγειόσπερμα είναι σπορόφυτα που αναπαράγονται με σπόρους. Στα φυτά σπόρων, η σπορογένεση και η γαμετογένεση συνδέονται στενά. Στη διαδικασία της εξέλιξης, συνέβη μια ισχυρή μείωση του θηλυκού και του αρσενικού γαμετόφυτου, έτσι το μειωμένο θηλυκό γαμετόφυτο (εμβρυϊκός σάκος) αναπτύσσεται στο σπορόφυτο και το αρσενικό γαμετόφυτο (κόκκος σκόνης) μεταφέρεται στο αυγό ως σύνολο. Ως αποτέλεσμα της γονιμοποίησης του ωαρίου, σχηματίζεται ένας διπλοειδής ζυγώτης, από τον οποίο αναπτύσσεται το έμβρυο, που περιβάλλεται από ειδικές μεμβράνες ή καλύμματα. Το έμβρυο με το περίβλημα σχηματίζει έναν σπόρο. Στα γυμνόσπερμα, οι σπόροι βρίσκονται ανοιχτοί στα λέπια των σπόρων, ενώ στα αγγειόσπερμα βρίσκονται μέσα στην ωοθήκη του υπεριού, που σχηματίζεται από ένα ή περισσότερα καρπόφυλλα.

Πιστεύεται ότι τα ανώτερα φυτά προέρχονται από κατώτερα - τους κατοίκους του υδάτινου περιβάλλοντος, απευθείας από πράσινα και καφέ φύκια.

Η έννοια ορισμένων εννοιών που συναντώνται σε αυτήν την παράγραφο εξηγείται στο άρθρο "".

❖ Μέθοδοι αναπαραγωγήςφυτά:
■ άφυλη.
■ σεξουαλική.

Αφυλική αναπαραγωγή φυτών

ασεξουαλική αναπαραγωγή- η παλαιότερη μορφή αναπαραγωγής, που πραγματοποιείται χωρίς τη συμμετοχή γεννητικών κυττάρων (γαμήτες) και χαρακτηρίζεται από την απουσία σεξουαλική διαδικασία .

■ Στα φυτά, η ασεξουαλική αναπαραγωγή μπορεί να συμβεί μαζί με τη σεξουαλική αναπαραγωγή.

❖ Οι κύριες μέθοδοι ασεξουαλικής αναπαραγωγής φυτών:

■ βλαστικόςαναπαραγωγή (χαρακτηριστικό των περισσότερων ομάδων φυτών και σε ορισμένα φυτά σπόρων - σμέουρα, φράουλες, ιτιές κ.λπ., υπερισχύει της σεξουαλικής).

■ αναπαραγωγή διαφωνίες, ή σπορίωση(φύκια, βρύα, αλογοουρές, βρύα κλαμπ, φτέρες)?

■ αναπαραγωγή κυτταρική διαίρεση, ή σχιζογονία(σε μερικά φύκια).

Βλαστική αναπαραγωγή- μέθοδος ασεξουαλικής αναπαραγωγής φυτών με βλαστικά όργανα - ρίζα, στέλεχος, φύλλο ή τροποποιημένοι βλαστοί, από τους οποίους, υπό ευνοϊκές συνθήκες, σχηματίζονται γεμάτα θυγατρικά άτομα.

■ Ο αγενής πολλαπλασιασμός είναι δυνατός μόνο εάν το φυτό έχει την ιδιότητα αναγέννηση , δηλ. την ικανότητα να αναγεννηθεί κανείς από ένα μέρος.

■ Τα μονοκύτταρα (φύκια) και πολυκύτταρα, απλοειδή και διπλοειδή φυτά μπορούν να αναπαραχθούν βλαστικά.

❖ Τρόποι αγενούς πολλαπλασιασμού κατώτερων φυτών:
■ κυτταρική διαίρεση (μονοκύτταρα φύκια).
■ διαίρεση του θάλλου σε θραύσματα.
■ θραύσματα της αποικίας.

❖Τρόποι αγενούς πολλαπλασιασμού ανώτερων φυτών:
■ λαμπτήρεςή βολβοί(κρεμμύδια, σκόρδο, τουλίπες, νάρκισσους).
■ στέλεχος και ρίζα κόνδυλοι(πατάτες, ντάλιες)?
■ μουστάκι(φράουλα, πυρηνόκαρπο)?
■ ριζώματα(πολλά ποώδη φυτά)?
■ μοσχεύματα(σταφύλια, σταφίδες, φραγκοστάφυλα, ιτιά)?
■ χωρίζοντας τους θάμνουςμητρικό φυτό (φλοξ, παιώνια)?
■ στρωματοποίηση(φραγκοστάφυλο, σταφύλια, φουντουκιά)?
■ φύλλα(Kalanchoe Degremont);
■ εμβολιασμόςμοσχεύματα ή μπουμπούκια (πολλά ποικιλιακά δέντρα).
■ κλωνοποίηση.

Εμβόλιο- μεταμόσχευση μοσχευμάτων ή νεφρών γόνος επί ρίζωμα (ριζόφυτο) με την επακόλουθη σύντηξή τους (μήλο, αχλάδι).

Γόνος- ένα μέρος (μίσχος ή μπουμπούκι) ενός φυτού, μεταφυτευμένο σε άλλο.

Ρίζωμα- φυτό στο οποίο μεταφυτεύεται το μόσχευμα άλλου φυτού.

τομή- ένα τεχνητά διαχωρισμένο τμήμα του βλαστικού οργάνου ενός φυτού (ρίζα, στέλεχος, φύλλο), που χρησιμοποιείται για την ριζοβολία του.

στρωματοποίηση- Ένας ριζωμένος πλάγιος βλαστός (συνήθως χαμηλότερος κλάδος) που χωρίζεται από το μητρικό φυτό με σκοπό τον αγενή πολλαπλασιασμό.

Σπορίωση(ή σπορογονία) - μια μέθοδος ασεξουαλικής αναπαραγωγής οργανισμών μέσω σπορίων.

■ Ο σχηματισμός σπορίων είναι χαρακτηριστικός των περισσότερων φυκών και των φυτών υψηλότερων σπορίων (βλ. παρακάτω).

φυτά σπορίων- φυτά που μπορούν να εξαπλωθούν (εγκαθιστούν) με τη βοήθεια σπορίων, τα οποία σχηματίζονται τόσο σεξουαλικά όσο και ασεξουαλικά.

Στα φυτά σπορίων περιλαμβάνονται τα φύκια και μέρος των ανώτερων φυτών: βρύα, βρύα κλαμπ, αλογοουρές, φτέρες. Τα φυτά ανώτερων σπορίων ζουν σε υγρά μέρη (συνήθως κάτω από το δάσος ή σε βάλτους) ή σε χωράφια με όξινα εδάφη.

■ Στον κύκλο ανάπτυξης φυτών ανώτερων σπορίων, εναλλάξ σπορόφυτο (ασεξουαλική γενιά) και γαμετόφυτο (σεξουαλική γενιά - ανάπτυξη).

Σπόριο- ένα ειδικό κελί, συνήθως καλυμμένο με προστατευτικό κέλυφος, το οποίο χρησιμεύει για να επιβιώσει σε αντίξοες συνθήκες και ασεξουαλική αναπαραγωγή με διασπορά οργανισμών. Υπό ευνοϊκές συνθήκες, το σπόριο είναι σε θέση να βλαστήσει σε έναν νέο οργανισμό.

■ Τα σπόρια πολλών υδρόβιων φυτών μπορούν να κινηθούν ενεργά στο υδάτινο περιβάλλον λόγω ειδικών κινητικών μαστιγίων (τέτοιοι σπόροι ονομάζονται ζωοσπόρια).

■ Τα σπόρια των χερσαίων φυτών είναι μικρότερα από τους σπόρους, ελαφριά και μεταφέρονται από τον άνεμο.

μειοσπόρια- απλοειδή κύτταρα που σχηματίζονται στα σποράγγια των ανώτερων φυτών ως αποτέλεσμα της μείωσης και συνήθως (με εξαίρεση τα φυτά σποράς) εκτελούν τη λειτουργία της καθίζησης.

■ Στα φυτά σπόρων, τα μειόσπορα είναι ένα απαραίτητο στάδιο στον κύκλο ζωής. δεν πέφτουν έξω από το σποράγγιο (ωάριο) στο οποίο σχηματίζεται το δενδρύλλιο.

Ισοσπορώδηςανώτερα φυτά - φυτά που παράγουν πολλά μεϊόσπορα περίπου ίδιου μεγέθους (αλογοουρές, βρύα ρόπαλων, φτέρες).

ετερόσποροςανώτερα φυτά - φυτά που σχηματίζουν μειόσπορα δύο τύπων: 4 μεγασπόρια και πολλά μικροσπόρια (γυμνόσπερμα και αγγειόσπερμα).

Megaspore(ή μακροσπόρι) είναι ένα μεγάλο απλοειδές σπόρος σε ετερόσπορα φυτά, που προκαλεί μια θηλυκή ανάπτυξη (θηλυκό γαμετόφυτο). Στα φυτά σπορίων πέφτουν στο έδαφος, στα σποροφόρα παραμένουν σε μεγασποραγγεία, ενώ από τα τέσσερα μεγασπόρια ένα αναπτύσσεται και τρία πεθαίνουν.

μικροσπορίου- ένα μικρό απλοειδές σπόριο σε ετερόσπορα φυτά, από το οποίο σχηματίζεται γύρη (ανώριμο αρσενικό γαμετόφυτο).

❖ Τόποι σχηματισμού σπορίωνσε φυτά σπορίων:

■ μερικά μέσα φύκια- από βλαστικό κύτταρο ή ζυγώτη.

■ στο βρύα- σε σποράγγια που βρίσκονται σε ειδική κουτιά ;

■ στο φτέρες- σε σποράγγια που συλλέγονται σε sori σε φύλλα (μίσχοι φύλλων).

■ στο αλογοουρές και βρύα κλαμπ- στα σποραγγεία σπορόφυλλων Συλλέγεται σε στάχυα που φέρουν σπόρους.

■ στο ισοσπορώδηςανώτερα φυτά (και μύκητες) - σε ειδικούς ιστούς και όργανα - σποραγγεία ;

■ στο ετερόσποροςανώτερα φυτά: μεγασπόρια - μέσα μεγασποράγγια , μικροσπόρια - μέσα μικροσποραγγεία .

Σποροθήκη- ένα σάκο όργανο ασεξουαλικής αναπαραγωγής ανώτερων φυτών (και μυκήτων), στο οποίο σχηματίζονται σπόρια λόγω μείωσης. Τα σποραγγεία μπορούν να τακτοποιηθούν είτε μεμονωμένα είτε σε ομάδες, σχηματίζοντας sori .

σποροφύλλη- ένα τροποποιημένο (συχνά χωρίς χλωροφύλλη) φύλλο φυτών στο οποίο σχηματίζονται σποραγγεία.

Μεγασποράγγειο(ή μακροσποράγγιο) είναι ένα όργανο ασεξουαλικής αναπαραγωγής φυτών ανώτερων ετεροσπορίων, στο οποίο σχηματίζονται μεγασπόρια με μείωση. Στα υψηλότερα σπόρια έχει σφαιρικό σχήμα με τοίχωμα μονής στρώσης.

Μεγασποροφύλλη- ένα τροποποιημένο φύλλο ή ένα όργανο παρόμοιο με αυτό στα φυτά, πάνω στο οποίο σχηματίζονται μεγασποράγγια (στα γυμνόσπερμα - φολίδες κώνου).

μικροσποράγγειο- ένα όργανο ασεξουαλικής αναπαραγωγής ανώτερων ετερόσπορων φυτών, στο οποίο σχηματίζονται μικροσπόροι με μείωση. Στα ανώτερα σπόρια έχει σφαιρικό σχήμα με μονοστρωματικό τοίχωμα, στα γυμνόσπερμα είναι επίσης μονοστρωματικό, στα αγγειόσπερμα μετατρέπεται σε φωλιά ανθήρων με τετραστρωματικό τοίχωμα.

Μικροσποροφύλλη- ένα τροποποιημένο φύλλο σε φυτά στα οποία σχηματίζονται μικροσποράγγια (στα αγγειόσπερμα είναι ομόλογο με στήμονα).

Σόρι- μια ομάδα σποραγγείων vayah(μίσχοι φύλλων) από φτέρες, καλυμμένες με ένα κοινό βράκτο - indusium.

❖ Τι σχηματίζεται από τα σπόρια:

■ στο ισοσπορώδηςφυτά - δίοικα ή αμφιφυλόφιλα βλαστάρι (γαμετόφυτο);

■ στο ετερόσποροςφυτά: από μεγάσπορα - θηλυκό βλαστάρι (θηλυκό γαμετόφυτο), από μικροσπόρια - αρσενικό βλαστάρι(αρσενικό γαμετόφυτο).

σχιζογονία(ή πολλαπλή διαίρεση) - μια μέθοδος ασεξουαλικής αναπαραγωγής οργανισμών μέσω επαναλαμβανόμενης μιτωτικής διαίρεσης του πυρήνα του αρχικού μητρικού κυττάρου, μετά την οποία αυτό το κύτταρο αποσυντίθεται στον αντίστοιχο αριθμό θυγατρικών κυττάρων ενός πυρήνα.

■ Shizogony εμφανίζεται σε ορισμένα μονοκύτταρα φύκια ( παραδείγματα: euglena, chlamydomonas) και διαμαρτυρίες ( παράδειγμα: πλασμώδιο ελονοσίας).

Σεξουαλική αναπαραγωγή φυτών

σεξουαλική αναπαραγωγή- αναπαραγωγή με βάση σεξουαλική διαδικασία , στο οποίο κατά κανόνα συμμετέχουν δύο άτομα και ο νέος οργανισμός αναπτύσσεται από ζυγωτές που προκύπτει από γονιμοποίηση - σύντηξη γονικών γεννητικών κυττάρων (γαμήτες).

Η σεξουαλική αναπαραγωγή είναι εγγενής σε όλα σχεδόν τα φυτά, εκτός από ορισμένες ομάδες φυκιών (για παράδειγμα, τη χλωρέλλα).

Στον κύκλο ζωής των φυτών ανώτερης γης, παρατηρείται μια τακτική εναλλαγή γενεών σεξουαλικής και ασεξουαλικής.

Γενιά σεξ γαμετόφυτα ), στους οργανισμούς των οποίων σχηματίζονται γαμετές .

ασεξουαλική γενιά- στάδιο σε έναν περίπλοκο κύκλο ζωής, που αντιπροσωπεύεται από άτομα ( σπορόφυτα ), στο σώμα του οποίου σχηματίζονται διαφωνίες .

Γαμέτες- σεξουαλικά (αναπαραγωγικά) κύτταρα με απλοειδές σύνολο χρωμοσωμάτων, διασφαλίζοντας τη μεταφορά κληρονομικών πληροφοριών από τους γονείς στους απογόνους.

❖Γαμέτες φυτών:
■ αρσενικά - σπερματοζωάρια και σπερματοζωάρια,
■ θηλυκό-ωάριο.

Σπέρμα- ένα ώριμο κινητό αρσενικό αναπαραγωγικό κύτταρο σε βρύα, φτέρες, αλογοουρές, βρύα κλαμπ.

Σπέρμα- ένα ώριμο, χωρίς ουρά και επομένως ακίνητο αρσενικό αναπαραγωγικό κύτταρο σε γυμνόσπερμα και αγγειόσπερμα, που φτάνει στο ωάριο με τη βοήθεια σωλήνας γύρης .

Αυγό- ένα ώριμο γυναικείο γεννητικό κύτταρο.

Γαμετάγγια- ειδικά πολυκύτταρα όργανα σεξουαλικής αναπαραγωγής ανώτερων φυτών στα οποία αναπτύσσονται γαμέτες.

Zarostok- σεξουαλική παραγωγή (γαμετόφυτο) σε φυτά ανώτερων σπορίων. Στα φυτά σπορίων, αναπτύσσονται αποφύσεις από σπόρια που πέφτουν από το σποράγγιο στο έδαφος. μοιάζουν με μια ολόκληρη ή τεμαχισμένη πράσινη πλάκα, νήμα ή οζίδιο που κυμαίνεται σε μέγεθος από μερικά mm έως 3-5 cm και είναι εξοπλισμένα με ριζοειδή. ζουν ανεξάρτητα και σχηματίζουν αρσενικά (αντερίδια) ή/και θηλυκά (αρχηγονία) όργανα σεξουαλικής αναπαραγωγής. Στο οικογένεια Στα φυτά, τα σπόρια δεν πέφτουν έξω από τα σποράγγια και οι εκβολές αναπτύσσονται από τα σπόρια μέσα στα σποραγγεία. Μετά τη σύντηξη αρσενικών και θηλυκών γαμετών, ο βλαστός γεννά ένα νέο φυτό.

■ Ανδρική ανάπτυξησε φυτά σπόρων γύρη (δεν έχει ανθερίδια).
■ Γυναικεία ανάπτυξησε γυμνόσπερμα - πρωτογενές ενδοσπέρμιο με δύο αρχεγονία , σε αγγειόσπερμα - οκταπύρηνα εμβρυϊκός σάκος (χωρίς αρχηγόνια).

❖ φυτά σπόρωνφυτά που πολλαπλασιάζονται με σπόρο.

Ταξινόμηση φυτών σπόρων:
■ Γυμνόσπερμα?
■ αγγειόσπερμα (ή ακμάζων ).

Κώνος- το όργανο αναπαραγωγής σπόρων των γυμνόσπερμων (συνήθως κωνοφόρων) φυτών. Διακρίνω ανθήρ(αρσενικοί) κώνοι στους οποίους σχηματίζεται γύρη, και σπόρος(θηλυκά) κώνοι, στους οποίους, μετά τη γονιμοποίηση των ωαρίων, σχηματίζονται σπόροι από τα ωάρια.

Αρσενική γαμετάγγια(όργανα σεξουαλικής αναπαραγωγής) φυτά: ανθερίδιο, ανδρόεκιο.

Ανθερίδιο- το αρσενικό όργανο της σεξουαλικής αναπαραγωγής των φυτών, στο οποίο σχηματίζονται αρσενικοί γαμέτες (σπερματοζωάρια). Στα φύκια είναι μονοκύτταρο, στα ανώτερα φυτά (βρύα, αλογοουρές, βρύα ράβδων, φτέρες) είναι πολυκύτταρο. Διατίθεται σε φυτά, η δυνατότητα αναπαραγωγής των οποίων εξαρτάται από την παρουσία σταγονιδίων υγρού νερού στο περιβάλλον.

Ανδροέκιο- το αρσενικό όργανο σεξουαλικής αναπαραγωγής ανθοφόρων φυτών, το οποίο είναι συνδυασμός στήμονες που βρίσκονται στο ίδιο λουλούδι, στο οποίο αναπτύσσονται κόκκοι γύρης .

Στημόνας- αυτό είναι το αρσενικό τμήμα του λουλουδιού, που αποτελείται από έναν ανθήρα (που σχηματίζεται από δύο σάκους γύρης που συνδέονται με ένα συνδετικό) και ένα νήμα, μικροσποροφύλλη αγγειόσπερμο φυτό. Κάθε σάκος γύρης ενός στήμονα αποτελείται από δύο φωλιές ανθήρων - μικροσποραγγεία, όπου εμφανίζεται η μικροσπορογένεση και σχηματίζονται μικροσπόροι, οι οποίοι εξελίσσονται περαιτέρω σε γύρη (αρσενική ανάπτυξη - γαμετόφυτο). Όταν η γύρη ωριμάσει, οι φωλιές ανοίγουν και απελευθερώνουν τη γύρη.

Τα τοιχώματα της φωλιάς του ανθήρα εκτελούν προστατευτικές (εξωτερικό στρώμα - επιδερμίδα), μηχανικές (ενδιάμεσο ινώδες στρώμα, σκίσιμο του ανθήρα όταν ωριμάζει η γύρη) και αποθήκευση (εσωτερικό, στρώμα επένδυσης - tapetum).

❖ Γυναικεία γαμετάγγια(όργανα σεξουαλικής αναπαραγωγής) φυτών:
■ σε κατώτερα φυτά - ωογόνια :
■ σε ανώτερα φυτά (εκτός από τα αγγειόσπερμα) - αρχεγονία ;
■ σε αγγειόσπερμα - εμβρυόσακους. Σε αυτή την περίπτωση, το ωάριο συνοδεύεται από δύο συντροφικά κύτταρα (συντροφικά), τα οποία παίζουν βοηθητικό ρόλο στη διαδικασία της γονιμοποίησης.

Oogony- θηλυκό, συνήθως μονοκύτταρο, όργανο σεξουαλικής αναπαραγωγής σε κατώτερα φυτά (φύκια) και μερικά χόρτα, μέσα στα οποία σχηματίζονται ένα ή περισσότερα αυγά.

Αρχεγώνιο- το θηλυκό όργανο σεξουαλικής αναπαραγωγής στα βρύα, τις αλογοουρές, τα βρύα, τις φτέρες και τα γυμνόσπερμα, στα οποία σχηματίζονται αυγά (απουσία στα αγγειόσπερμα). Αποτελείται από μια διευρυμένη κοιλία, όπου σχηματίζεται το ωάριο, και έναν στενό λαιμό, ο οποίος έχει ένα κανάλι μέσω του οποίου το σπέρμα εισέρχεται στην κοιλιά, όπου πραγματοποιείται η γονιμοποίηση.

εμβρυϊκός σάκος- θηλυκός βλαστάρι (γαμετόφυτο) ενός αγγειόσπερμου που βρίσκεται στο κεντρικό τμήμα του ωαρίου, μέσα στο οποίο σχηματίζεται το ωάριο και συμβαίνει διπλή γονιμοποίηση (βλ. παρακάτω).

Γουδοχέρι- το κύριο, κεντρικό τμήμα του άνθους, που σχηματίζεται από ένα ή περισσότερα καρπόφυλλα και αποτελείται από την ωοθήκη, το στυλ και το στίγμα. Στήλη αναδεικνύει το στίγμα της επικονίασης, στίγμα πιάνει τη γύρη ωοθήκη καλύπτει τα ωάρια και εξελίσσεται σε καρπό. Ένα λουλούδι μπορεί να έχει ένα ύπερο (μήλο, αγγούρι) ή πολλά (φράουλες, σμέουρα).

Γυναικείο- ένα σετ καρπελιών ( μεγασποροφύλλη ) που αποτελείται από ένα ή πολλά γουδοχέρι (θηλυκά αναπαραγωγικά όργανα ανθοφόρων φυτών) άνθος ωάρια (σπόροι).

ωάριο (ωάριο) είναι μια σύνθετη πολυκύτταρα δομή σε φυτά σπόρων, η οποία είναι μια τροποποιημένη και περιβάλλεται από πολλά κελύφη σποραγγείων φυτών σπόρων, στα οποία σχηματίζονται σπόρια, σχηματίζεται μια θηλυκή ανάπτυξη (γαμετόφυτο) και γονιμοποίηση, μετά την οποία και κατά τη διαδικασία της ανάπτυξης του εμβρύου, το ωάριο μετατρέπεται σε σπόρο.

■ Το ωάριο περιλαμβάνει τον εμβρυϊκό σάκο, πολλές μεμβράνες που τον περιβάλλουν και τις εσωτερικές δομές της ωοθήκης.

■ Στα γυμνόσπερμα, τα ωάρια συνδέονται με τη βοήθεια ενός μίσχου σπόρου στα λέπια σπόρων των θηλυκών κώνων και βρίσκονται ανοιχτά πάνω τους· στα αγγειόσπερμα, το ωάριο βρίσκεται στην εσωτερική επιφάνεια της ωοθήκης του υπεριού.

Σε φυτά ανώτερων σπόρων, παρατηρείται μόνο ένας τύπος σεξουαλικής διαδικασίας - ωογαμία ; Επιπλέον, ως αποτέλεσμα του συνδυασμού της ασεξουαλικής αναπαραγωγής με τη σεξουαλική αναπαραγωγή, σχηματίζονται σε αυτά ειδικά βασικά στοιχεία - σπόρους , μέσω του οποίου γίνεται ο πολλαπλασιασμός των φυτών.

ωογαμία- ένας τύπος σεξουαλικής διαδικασίας στην οποία διαφορετικοί γαμέτες συμμετέχουν στη γονιμοποίηση - ένα μεγάλο ακίνητο γυναικείο ωάριο και ένα μικρό ανδρικό σπερματοζωάριο ή σπέρμα που κινείται προς το ωάριο.

Σεξουαλικές γενιές φυτών

Στον κύκλο ζωής των φυτών ανώτερης γης, οι σεξουαλικές και ασεξουαλικές γενιές εναλλάσσονται τακτικά (βλ., για παράδειγμα, διαγράμματα). <
ασεξουαλική γενιάυποβλήθηκε σπορόφυτα .
Γενιά σεξυποβλήθηκε γαμετόφυτα .

σπορόφυτο- ένας οργανισμός μιας άφυλης διπλοειδούς γενιάς φυτών, πάνω στον οποίο διαφωνίες .
■Σπορόφυτο σχηματίζεται ως αποτέλεσμα γονιμοποίηση - η σύντηξη του ωαρίου με το σπέρμα (ή το σπέρμα) και η επακόλουθη ανάπτυξη του ζυγώτη και του εμβρύου.
■ Τα σπορόφυτα είναι οι κυρίαρχοι οργανισμοί σε όλα τα ανώτερα φυτά (εκτός από τα βρύα).

❖ γαμετόφυτο- ένας απλοειδής οργανισμός της σεξουαλικής γενιάς των φυτών στον οποίο σχηματίζονται γαμέτες.
■ Το γαμετόφυτο μπορεί να είναι και αμφίφυλο, δηλ. μπορεί να μεταφέρει ανδρικά ( ανθεριδία ), και θηλυκό ( αρχαιοπία ) όργανα σεξουαλικής αναπαραγωγής ( γαμετάγγια ), και του ιδίου φύλου - αρσενικό ή θηλυκό.
■ Μετά τη σεξουαλική διαδικασία, σχηματίζεται ένας ζυγώτης από τους γαμέτες, από τον οποίο αναπτύσσεται το σπορόφυτο.

Χαρακτηριστικά της δομής των γαμετόφυτων:
■ με ισομορφική αλλαγή γενεάςΤα γαμετόφυτα άτομα δεν διακρίνονται εξωτερικά από τα σπορόφυτα άτομα.
■ με ετερόμορφη αλλαγή γενιάςΤα γαμετόφυτα άτομα διαφέρουν έντονα από τα σπορόφυτα άτομα.

Γαμετόφυτα βρύων και φτερών:
■ βρύα- φυλλώδη φυτά
■ φτέρες- βλαστάρια.

Γαμετόφυτα ανώτερων φυτών:
■ αρσενικόςγαμετόφυτο - κόκκους γύρης , μεγαλώνοντας μέσα σωλήνας γύρης με την εκπαίδευση σπέρμα ;
■ θηλυκόςγαμετόφυτο - απλοειδές πολυκύτταρο ενδοσπέρμιο Με αρχεγονία (στα γυμνόσπερμα) ή επτακύτταρα εμβρυϊκός σάκος (στα αγγειόσπερμα).

Γύρη- ένα σύνολο κόκκων γύρης (κόκκοι σκόνης) που σχηματίζονται στις φωλιές ανθήρων (μικροσποραγγεία) ολο- και αγγειόσπερμων. Στα γυμνόσπερμα, σχηματίζεται στα σποράγγια των κώνων ανθήρων (αρσενικών), στα αγγειόσπερμα - στους ανθήρες των στήμονων.

κόκκους γύρης- αρσενικό γαμετόφυτο του φυτού σπόρου. ξεκινά την ανάπτυξή του από μικροσπόρο σε μικροσποράγγιο και το μολύνει μετά την επικονίαση, δηλ. αφού μεταφερθεί στον θάλαμο γύρης του ωαρίου (στα γυμνόσπερμα) ή στο στίγμα του ύπερου (στα αγγειόσπερμα).

Ο κόκκος της γύρης καλύπτεται σπορόδερμα, του οποίου το εξωτερικό στρώμα ( exine) έχει υψηλή αντοχή και αντοχή σε εξωτερικούς παράγοντες, και το εσωτερικό στρώμα ( ιντίνα) αποτελείται από φυτικές ίνες και πηκτίνη. Μέχρι τη στιγμή της επικονίασης, ένας κόκκος γύρης αποτελείται από δύο (ή περισσότερα) κύτταρα - ένα γενετικό και ένα (στα αγγειόσπερμα) ή πολλά (στα γυμνόσπερμα) βλαστικά κύτταρα.

Το βλαστικό κύτταρο γεννά σωλήνας γύρης , και η γενεσιουργός διαιρείται για να σχηματίσει δύο σπέρμα , τα οποία χορηγούνται μέσω του σωλήνα γύρης στο αρχέγονο των θηλυκών φυτών (στα γυμνόσπερμα) ή στους εμβρυϊκούς σάκους (στα αγγειόσπερμα).

Παραγωγή γύρης:το διπλοειδές μητρικό κύτταρο ενός μικροσπορίου που υπάρχει στον θύλακα γύρης (σποραγγεία) του ανθήρα της ωχράς κηλίδας λουλουδιών, μειοτικά χωρίζεται σε τέσσερα απλοειδή κύτταρα μικροσπόρια, το οποίο μετά μιτωτικόοι διαιρέσεις μετατρέπονται σε δικύτταρους κόκκους γύρης.

❖ Σχηματισμός εμβρυϊκού σάκου(λαμβάνει χώρα σε ωάριοπου βρίσκεται στο ύπερο του λουλουδιού):

■ διπλοειδή μεγασπόρια μητρικό κύτταρο που υπάρχει στο ωάριο, μειοτικά διαιρείται σε τέσσερα απλοειδή κύτταρα μεγασπόρια, τρία από τα οποία καταστρέφονται.

■ πυρήνας το τέταρτο μεγάσπορο, το πιο απομακρυσμένο από την είσοδο της γύρης, τρεις φορές μιτωτικά διαιρεί (σχηματίζονται 8 θυγατρικοί πυρήνες). τρεις θυγατρικοί πυρήνες παραμένουν σε κάθε έναν από τους πόλους μεγασπορίου και χωρίζονται από λεπτά κυτταρικά διαφράγματα, χωρίζονται σε πολικά κύτταρα, και δύο πυρήνες (ένας από κάθε πόλο) κινούνται στο κέντρο του μεγασπορίου και στη συνέχεια συγχωνεύονται, σχηματίζοντας διπλοειδής πυρήνας του κεντρικού κυττάρου;

■ γίνεται ένα από τα τρία κελιά στον πλησιέστερο πόλο στην είσοδο της γύρης ωάριο, και τα δύο γειτονικά κελιά είναι συνοδευτικά κελιά.

■ ολόκληρο το σχηματισμένο σύστημα των επτά κυττάρων είναι εμβρυϊκός σάκος. Τρία κύτταρα του εμβρυϊκού σάκου που βρίσκονται στον πόλο απέναντι από την είσοδο γύρης ( αντιποδικά κύτταρα), εμπλέκονται στην παροχή θρεπτικών συστατικών στο σύστημα για κάποιο χρονικό διάστημα και στη συνέχεια πεθαίνουν.

Επικονίαση φυτών

❖ Γονιμοποίηση- μεταφορά γύρης από τους ανθήρες των στήμονων στο στίγμα του ύπερου του άνθους. χαρακτηριστικό των φυτών σπόρων. Εμφανίζεται με τη βοήθεια του ανέμου ή των εντόμων, καθώς και του ανθρώπου (για λόγους αναπαραγωγής ή παραγωγής).

❖ Μέθοδοι επικονίασης:

■ αυτογονιμοποίηση- εμφανίζεται σε ένα αμφιφυλόφιλο λουλούδι και δεν εξαρτάται από τις καιρικές συνθήκες και τους μεσάζοντες ( παράδειγμα:κριθάρι);

■ διασταυρούμενη επικονίαση:Η γύρη μεταφέρεται στο στίγμα ενός άλλου λουλουδιού του ίδιου ή άλλου φυτού (παραδείγματα: σίκαλη, καλαμπόκι). Η διασταυρούμενη επικονίαση των φυτών αυξάνει το επίπεδο ετεροζυγωτικότητας των απογόνων, γεγονός που τους επιτρέπει να προσαρμοστούν καλύτερα στη συνεχή αλλαγή των περιβαλλοντικών συνθηκών.

Διπλή λίπανση στα φυτά

❖ διπλή γονιμοποίηση- η σεξουαλική διαδικασία στα ανθοφόρα φυτά, κατά την οποία το ένα από τα δύο σπερματοζωάρια συγχωνεύεται με το ωάριο και το δεύτερο με τον κεντρικό πυρήνα του εμβρυϊκού σάκου.

Χαρακτηριστικά της διαδικασίας διπλής γονιμοποίησης: αφού χτυπήσει το στίγμα του ύπερου στον γυρεόκοκκο, σχηματίζεται ένας γυρεοσωλήνας με δύο σπερματοζωάρια, τα οποία εισέρχονται στο ωάριο μέσω της εισόδου γύρης, που βρίσκεται στην εσωτερική επιφάνεια της ωοθήκης του γύρη. Μετά από αυτό, ο πυρήνας του σωλήνα καταστρέφεται και η άκρη του, σε επαφή με το κέλυφος του εμβρυϊκού σάκου, σκίζεται, απελευθερώνοντας αρσενικούς γαμέτες. Το σπέρμα εισέρχεται στον εμβρυϊκό σάκο. Ένα σπέρμα συγχωνεύεται με το ωάριο για να σχηματιστεί διπλοειδής ζυγώτης . Το δεύτερο σπέρμα συγχωνεύεται με το διπλοειδές κεντρικό κύτταρο για να σχηματιστεί τριπλοειδές το κύτταρο από το οποίο σχηματίζεται ο θρεπτικός ιστός - το ενδοσπέρμιο.

Περαιτέρω ανάπτυξη:

■ από ζυγωτές αναπτύσσεται φύτρο σπόρων(δύο ή μία κοτυληδόνα, βλαστάρι με μπουμπούκι και βλαστική ρίζα).

■ ενδοσπέρμιο στη διαδικασία ανάπτυξης των σπόρων φυτών, δαπανάται για την ανάπτυξη κοτυληδόνων.

■ από τα καλύμματα του ωαρίου αναπτύσσεται κέλυφος ; από την είσοδο γύρης, μια τρύπα παραμένει πάνω της - είσοδος σπόρων?

■ από τα τοιχώματα της ωοθήκης του υπεριού αναπτύσσεται έμβρυο .

Κάθε φυτό, έχοντας φτάσει σε ένα ορισμένο μέγεθος και έχοντας περάσει από μια σειρά από στάδια ανάπτυξης, αναπαράγει παρόμοιους οργανισμούς του ίδιου είδους.

Αναπαραγωγή - αύξηση του αριθμού των ατόμων ενός συγκεκριμένου είδους. Αυτή είναι μια απαραίτητη ιδιότητα της ζωής, εγγενής σε όλους τους οργανισμούς και διασφαλίζει την επέκταση της ύπαρξης του είδους.

Υπάρχουν δύο τύποι αναπαραγωγής στα φυτά - ασεξουαλική και σεξουαλική.

ασεξουαλική αναπαραγωγή - αυτή είναι η αναπαραγωγή που συμβαίνει χωρίς τη συμμετοχή των γεννητικών κυττάρων και τη σεξουαλική διαδικασία. Στην ασεξουαλική αναπαραγωγή διακρίνονται δύο μέθοδοι: η βλαστική αναπαραγωγή και η αναπαραγωγή με σπόρια.

Βλαστική αναπαραγωγή - αυτός είναι ο διαχωρισμός των τμημάτων του σώματος από το μητρικό φυτό και η ανάπτυξη ανεξάρτητων (θυγατρικών) οργανισμών από αυτό. Περιλαμβάνει μόνο ένας γονέας , ενώ η σεξουαλική αναπαραγωγή περιλαμβάνει πάντα δύο μητρικούς οργανισμούς: θηλυκό και αρσενικό.

Αναπαραγωγή με σπόρια συμβαίνει λόγω της ανάπτυξης ειδικών, εξειδικευμένων κυττάρων στο σώμα - διαμάχη . Αυτή η αναπαραγωγή είναι χαρακτηριστική των φυτών φυκιών, βρύων και φτέρων. Τα σπόρια είναι μεμονωμένα μικρά κύτταρα. Περιέχουν έναν πυρήνα, κυτταρόσπασμο, καλύπτονται με μια πυκνή μεμβράνη και είναι σε θέση να αντέξουν αντίξοες συνθήκες για μεγάλο χρονικό διάστημα. Μόλις βρεθούν σε ευνοϊκές περιβαλλοντικές συνθήκες, τα σπόρια βλασταίνουν και σχηματίζουν νέα (κόρη) φυτά.

Στην ασεξουαλική αναπαραγωγή, οι θυγατρικοί οργανισμοί που προκύπτουν είναι πανομοιότυποι στις ιδιότητές τους με το μητρικό φυτό.

σεξουαλική αναπαραγωγή - πρόκειται για αναπαραγωγή, κατά την οποία συμβαίνει η σύντηξη θηλυκών και αρσενικών γεννητικών κυττάρων, από τα οποία εμφανίζονται θυγατρικοί οργανισμοί, ποιοτικά διαφορετικοί από τους μητρικούς.

που ονομάζονται σεξουαλικά κύτταρα γαμετές (από τα ελληνικά. γαμετός- "σύζυγος"), αναπτύσσονται σε δύο γονικούς οργανισμούς σε διαφορετικά γεννητικά όργανα. Σχηματίζεται στα γυναικεία γεννητικά όργανα αυγά . Στα ανδρικά γεννητικά όργανα (για παράδειγμα, στους στήμονες), σχηματίζονται ανδρικά γεννητικά κύτταρα - ακίνητα σπέρμα (σε φυτά σπόρων) ή κινητά, με μαστίγιο - σπερματοζωάρια (σε φυτά σπορίων).

Κατά τη διαδικασία της γονιμοποίησης, όταν τα γονικά γεννητικά κύτταρα (γαμήτες) συγχωνεύονται, προκύπτει ένα ειδικό κύτταρο - ζυγωτός (από τα ελληνικά. jigotos- "διπλό λουρί"). Περιέχει τις κληρονομικές ιδιότητες και των δύο μητρικών οργανισμών. Από το ζυγώτη αναπτύσσεται ένας νέος (κόρη) οργανισμός με ιδιαίτερες ιδιότητες, ποιοτικά νέος, διαφορετικός από τους μητρικούς.

Οι αρσενικοί και οι θηλυκοί γαμέτες που διαφέρουν στο φύλο είναι διαφορετικοί επειδή σχηματίζονται μέσα δύο μητρικούς οργανισμούς , δηλαδή σε διαφορετικά άτομα. Ως αποτέλεσμα, κάθε θυγατρικό άτομο ενός φυτού που αναπτύσσεται από ζυγώτη περιέχει τις ιδιότητες και των δύο γονέων. Επομένως, σε έναν οργανισμό που λαμβάνεται ως αποτέλεσμα της σεξουαλικής διαδικασίας, εμφανίζεται πάντα κάτι νέο, που δεν βρίσκεται ακόμη στη φύση, αν και πολύ παρόμοιο με τους γονείς του. Αυτό δεν συμβαίνει στην ασεξουαλική αναπαραγωγή, καθώς οι θυγατρικοί οργανισμοί αναπτύσσονται από έναν μόνο γονέα. Η μεγαλύτερη σημασία της σεξουαλικής αναπαραγωγής έγκειται στην ανανέωση των ιδιοτήτων των οργανισμών. Τέτοιοι οργανισμοί με νέες κληρονομικές ιδιότητες που λαμβάνονται και από τους δύο γονείς είναι πιο πιθανό να επιβιώσουν.

Η πιο σημαντική διαφορά μεταξύ της σεξουαλικής αναπαραγωγής και της ασεξουαλικής αναπαραγωγής είναι ότι οι οργανισμοί που έχουν προκύψει σεξουαλικά έχουν νέες (σε σύγκριση με τις γονικές) κληρονομικές ιδιότητες.

Η αναπαραγωγή είναι η διαδικασία αναπαραγωγής του ίδιου του είδους, διασφαλίζοντας τη συνέχεια και τη συνέχεια της ζωής. Υπάρχουν δύο τύποι αναπαραγωγής φυτών - η σεξουαλική και η ασεξουαλική. Το κύριο μέρος της σεξουαλικής αναπαραγωγής είναι η γονιμοποίηση, δηλαδή η σύντηξη ανδρικών και θηλυκών γεννητικών κυττάρων και ο σχηματισμός ενός ζυγώτη από αυτά. Το τελευταίο δημιουργεί ένα έμβρυο - έναν νέο οργανισμό στον οποίο συνδυάζονται οι ιδιότητες δύο μητρικών φυτών. Πολλά φυτά έχουν και τους δύο τρόπους αναπαραγωγής.