Содержание
-
Министерство образования и науки Российской ФедерацииФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждениевысшего профессионального образования«Владимирский государственный университетимени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых»Кафедра экологии
Доклад на тему: Опыление. Двойное оплодотворение Выполнила:ст.гр.Эб-110 Соловьёва Е.Ю. Проверил: к.б.н., доцент Князьков И.Е. Владимир 2013
-
Опыление растений
-
Опыление -этап полового размножения семенных растений, процесс переноса пыльцы с пыльника на рыльце пестика (у покрытосеменных) или на семяпочку (у голосеменных).
Различают два типа опыления: самоопыление перекрестное опыление (ксеногамия) другие способы опыления.
-
Самоопыление-тип опыления у высших растений, при котором пыльца из пыльников переносится нарыльце пестика того же самого цветка или между цветками одного растения.
Самоопыляем обладают растения:горох, фиалки, пшеница, помидоры,ячмень,фасоль,нектарин. Выделяют разные формы опыления: Автогамию Гейтоногамия Клейстогамия Назад
-
Автогамия-самоопыление, при котором рыльце опыляется пыльцей того же цветка
Аутогамия(греч. autos — сам и gamos — брак)— самоопыление. У никогда не раскрывающихся «клейстогамных» цветков, к тому же развивающихся иной раз под землею (амфикарпические растения), опыление чужой пыльцою невозможно, аутогамияявляется единственно возможным способом опылении. У других растений, несмотря на то, что цветы их раскрыты, самоопыление является все-таки общим правилом. У многих энтомофильных растенийавтогамия является запасным ресурсом на случай неудачи опыления при помощи насекомых. У таких растений, в первый период цветения наблюдается ряд приспособлений для того, чтобы избежать автогамии, далее, напротив, начинают работать приспособления, имеющие целью облегчить самоопыление. Назад
-
Амфикарпические растения -
растения, которые приносят, кроме обыкновенных плодов, развивающихся на воздухе из нормальных цветов, еще подземные плоды из клейстогамных цветов. Пример - наша душистая фиалка (Violaodorata). Назад
-
Энтомофильные растения 1.Мужское соцветие смоковницы 2. Женский цветок смоковницы (FicusCarica), 3. Галл. 4. Орехотворка Blastophagagrossorum, вылезающая из галла. 5. Цветок шафрана (Crocusmultifidus), 6. Цветок шафрана днем, в хорошую погоду. 7. Цветок камнеломки (Saxifragacontroversa 8. Цветок первоцвета (Primula) с длинным столбиком; 9. . Цветок первоцвета с коротким столбиком. — 10. Медолистик дикой чернушки (Nigellaarvensis) (a) — крышечка, прикрывающая вместилище нектара; 11.Медолистик дикой чернушки, (а)крышечка, прикрывающая нектар, удалена. 12. Схема оплодотворения у трех различных форм цветка плакун-травы (LythrumSalicaria); 13. Взрезанный вдоль цветок кирказона (AristolochiaClematitis); на дне цветка, вздутом наподобие бочонка, два комара (Ceratopogon), которые не могут высвободиться, так как выход заперт твердыми волосками в трубке околоцветника. 14. Группа цветов кирказона (AristolochiaClematitis). 15. Протерандрический цветок Teucriumorientale в мужском состоянии. 16. Teucriumorientale в женском состоянии; 17. Просвирняк (Malvasilvestris), тычинки в бутоне. 18. пыльники вскрылись; цветок в мужском состоянии. — 19. пустые пыльники отогнулись вниз; обнаружились сложенные пучком рыльца.20.цветок в женском состоянии; раскрывшиеся рыльца заняли то положение, которое раньше занимали пыльники.
-
Гейтоногамия- опыление при котором рыльце опыляется пыльцой других цветков той же особи
ГЕЙТОНОГАМИЯ (от греч. geiton — сосед...гамия), опыление в пределах одного растения в результате переноса пыльцы с цветка на цветок. Гейтоногамия известна, например, у моркови, во время цветения которой мухи ползают по всему соцветию и переносят пыльцу, собранную в одном цветке, на рыльце пестика другого цветка. При гейтоногамии у некоторых растений семена иногда не образуются. Назад
-
Клейстогамия- тип самоопыления, при котором опыление происходит в закрытых цветках
Клейстогамия характерна для арахиса, гороха и фасоли, широко распространена средитрав, однако самым крупным родом клейстогамных растений является Фиалка (Viola). Из-за некоторой нестабильности клейстогамных форм генетически модифицированных растений бывают случаи, когда цветки открываются и генетически модифицированная пыльца освобождается. Назад
-
Перекрёстное опыле́ниеили аллога́мия (от др.-греч. ἄλλος (allos) «другой» и γάμος (gamos) «брак»), или чужеопыление — тип опыления у покрытосеменных растений, при котором пыльца от андроцея одного цветка переносится на рыльце пестика другого цветка.
-
Приспособления цветов к перекрестному опылению. 1.Arum maculatum (протерогиния); а — со зрелыми пестиками и незрелыми тычинками, вход закрыт ворсинками, b — со зрелыми тычинками и оплодотворенными пестиками, вход свободен. 2. Thymusserpyllum (протерандрия); а — со зрелыми пыльниками, b — с пустыми пыльниками и зрелым рыльцем. 3. Lythrumsalicaria (триморфизм); а — с длинными, b — со средним, с — с коротким столбиком. 4. Primulaofticinalis (диморфизм); а — с длинным, b — c коротким столбиком. 5. Marcgravianepenthoides, опыляемая колибри. 6. Orchismascula, опыляемая мухой Empislivida: a — колонка (гиностемий) с поллинариями, b — поллинарии. 7. Salviaofticinalis, посещаемый шмелем: а — схематическое изображение цветка с обозначением положения тычинок и столбика в поднятом и опущенном состоянии, b — тычинки с сочленением.
-
Различают две формы перекрёстного опыления:
гейтонога́мия(от др.-греч. γείτων — «сосед» и γάμος — «брак»), или соседнее опыление — опыление, при котором пыльца из цветка одного растения переносится на рыльце пестика другого цветка на том же растении; ксенога́мия(от др.-греч. ξένος «пришелец, чужой» и γάμος «брак») — перекрёстное опыление, при котором пыльца из цветка одного растения переносится на рыльце пестика в цветке другого растения. С точки зрения обмена генетическим материалом гейтоногамия равнозначна самоопылению, обеспечить полноценный обмен генетическим материалом может только ксеногамия, в связи с чем под термином «перекрёстное опыление» иногда понимают только ксеногамию.
-
Значение перекрёстного опыления
С помощью перекрёстного опыления осуществляется обмен генами, что поддерживает высокий уровень гетерозиготности популяции, определяет единство и целостность вида. При перекрёстном опылении возрастают возможности рекомбинации генетического материала, образуются более разнообразные генотипы потомства в результате соединения наследственно разнообразных гамет, поэтому получается более жизнеспособное, чем при самоопылении, потомство с большей амплитудой изменчивости и приспособляемости к различным условиям существования. Таким образом, перекрёстное опыление биологически выгоднее самоопыления, поэтому оно закрепилось естественным отбором и стало господствующим в растительном мире. Перекрёстное опыление существует у не менее 90 % видов растений. Самоопыление по сравнению с перекрёстным опылением вторично, оно вызвано условиями среды, неблагоприятными для перекрёстного опыления и играет страхующую функцию, но с точки зрения эволюции является тупиковым путём развития.
-
Осуществление перекрёстного опыления
Перекрёстное опыление может осуществляться как биотически (с помощью живых организмов), так и абиотически (посредством воздушных или водных потоков). Для большинства способов опыления имеются специальные термины, второй частью которых является -фили́я (от др.-греч. φιλία «любовь», «дружба»): зоофилия(от др.-греч. ζῷον «животное») — опыление с помощью животных; энтомофилия (от др.-греч. ἔντομον «насекомое») — с помощью насекомых (это наиболее распространённый способ зоофилии); кантарофилия(от др.-греч. κάνθαρος «жук») — с помощью жуков (этот способ опыления характерен для реликтовых растений); мирмекофилия (от др.-греч. μύρμηξ (myrmeks) «муравей») — с помощью муравьёв; орнитофилия (от др.-греч. ὄρνις «птица») — с помощью птиц (к примеру, опыление многих растений из тропической Америки осуществляют колибри); малакофилия (от др.-греч. μαλάκιον «моллюск») — с помощью моллюсков; сейчас все случаи участия моллюсков (улиток) в опылении представляются сомнительными; маммалофилия(от лат. mammalis «грудной») — с помощью млекопитающих; имеется предположение, что опыление растений с помощью нелетающих млекопитающих было широко распространено в третичный период и сейчас сохранилось лишь как реликтовое; хироптерофилия(от лат. Chiropera «рукокрылые» — от др.-греч. χείρ — «рука» и πτερόν «крыло») — с помощью летучих мышей; хироптрофильные растения распространены в большей степени в тропиках Азии и Америки, в меньше степени Африки; анемофилия (от др.-греч. ἄνεμος «ветер») — опыление с помощью ветра[2]; гидрофилия (от др.-греч. ὕδωρ «вода») — опыление с помощью воды (например, у растений из родов Роголистник, Наяда);
-
Опыление ветром
Опыление ветром, когда невесомая пыльца переносится с потоками воздуха, очень распространено в природе. Так опыляются многие деревья, как, например, дуб, ясень и сосна, а также кукуруза и злаковые. Опыляемые ветром растения вынуждены производить огромное количество пыльцы, чтобы увеличить шансы ее попадания на рыльце соответствующего растения. Пыльца должна быть очень легкой, чтобы "плыть" по воздуху; она почти невесома. Если встряхнуть созревшую сережку орешника, цветущую ветку хвойного дерева или тимофеевку луговую, вы увидите в воздухе целое облако пыльцы. У некоторых растений есть крохотные воздушные пузырьки, которые помогают пыльце подольше продержаться на ветру.
-
Опыление насекомыми
Как правило, цветы растений, опыляемых насекомыми, очень яркие и обладают сильным ароматом. Если отдельные цветочки слишком малы, они группируются в соцветия или располагаются в окружении разноцветных листьев под названием прицветник, чтобы привлечь внимание насекомых. "Цветы" мексиканского кустарника пуансетии в действительности являются прицветником, привлекающим внимание насекомых к достаточно неприметным цветам. Пыльцевые зерна опыляемых насекомыми цветов обычно крупнее и шероховатей, чем у цветов, опыляемых ветром. Они могут быть клейкими, чтобы прилипать к насекомым.
-
Водное опыление
Это самый редкий вид опыления, но он является основным для сугубо водных цветущих растений - например, зостеры (морской травы). Их нитеобразная пыльца с удельным весом, соответствующим плотности морской воды, может плавать на любой глубине, пока ее не захватит похожее на перышко рыльце.
-
Двойное оплодотворение
-
Двойное оплодотворение - это половой процесс у покрытосеменных растений, при котором оплодотворяются как яйцеклетка, так и центральная клетка зародышевого мешка.
-
-
-
В завязь покрытосеменных растений проникает два спермия, один из них сливается с яйцеклеткой, дав начало диплоидному зародышу. Другой соединяется с центральной диплоидной клеткой. Образуется триплоидная клетка, из которой возникнет эндосперм- питательный материал для развивающегося зародыша 1 - пыльник с пыльцевыми зернами; 2 - прорастающее пыльцевое зерно; 3 - рыльце; 4 - тычиночная нить; 5 - завязь; 6 - зародышевый мешок; 7 - лепесток; 8 - чашелистик; 9 - пыльцевая трубка; 10 - вегетативное ядро; 11 - спермии; 12 - яйцеклетка; 13 - центральные клетки; 14 - зачаток эндосперма.
-
Оплодотворению у покрытосеменных предшествует микроспорогенези мегаспорогенез, а также опыление.
Микроспорогенез протекает в пыльниках тычинок. При этом диплоидные клетки образовательной ткани пыльника в результате мейоза превращаются в 4 гаплоидные микроспоры. Через некоторое время микроспора приступает к митотическому делению и преобразуется в мужской гаметофит – пыльцевое зерно. Пыльцевое зерно снаружи покрыто двумя оболочками: экзиной и интиной. Экзина – верхняя оболочка более толстая и пропитана спороленнином – жироподобным веществом. Это позволяет пыльце выдерживать существенные температурные и химические воздействия. В экзине находятся проростковые поры, до опыления закрытые «пробочками». Интина содержит целлюлозу и эластична. В пыльцевом зерне имеются две клетки: вегетативная и генеративная.
-
Мегаспорогенезосуществляется в семязачатке. Из материнской клетки нуцеллуса в результате мейоза образуются 4 мегаспоры, из которых в результате остается только одна. Эта мегаспора сильно разрастается и оттесняет ткани нуцеллуса к интегументам, формируя зародышевый мешок. Ядро зародышевого мешка делится 3 раза митозом. После первого деления два дочерних ядра расходятся к разным полюсам: халазальному и микропилярному, и там делятся два раза. Таким образом, на каждом полюсе находится по четыре ядра. Три ядра у каждого полюса обособляются в отдельные клетки, а два оставшихся перемещаются в центр и сливаются, образуя вторичное диплоидное ядро. На микропилярном полюсе находятся две синергиды и одна более крупная клетка – яйцеклетка. На халазальном полюсе располагаются антиподы. Таким образом, зрелый зародышевыый мешок содержит 7 клеток. Назад
-
1 — недифференцированный бугорок семяпочки с двумя археспориальными клетками (a); 2 — развивающиеся мегаспороциты (б): 3 — стадия формирования тетрад (второе деление мейоза).
-
Опыление заключается в переносе пыльцы с тычинок на рыльце пестика.
У голосеменных в оплодотворении участвует один спермий и эндосперм возникает до оплодотворения в результате деления мегаспоры, т.е. он гаплоидный и первичный. Назад
-
По характеру объединения мужских и женских ядер предложено (Е. Н. Герасимова-Навашина) различать два типа двойное оплодотворение: премитотическое— ядро спермия погружается в женское ядро, хромосомы его деспирализуются; объединение хромосомных наборов обоих ядер происходит в интерфазе (в зиготе); постмитотическое— мужское и женское ядра, сохраняя свои оболочки, вступают в профазу, в конце которой начинается их объединение; интерфазные ядра, содержащие хромосомные наборы обоих ядер, образуются лишь после первого митотического деления зиготы.
-
Значение двойного оплодотворения, заключается в том, что обеспечивается активное развитие питательной ткани уже после оплодотворения. Поэтому семяпочка у покрытосеменных не запасает питательных веществ впрок и, следовательно, развивается гораздо быстрее, чем у многих других растений, например у голосеменных.
-
-
Схема двойного оплодотворения цветковых растений
-
Биологический смысл двойного оплодотворения весьма велик. В отличие от голосеменных , где довольно мощный гаплоидный эндосперм развивается независимо от процесса оплодотворения, у покрытосеменных триплоидныйэндосперм образуется лишь в случае оплодотворения. С учетом гигантского числа поколений этим достигается существенная экономия энергетических ресурсов. Увеличение же уровня плоидности эндосперма до 3n, по-видимому, способствует более быстрому росту этой полиплоидной ткани по сравнению с диплоидными тканями спорофита .
-
СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!
Нет комментариев для данной презентации
Помогите другим пользователям — будьте первым, кто поделится своим мнением об этой презентации.