Размножение семенами и спорами
Размножение семенами — это половое размножение, при котором происходит «перетасовка» генного материала, что имеет большое значение для селекции и позволяет вывести растения с желаемыми признаками. Несмотря на таящиеся в таком размножении возможности, в комнатном декоративном цветоводстве к нему прибегают редко (только в тех случаях, когда не удается вегетативное размножение), так как оно достаточно хлопотное: у семян многих декоративных растений очень низкая всхожесть, которая может составлять всего 2 —3 %. Зато растения открытого грунта, в первую очередь, однолетники размножаются чаще всего именно так.
Растения могут иметь самые разнообразные по форме и размеру семена, что обусловливает многие особенности работы с ними. Не одинаковы и сроки их высевания: для одних видов семена высевают сразу по достижении созревания, другие — весной или осенью. Некоторые требуют особой предварительной обработки — предпосевной подготовки. Наиболее часто ее приходится проводить, как ни странно, не для полных экзотов: семена растений из широт, близких к умеренным (те же сухие субтропики), зимой пребывают в состоянии покоя и часто защищены оболочкой, которую для лучшего прорастания надо удалить. Это действие называется скарификацией.
Скарификацию можно производить трением (для этого используется наждачная бумага), «хирургическим путем» — при помощи скальпеля, семена многих бобовых (например, софоры) обливают кипятком.
Другим приемом предпосевной обработки семян является стратификация, при которой искусственно изменяют условия покоя: семена перемешивают с влажным песком или иным субстратом и выдерживают около месяца (в зависимости от особенностей вида) при постоянной температуре ненамного выше нуля (около 5 °С).
Семена таких растений высевают весной.
Семена большинства видов с крупными семенами высевают осенью, предварительно протравив или обеззаразив любым доступным способом.
Семена тропических растений, как правило, быстро теряют всхожесть, их надо высевать сразу после дозревания. Во всех случаях обеззараживание желательно, так как возбудители болезней и вредители легко могут погубить только что проросшее растение.
Существуют разные приемы обеззараживания семян. Наиболее простой и быстрый — это термическое обеззараживание, при котором семена замачивают в очень теплой воде (около 50 °С) в течение часа. Химическое обеззараживание называется протравливанием. Для него используют различные химические вещества от всем известной марганцовки (марганцовокислого калия), сурика, серы до многих специальных протравителей, ассортимент которых сегодня очень богат и разнообразен (способы их применения указаны на упаковках). Для растений, высеваемых в открытый грунт, химическое обеззараживание — более надежный способ, так как оно помогает защитить растения еще и от насекомых, а создать условия, полностью отвечающие санитарным требованиям, там просто невозможно.
Лучше всего высевать семена в ящики или кюветы, а для видов с мелкими семенами — в горшки, которые, во-первых, можно предварительно продезинфицировать моющими средствами, а во-вторых, легко передвигать, регулируя таким образом дозировку освещенности. Грунт в них должен быть достаточно плодородным. Чаще всего используется землесмесь из перегнойной и дерновой земли с добавлением песка; но требования разных видов к почве неодинаковы: для тропических лучше брать смесь торфяной земли с песком, для некоторых древесных и кустарниковых видов подходящим будет субстрат из опилок и так далее. Во всех случаях на дно емкости желательно уложить дренажный слой из гравия или другого инертного крупнозернистого материала, так как закисание почвы для прорастающих семян губительно.
Крупные семена заделывают в землю на глубину не более тройной толщины самих семян, мелкие высевают по поверхности без заделки. Неплохо, если сверху прикрыть их мульчей из мелкого песка или опилок. Мульчирование уменьшает пересыхание грунта и предотвращает образование на нем корки. Мелкие семена можно просто закрыть листом бумаги.
После размещения семян в грунте емкость закрывают полиэтиленом и помещают в темное место. На открытом грунте с теми же целями выставляются щиты или насыпают более толстый слой мульчи. Затенение надо поддерживать до появления всходов, но и молодые растения нельзя выставлять под открытые солнечные лучи. Исключение — семена кактусов, они могут прорастать и на свету.
Молодые проростки очень нежные, поэтому особо важно соблюдать для них правильный режим поливов (влажность должна поддерживаться равномерной и постоянной) и поливать их осторожно, чтобы струи воды не смывали мелкие семена и не изменяли глубину заделки средних. Полезным окажется устройство для постоянного увлажнения, можно использовать и опрыскиватель. Если семена проращиваются в горшке, удобным способом окажется увлажнение через поддон.
Не менее важно соблюдать и правильный температурный режим. Для субтропических видов достаточно комнатной температуры, для тропических видов она должна быть выше: 25—28 °С. Неправильно, что для семян всех растений чем выше температура, тем лучше. Важнее поддерживать ее постоянство.
Если всходы взошли густо или расположены слишком близко друг к другу, их надо пикировать.
Размножение спорами характерно для папоротников, хвощей и плаунов.
Высевают их споры в предварительно прокаленную легкую рыхлую влажную торфяную с песком землесмесь на ровную поверхность и прикрывают сверху полиэтиленом пли стеклом до появления проростков. Дренаж внизу обязателен. Оптимальная температура — 22 — 25 °С.
Источник
Какие растения размножаются спорами, а какие семенами?
Какие растения размножаются спорами, а какие семенами?
Отвечайте по возможности с картинками, пожалуйста!
Растения можно разделить на группы по многим признакам, в том числе и по признаку «способ размножения». Такой способ систематизации является устаревшим (семенные и споровые).
По признаку наличия или отсутствия семян, растения можно разделить на:
А) Низшие споровые (все группы водорослей, эти растения не имеют разделения тела на органы и четкой дифференциации тканей);
Б) Высшие споровые (мохообразные и группа сосудистых споровых: хвощи, плауны, папоротниковидные, а так же группы ископаемых растений).
А) Голосеменные растения (не имеют цветка и плода, но имеют семена):
Класс Гинкговые (Ginkgoopsida)
Класс Гнетовые (Gnetopsida)
Класс Саговниковые, или Цикадовые (Cycadopsida)
Класс Хвойные (Pinopsida)
Б) Покрытосеменные растения или Цветковые (имеют цветок и плод)
Примеры растений по признаку «семенные или споровые»:
Семенами: календула, анютины глазки, ромашка, васильки
Спорами:водоросли, мхи, папоротники,хвощи
Ем банан и ощущаю мелкие-мелкие семечки, которые семенами можно назвать лишь условно. Они у «едовых» бананов недоразвитые и, как и всякая трава — такие селекционные сорта размножаются вегетативно — от корне-стебельных(псевдоствол) отводов. Может Вам попадаются плоды с крайне недоразвитыми «семенами»? У множества дикоросов плоды «забиты» семенами, почти без мякоти, к тому же, совершенно не сладкой(их поджаривают\запекают вместо хлеба). В продаже же семена декоративных банановых растений. Частенько делая свой «фирменный» «бананово-молочно-мороженно-коричный(в порошке — для вкусового «букета»)» коктейль — замечал щепоть мелких семечек на дне посуды миксера. Рекомендую(2—3 средних ароматных банана,грамм 300 пломбира, долить молоком — до литра смеси, 5-7 мм от кончика чайной ложечки — порошка корицы. Взбить всё миксером. (Семена выпадают в осадок).
Мне известны очень интересные растения, которые смело можно назвать мастерами маскировки. Слышали когда-нибудь о «живых камнях»? Так вот — это они и есть! Прячутся эти растения среди ландшафта, на котором растут, сливаясь с ним так, что вполне можно спутать их с камушками — отсюда и столь звучное название.
«Живые камни» произрастают на открытых солнечных и очень засушливых участках, отчего их можно назвать супер суккулентами — растениями, длительно не нуждающимися в воде.
Естественно каждое из «камушков» имеет свое научное название. Вот, к примеру, Фрития семейства Аизовые:
Если бы не бутоны, то вряд ли можно было разглядеть растение среди камней. Вот такое чудо спряталось, как бы не растоптать ногами:
А какому начинающему цветоводу незнакомы литопсы? Самые популярные и известные комнатные «живые камни»в природе и дома:
Такие разноцветные растения под любой камушек замаскируются:
Ну а теперь найдите среди валунов еще одного спрятавшегося суккулента под названием Плейоспилос:
В горшочке он выглядит намного ярче
Стоит упомянуть и очень фактурный и интересный, на мой взгляд, Титанопсис. Как он умело сливается с окружающим «шероховатым» ландшафтом:
Такие растения умеют не только скрываться от любопытного взгляда, но еще и красиво цвести, при этом бутоны некоторых видов полностью закрывают тело растения, опять же делая его невидимым.
Отличительной особенностью цветковых (покрытосеменных) растений является наличие цветка в качестве органа полового размножения и замкнутого вместилища у семяпочки и у происшедшего из неё семени (откуда и появилось название покрытосеменные). Ещё одна существенная особенность цветковых растений — двойное оплодотворение.
Компания Монсанто . В начале занималась производством химического оружия разной направленности . Всё что произошло после сбросов с самолетов различных отравляющих веществ , во время вьетнамской войны с людьми и лесами в которых они прятались , это результат действия её продукции . Война закончилась в 1975 году до сих пор рождаются люди и животные с уродствами , у многих людей язвы на разных частях тела которые не заживают годами , местами не может восстановится растительный покров . Затем эта компания занялась производством удобрений , затем производством ГМО растений для сельского хозяйства . И стала выпускать технику и оборудование для обработки и посевов полей . То есть при заключении контракта компания Монсанто может поставить все что нужно для посадки , выращивания и уборки урожая , и всё необходимое удобрения . Когда представители компании стали заключать контракты с фермерами , на поставку полного комплекса услуг , всё выглядело хорошо . Через несколько лет фермерам стало ясно что работать с Монсанто очень выгодно . Семена давали урожай выше на 15 % чем обычно , компания делала различные скидки . Когда число фермеров стало достаточно большое неожиданно для всех стали расти цены на семена и остальную продукцию . Попытки высева своих семян не дали результата , семена ГМО не дают всходов . Кредиты , договора , банкротства , в результате многие решили свои проблемы таким путем .
Источник
Биология
Именная карта банка для детей
с крутым дизайном, +200 бонусов
Закажи свою собственную карту банка и получи бонусы
План урока:
Виды размножения
Размножение — процесс, в результате которого число определённого организма увеличивается.
У растительных организмов различают следующие способы размножения:
- Половое;
- Бесполое (спорами и вегетативное).
Половое размножение. Если при описании способа размножения растений используются слова «гаметы», то можете без тени сомнения выбирать половое размножение. Гаметы — это специальные клетки, которые предназначены для такого способа репродукции. Фаза в жизненном цикле, которая производит половые клетки, именуется гаметофитом.
У гамет есть два вида:
- Мужские: подвижные мужские клетки называют сперматозоидами, а неподвижные — спермиями. У спермиев нет жгутиков (присущи покрытосеменным и голосеменным);
- Женские: женские клетки именуются яйцеклетками. Обычно яйцеклетки намного крупнее мужских гамет, так как содержат запас питательных веществ. Яйцеклетка состоит из цитоплазмы — ооплазмы — и ядра.
Половые клетки должны слиться друг с другом. Процесс, в итоге которого создаётся единый организм, называется оплодотворение. Единый организм именуется зиготой, из которого далее сформируется новое растение. Свежий растительный организм содержит набор признаков, который ему передали женские и мужские клетки.
Наследственный материал содержится в хромосомах. Гаметы гаплоидны, то есть в них находится одинарный набор хромосом. На схемах такой хромосом отмечается латинской буквой n. Одинарный набор присущ всем гаметофитам и некоторым водорослям (хлорелла) и грибам (мукор).
При слиянии гамет формируется зигота, которая имеет двойной (диплоидный) набор хромосом. При этом родительские признаки перемешиваются, и образуется уникальное растение со своим набором признаков. В этом и состоит биологический смысл: комбинации генов увеличивают генетическое разнообразие потомства, что приводит к появлению новых более приспособленных организмов.
Бесполое размножение. Бесполая репродукция бывает двух видов: вегетативная и размножение спорами.
Вегетативное размножение. В отличие от полового размножения, в вегетативном размножении не участвуют специализированные клетки. Растительный организм развивается из частей вегетативных органов: корня и побега.
Такой способ размножения характерен для всех растений. Наиболее часто вегетативно размножаются покрытосеменные растения из-за большого разнообразия видоизменённых побегов и корней.
В ходе формирования знаний о садоводстве человечество освоило способ вегетативного размножения — увеличение числа растений посредством черенков и отводков. Черенки — это такие части растений, которые способны закрепиться в почве и дать новые корни. Для этого черенок отделяют от материнского растительного организма и сажают в почву. Таким образом можно размножить огромное множество растений, например, жимолость или бузину.
Растительные организмы, которые не способны хорошо укорениться в почве, размножают отводками (крыжовник). При этом способе дочернее растение не отделяют от материнского, а лишь загибают часть побега и присыпают сверху почвой.
Некоторые растения сами выработали органы для вегетативного размножения. Например, землянику легко клонировать самим, благодаря наличию видоизменённого побега — усов.
Размножение усами земляники
Размножение спорами. Не стоит путать споры бактерий и споры растений. Споры бактерий — стадия жизни микроорганизмов, в которой максимально замедлены обменные процессы. Споры нужны бактериям в неблагоприятных условиях для выживания. Бактерии покрываются толстой оболочкой, которая может пережить экстремальные температуры. Споры растительных организмов предназначены для размножения. Оболочка — спородерма — состоит из двух слоёв: экзины и интины. Экзина имеет выросты, которые позволяет цепляться за гладкие части. Таким способом размножаются грибы, водоросли и высшие растения.
В отличие от размножения гаметами, в процессе размножения спорами участвует одна клетка. Споры прорастают на стадии жизненного цикла растения, которая называется спорофит. Специальные органы, которые несут споры, называются спорангии.
Споры бывают подвижные и неподвижные. Подвижные споры — зооспоры — имеют жгутики для передвижения. У неподвижных спор жгутика нет.
Спорофит диплоиден, то есть имеет двойной набор хромосом. На схемах записывают как 2n. Растение, которое сформировалось из споры, полностью повторяет материнский растительный организм, потому что не происходит перемешивания генетических материалов.
Растению удобнее размножаться спорами, нежели гаметами, так как в этом процессе участвует всего одна клетка. Споры отделяются от материнского организма и прорастают там, где образуются благоприятные для прорастания условия.
Для многих растений характерно чередование поколений, то есть какое-то время организм пребывает на стадии спорофита, а какое-то — на стадии гаметофита. Из-за этого растения одного вида могут отличаться не только способом размножения, но и внешним видом. Всё дело в преимуществах поколений.
Преимущества полового размножения:
- Смешение генетического материала гамет, что приводит к лучшему приспособлению в изменяющихся условиях среды.
Преимущества бесполого размножения:
- Более высокая вероятность размножения, так как участвует всего одна клетка;
- При вегетативном размножении развитие растения начинается не с одной клетки, а с нескольких, что уменьшает время появления нового растительного организма.
Чередование поколений папоротника
Поколение растения, которое существует в жизненном цикле дольше, называется доминирующим.
Изменение соотношения между гаметофитом и спорофитом в процессе эволюции
Размножение споровых растений
Споровые растения — растения, для которых характерно споровое размножение.
Споровые растительные организмы бывают:
- Низшие: водоросли;
- Высшие: мхи, плауны, хвощи, папоротники.
- Вегетативное: водоросли размножаются таким способом, когда их части случайно отделяются от материнского организма из-за сильных течений или воздействия животных;
- Споровое: споры водорослей бывают подвижные с жгутиками (зооспоры) и неподвижные; внутри материнской клетки формируется множество спор, которые далее выходят наружу в водную среду;
- Половое: половая репродукция активизируется лишь при наступлении неблагоприятных условий для приспособления к изменяющимся внешним условиям; гаметы из гаметофита сближаются в водной среде и формируют зиготу, из которой формируется новое растение.
Размножение мхов. У мхов выражено чередование поколений. Доминирующим является поколение гаметофит. У кукушкина льна во влажную погоду сперматозоиды из мужского мха перемещаются к яйцеклетке на женском мхе. Бывшая зигота становится спорофитом — коробочкой на ножке. Там формируются споры, которые затем выбрасываются на землю. Из них вырастают мужские и женские мхи — гаметофиты.
Жизненный цикл мха
Размножение плаунов. В жизненном цикле плаунов уже заметно доминирование спорофита над гаметофитом. На зелёном организме — спорофите — образуются спорангии с множеством спор внутри. Споры формируют гаметофит растений, который у плаунов называется заростком. Там формируются мужские и женские половые части, которые производят гаметы. Они сливаются во влажную погоду, образуя спорофит.
Жизненный цикл плаунов
Размножение хвощей. Далее во всех растениях спорофит будет доминирующим поколением. Репродукция хвощей повторяет размножение плаунов. На спорофите образуются споры, из которых вырастает заросток — гаметофит — с женскими и мужскими гаметами.
Жизненный цикл хвощей
Размножение папоротников. Доминирующим поколением папоротников также является спорофит. Спорофит — растение с листьями, на нижней стороне которых образуются бурые бугорки — спорангии. Споры формируют гаметофит — заросток. На нём формируются мужские и женские клетки. При оплодотворении они создают зиготу, из которой развивается спорофит.
Жизненный цикл папоротников
Таким образом, репродукция низших и высших споровых растений отличается. Для низших споровых растительных организмов характерен выбор между бесполым или половым размножением. Редко встречается и тот, и другой вид репродукции. Для высших споровых растений характерна смена поколений с преобладанием гаметофита (мхи) или с преобладанием спорофита (плауны, хвощи, папоротники).
Размножение семенных растений
Семенные растения также называют голосеменными. Для этих растений характерно семенное размножение. В отличие от споровых растительных организмов, голосеменные размножаются не с помощью спор, а посредством семян. В отличие от покрытосеменных растений, голосеменные не защищают семена специальными образованиями — плодами.
Женские и мужские семена растений можно различить невооруженным глазом: женские семена намного крупнее, так как они несут в себе запас питательных веществ, который заключён в эндосперм. Женское семя состоит из зародыша, эндосперма и плотной семенной кожуры. Мужские семена больше похожи на пыльцу.
Строение семени сосны
Репродукцию голосеменных растений принято рассматривать на примере сосны обыкновенной. Сосна — однодомный растительный организм, то есть на одном растении расположены и женские шишки, и мужские.
- Женские шишки: красные, сидят на вершине по одной; на чешуях женских шишек развиваются два семязачатка, в которых располагаются яйцеклетки;
- Мужские шишки: жёлто-зелёные, небольшие, собраны группами; на чешуях мужских шишек развиваются два пыльцевых мешочка, в которых располагается пыльца и пузырьки, заполненные воздухом, для облегчения полёта.
Строение шишки сосны
Пыльца вылетает из мужской шишки и встречается с женской. Это стадия опыления. Чешуи женской шишки соединяются, чтобы пыльцевые зёрна не вылетели обратно. Пыльца становится пыльцевой трубкой, формируя неподвижные безжгутиковые спермии. Они соединяются с яйцеклеткой. Из сформировавшейся зиготы вырастает семя. Шишка одревесневает, открывается, освобождая семена для дальнейшего распространения.
В жизненном цикле голосеменных растений преобладает спорофит. Спорофит — взрослое растение. Оно формируется внутри семян шишек, а затем прорастает при попадании на землю. Гаметофит — шишки.
Жизненный цикл голосеменных растений
Также у семенных растительных организмов редко встречается вегетативная репродукция.
Размножение покрытосеменных растений
Покрытосеменные растения — вершина эволюции. Для размножения у них выработались специальные органы: цветок и плод. Яркий цветок привлекает насекомых-опылителей, которые облегчают перенос пыльцы между растениями. Плод с околоплодником защищает хрупкие семена от неблагоприятных воздействий.
Мужской и женский гаметофит у покрытосеменных растений сильной отличается:
- Мужской . Мужской гаметофит называется пыльцой и располагается на пыльнике тычинки. Представляет собой шарики с двухслойной оболочкой: наружная — неровная и внутренняя — гладкая. Неровности нужны для лучшего закрепления пыльцы. Под оболочками находятся две клетки: вегетативная и генеративная.
- Женский . Женский гаметофит именуется зародышевым мешком и располагается в семязачатке пестика. В нём есть входное отверстие для пыльцы — микропиле. Напротив микропиле находится яйцеклетка, а в центре — центральная клетка.
Процесс переноса пыльцы называется опылением. Опыление растений бывает:
- Самоопыление: пыльца попадает на тычинки того же растительного организма (горох, фасоль); высока вероятность опыление, но мало разнообразие потомства;
- Перекрёстное опыление: пыльца попадает на тычинки другого растения (кукуруза, арбуз); высоко разнообразие потомства, но мала вероятность опыления.
Посредством насекомых-опылителей (зоофилия) или ветра (анемофилия) пыльца отделяется от тычинки и перелетает на рыльце пестика. Вегетативная клетка удлиняется и становится пыльцевой трубкой. Она вырастает и пробирается к зародышевому мешку. Генеративная клетка делится на 2 неподвижных спермия. Один из них соединяется с яйцеклеткой, образуя зиготу. Второй объединяется с центральной клеткой, формируя в дальнейшем эндосперм. Этот процесс именуется двойным оплодотворением, то есть два спермия сливаются с двумя клетками.
Далее из зиготы развивается зародыш, который окружён эндоспермом с запасом питательных веществ. Постепенно формируется плод.
Вегетативное размножение
Вегетативное размножение происходит с помощью вегетативных органов: корня, побега. В отличие от полового размножения, вегетативная репродукция даёт начало идентичным особям без разнообразия. Это понижает шансы на выживаемость в изменяющихся условиях среды.
В вегетативном размножении участвуют клетки паренхимы — основной ткани. Эти клетки не являются специализированными, поэтому в процессе развития могут дать начало любому органу.
Для вегетативного размножения растительные организмы выработали разнообразные способы:
- Хвощи и папоротники размножаются корневищами — видоизменёнными побегами;
- Голосеменные растения размножаются отводками и черенками;
- Покрытосеменные растения также размножаются с помощью видоизменённых частей: усов (земляника), корневищ (пырей), клубней (картофель), луковиц (лук).
Источник