Что такое генеративный орган растения: Генеративные органы и размножение цветковых растений

Генеративные органы растений презентация, доклад

Генеративные органы растений

Цветок
Плод
Семя

Цветок – видоизмененный укороченный побег, приспособленный к размножению

Строение цветка

Стеблевые части:
Цветоножка
Цветоложе
Листовые части:
Чашечка
Венчик
Пестик
Тычинка

Части цветка

Стерильные:
Цветоножка
Цветоложе
Чашечка
Лепестки венчика
Фертильные
5. Тычиночная нить
6. Пыльник
7. Рыльце пестика
8. Столбик пестика
9. Завязь пестика

Околоцветник
(венчик + чашечка)

чашечка

венчик

околоцветник

простой

двойной

Пестик (женская часть цветка)

семязачатки

Пестики

Тычинка (мужская часть цветка)

пыльник

тычиночная нить

цветки

обоеполые
(есть и пестики, и тычинки)

однополые

бесполые
(без тычинок и пестиков)

тычиночные
(мужские)

пестичные
(женские)

Обоеполые цветки

Однополые цветки

тычинки

пестики

мужской цветок

женский цветок

Бесполые цветки

бесполые цветки
(по краю)

обоеполые цветки (в центре)

Растения с однополыми цветками

однодомные
(женские и мужские цветки на одном растении)

огурец, тыква, кукуруза

двудомные
(женские и мужские цветки на разных растениях)

ива, тополь, облепиха

Расположение цветков на растении

Одиночное – характерно для крупных цветков насекомоопыляемых растений

Расположение цветков на растении

Групповое – соцветия, характерно для мелких насекомоопыляемых или ветроопыляемых растений.

Виды соцветий

Кисть
Колос
Початок
Корзинка
Зонтик
Головка
Щиток
Сложный зонтик
Сложная кисть (метелка)

Тычинки и пестики образуются из особых листьев – спорофиллов
Микроспорофиллы – специализированные спороносные листья, на которых образуются микроспорангии. Представлены тычинками, совокупность которых образует андроцей («дом для мужчин»)

Мегаспорофиллы, видоизмененные листья, несущие мегаспорангии.
Совокупность пестиков называется геницеем («дом для женщин»)

Гинецей – женская часть цветка (все пестики)


Андроцей – мужская часть цветка (все тычинки)

Мужской гаметофит – пыльцевое зерно. Образуется в пыльцевой камере пыльника.

Женский гаметофит – восьмиядерный зародышевый мешок. Образуется в семяпочке.

Зрелый мужской гаметофит — пыльцевое зерно

Формирование спермиев

В пыльниках тычинки содержится много диплоидных клеток, каждая из которых делится путем мейоза. В результате из каждой диплоидной клетки образуется 4 гаплоидные клетки (микроспоры), превращающиеся в пыльцевое зерно. Гаплоидное ядро каждого пыльцевого зерна делится путем митоза и образуется 2 гаплоидные клетки: вегетативная и генеративная. Генеративная еще раз делится путем митоза и образуются 2 спермия. Они неподвижны, поэтому движутся с пыльцевой трубкой.

зрелый женский гаметофит- зародышевый мешок

Формирование яйцеклетки у покрытосеменных растений

В семязачатке диплоидная клетка (2n)претерпевает мейоз, и образуется 4 споры(n), 3 из которых погибают.
Ядро мегаспоры претерпевает три митотических деления, образуется восьмиядерная клетка. 2 ядра в центре сливаются – образуется центральная клетка (2n) — вторичное ядро, яйцеклетка с клетками спутницами (синергиды) и 3 антиподы. Формируется

Механизм двойного оплодотворения

Необходимые условия для процесса оплодотворения:
-Одновременное созревание половых клеток.
-Своевременная доставка гамет к гаметам.
-Биологическая совместимость двух половых клеток в оплодотворении

ПЛОД

1 спермий + яйцеклетка = зигота зародыш
2 спермий + диплоидная клетка = триплоидная
клетка эндосперм(запасающая ткань)

Стенки семязачатка – семенная кожура
Стенки завязи — околоплодник
зародыш

С.Г. Навашин

1898 году открыл механизм двойного оплодотворения

Семя

кожура
(для защиты)

эндосперм (запасающая ткань)

зародыш
(будущее растение)

есть не у всех

корешок

стебелёк

почечка

семядоли
(1 или 2)

Растения

однодольные
(1 семядоля)

двудольные
(2 семядоли)

лук, тюльпан, пшеница, рис

фасоль, дуб, помидор, яблоня

семя

1. Семенная кожура 2. семядоля
3. Эндосперм 4. почечка
5. Стебелек 6. корешок

Плод = семена +околоплодник

Образование плодов

Виды плодов
(по количеству семян)

односемянные

многосемянные

Виды плодов
(по околоплоднику)

сухие

сочные

Распространение плодов и семян:

1. ветром

Распространение плодов и семян:

2. животными

Распространение плодов и семян:

3. саморазбрасывание

Скачать презентацию

Генеративные органы растения.

Цветок — презентация онлайн

Похожие презентации:

Эндокринная система

Анатомо — физиологические особенности сердечно — сосудистой системы детей

Хронический панкреатит

Топографическая анатомия верхних конечностей

Анатомия и физиология сердца

Мышцы головы и шеи

Эхинококкоз человека

Черепно-мозговые нервы

Анатомия и физиология печени

Топографическая анатомия и оперативная хирургия таза и промежности

1. ГЕНЕРАТИВНЫЕ ОРГАНЫ РАСТЕНИЯ. ЦВЕТОК

2. План:

Строение цветка
Двойное оплодотворение
Классификация цветков. Формула
цветка.
Андроцей и гинецей
Соцветия

3. 2. СТРОЕНИЕ ЦВЕТКА

Цветок
–видоизмененный,
укороченный
побег,
в
котором
формируются половые клетки (гаметы) и происходит опыление
и оплодотворение
ЦВЕТОНОС – побег растения, несущий цветок.
ЦВЕТОНОЖКА – ось, соединяющая цветок со стеблем
ЦВЕТОЛОЖЕ – расширенная верхняя часть цветоножки,
к которой прикрепляются остальные части цветка
ОКОЛОЦВЕТНИК – совокупность частей цветка, окружающих и
защищающих андроцей и гинецей.
ЧАШЕЧКА – наружная часть двойного околоцветника, состоящая из
свободных или сросшихся чашелистиков, чаще зеленого цвета.
ВЕНЧИК – внутренняя, большей частью ярко окрашенная часть
двойного околоцветника, состоящая из свободных или сросшихся
лепестков.
Венчик
Рыльце
Лепесток
Пыльник
Пестик
Столбик
Тычиночная
нить
Завязь
Чашелистик
Цветоложе
Цветоножка
Тычинка
Механизм двойного оплодотворения
1 спермий + яйцеклетка = зигота
зародыш
2 спермий + диплоидная клетка = триплоидная
клетка эндосперм(запасающая ткань)
Стенки семязачатка – семенная кожура
Стенки завязи — околоплодник
зародыш
ПЛОД
Необходимые условия для процесса
оплодотворения:
-Одновременное созревание половых клеток.
-Своевременная доставка гамет к гаметам.
-Биологическая совместимость двух половых
клеток в оплодотворении
‫♂♀ ٭‬Са5 Со5 А∞ G1-∞
Околоцветник – двойной (чашечка+венчик) или простой
♀♂ — однополый / раздельнополый
Са – чашечка из чашелистиков
Со – венчик из лепестков
А – андроцей, из тычинок
G – гинецей из плодолистиков
Р – простой околоцветник
Нижний индекс- число элементов;
() – срастание элементов
1+2 – расположение элементов в двух и более кругах
∞ — Множественные элементы (более 10)
Цветок
правильный
АКТИНОМОРФНЫЙ
ЦВЕТОК
–
цветок,
имеющий более двух плоскостей симметрии.
Цветок
неправильный
ЗИГОМОРФНЫЕ ЦВЕТЫ — тип цветков,
околоцветник которых имеет одну плоскость
симметрии.
Двудомное растение
(ива)
Тычиночные цветки
Пестичные цветки
Однодомное растение
огурец
Кукуруза
АНДРОЦЕЙ
АНДРОЦЕЙ – совокупность тычинок цветка.
ТЫЧИНКА – часть цветка,
образующая
микроспоры,
пыльцу, мужские половые
клетки и состоящая из нити,
связника и пыльников.
ПЫЛЬНИК – верхняя часть тычинки, располагающаяся на вершине
тычиночной нити и прикрепляющаяся к ней связником, разделенная на
две половины, в каждой из которых имеются микроспорангии,
производящие пыльцу.
ПЫЛЬЦА – совокупность пыльцевых зерен, образующихся в гнездах
пыльника.
ГИНЕЦЕЙ
ГИНЕЦЕЙ
–
репродуктивная
часть
цветка, представляющая
собой
совокупность
простых пестиков или
плодолистиков сложного
пестика.
ПЛОДОЛИСТИК – мегаспорофилл покрытосеменных, имеющий листовую
природу и несущий на своей внутренней поверхности семязачатки.
СЕМЯЗАЧАТОК – многоклеточное образование семенных растений, из
которого после оплодотворения развивается семя.
Эволюция гинецея
(от отдельных плодолистиков к
сростному паракарпному
гинецею)
Эволюция тычинки
из микроспорофилла
ТИП ЗАВЯЗИ
1 — верхняя; 2 — верхняя погруженная; 3 — нижняя; 4 — полунижняя

13. Различные типы завязи в цветке

АПОКАРПНЫЙ ГИНЕЦЕЙ
Одноплодолистковая
одногнездная завязь
Завязь верхняя,
цветоложе выпуклое,
околоцветник свободный.
Такое строение присуще
бобовым, пасленовым и др.
ПАРАКАРПНЫЙ ГИНЕЦЕЙ
Трехплодолистковая
одногнездная
многосемянная завязь
Завязь верхняя,
погружена в вогнутое
цветоложе,
сросшееся с чашечкой.
Такое строение присуще
розоцветным (шиповник).
СИНКАРПНЫЙ ГИНЕЦЕЙ
Пятиплодолистковая
пятигнездная
многосемянная завязь
Завязь полунижняя.
Такое строение присуще
землянике.
Название семейства
Формула цветка
Розоцветные
‫♂♀ ٭‬Са5 Со5 А∞ G1- ∞
Крестоцветные
‫♂♀ ٭‬Са4 Со4 А2+4 G1
Пасленовые
‫♂♀ ٭‬Са(5) Со(5) А5 G(2)
Бобовые
↑ Са5 Сo1+2+(2) А(9)+1 G1
Сложноцветные
‫٭‬/↑ ♀♂ Со(5) А(5) G(2)
Лилейные
‫ ♂♀ ٭‬P6 А6 G1
Злаковые
↑ ♀♂ P(2)+2 А3 G1
СОЦВЕТИЯ
СОЦВЕТИЕ – часть побеговой системы покрытосеменных растений,
служащая для образования цветков и измененная в соответствии с этой
функцией.
ТИПЫ СОЦВЕТИЙ
ФРОНДОЗНЫЕ – с хорошо развитыми зелеными листподобными прицветниками
БРАКТЕОЗНЫЕ – с чешуевидными прицветниками (ландыш, сирень)
ЭБРАКТЕОЗНЫЕ – с редуцированными прицветниками (капустные)
ПРОСТЫЕ СОЦВЕТИЯ
КИСТЬ – соцветие с удлиненной главной осью и цветами на цветоножках
ЩИТОК – нижние цветоножки длинее верхних и цветы находятся в одной
плоскости
КОЛОС – хорошо развитая главная ось и сидячие цветки (подорожник)
ПОЧАТОК – хорошо развитая мясистая главная ось и сидячие цветки
ЗОНТИК – главная ось укорочена, цветоножки равной длины
ГОЛОВКА – укороченная ось с сидячими цветками (клевер)
КОРЗИНКА – мелкие цветки на плоской или конусовидной оси (астровые)
СЛОЖНЫЕ СОЦВЕТИЯ
ДВОЙНЫЕ КИСТИ – на удлиненной оси пазушные простые кисти
СЛОЖНЫЕ КОЛОСЬЯ – на главной оси двурядно или по спирали сидят
частные соцветия – колоски (злаки)
СЛОЖНЫЕ МЕТЕЛКИ – на главной оси двурядно или по спирали сидят
частные соцветия – колоски на ножках (злаки)
ЦИМОИДЫ – соцветия без выраженной главной оси:
ДИХАЗИЙ – каждая ось несет 2 оси второго порядка
МОНОХАЗИЙ – материнская ось несет одну дочернюю
(извилины, завитки)
ПЛЕЙОХАЗИЙ – материнская ось сменяется мутовками
дочерних осей
ТИРЗУС – сложные соцветия, нарастающие главной осью и боковыми
частными соцветиями – цимоидами (двойные извилины, двойные завитки)
Ось длинная
Ось короткая
На ножках
Кисть
Метёлка
Щиток
Зонтик простой
Зонтик сложный
Сидячие
Колос простой
Колос сложный
Початок
Головка
Корзинка

English    
Русский
Правила

Эволюция репродуктивных органов наземных растений

Наземные растения (включая споровые растения и семенные растения) составляют основу экосистемы Земли. Семенные растения доминируют в большинстве местообитаний на Земле, а покрытосеменные на сегодняшний день являются самой разнообразной и важной группой растений для человека. С девонского периода наземные растения претерпели резкие и многочисленные …

Наземные растения (включая споровые растения и семенные растения) составляют основу экосистемы Земли. Семенные растения доминируют в большинстве местообитаний на Земле, а покрытосеменные на сегодняшний день являются самой разнообразной и важной группой растений для человека. Начиная с девонского периода наземные растения претерпели радикальные и многочисленные изменения в своих репродуктивных органах, и их успех очевиден в огромном разнообразии цветов во всем мире. Несмотря на длительные интенсивные ботанические исследования, ботаники почти не знают, когда, где и как произошли эти модификации и какие органы каких групп дали начало цветкам у покрытосеменных растений. Репродуктивные органы играют центральную роль в эволюции наземных растений, особенно цветков покрытосеменных. Их эволюция оставила следы в морфологии и анатомии ископаемых и существующих растений, а также в развитии и генетике живых растений. По следам этих следов можно выяснить происхождение и эволюцию репродуктивных органов у наземных растений (особенно цветов), что до сих пор является серьезной проблемой ботаники. Последние достижения в области молекулярных и ископаемых исследований позволили получить беспрецедентно большое количество новой информации, которая может пролить новый свет на эти вопросы. Новые данные позволяют более строго проверять существующие гипотезы и выдвигать более обоснованные новые гипотезы.

В этой теме исследования мы объединим последние достижения в различных областях ботаники, включая морфологию растений, анатомию, развитие и генетику, чтобы добавить новые необработанные данные о происхождении и эволюции репродуктивных органов в основных группах наземных растений. Мы поощряем междисциплинарные попытки, основанные на многомерных данных, для получения общей картины репродуктивных органов растений в больших масштабах. Конечная цель этой темы исследования состоит в том, чтобы после тщательного анализа найти общий Бау-план, лежащий в основе репродуктивных органов всех наземных растений, упорядочить все сосудистые растения и заложить основу для естественной систематики сосудистых растений.

Ключевые слова :
наземные растения, эволюция, репродуктивный орган, покрытосеменные растения, цветы, ботаника

Важное примечание :
Все вклады в эту тему исследования должны быть в рамках раздела и журнала, в который они представлены, как это определено в их заявлениях о миссии. Frontiers оставляет за собой право направить рукопись, выходящую за рамки рассмотрения, в более подходящий раздел или журнал на любом этапе рецензирования.

Репродуктивное развитие и структура | Biology for Majors II

Обсудите репродуктивное развитие и структуру растений

Растения выработали различные репродуктивные стратегии для продолжения своего вида. Некоторые растения размножаются половым путем, а другие бесполым, в отличие от видов животных, которые полагаются почти исключительно на половое размножение. Половое размножение растений обычно зависит от агентов-опылителей, тогда как бесполое размножение не зависит от этих агентов. Цветы часто являются самой эффектной или наиболее сильно пахнущей частью растений. Своими яркими цветами, ароматами и интересными формами и размерами цветы привлекают насекомых, птиц и животных для удовлетворения своих потребностей в опылении. Другие растения опыляются ветром или водой; третьи самоопыляются.

Рисунок 1. Растения, размножающиеся половым путем, часто достигают оплодотворения с помощью опылителей, таких как (а) пчелы, (б) птицы и (в) бабочки. (кредит a: модификация работы Джона Севернса; кредит b: модификация работы Чарльза Дж. Шарпа; кредит c: модификация работы «Galawebdesign»/Flickr)

Цели обучения

• Описать два этапа жизненный цикл
• Опишите компоненты полного цветка
• Определите структуры, участвующие в размножении покрытосеменных
• Определите структуры, участвующие в репродукции голосеменных растений

Стадии жизненного цикла растения

Половое размножение происходит с небольшими вариациями у разных групп растений. В жизненном цикле растений выделяют две стадии: стадию гаметофита и стадию спорофита. Гаплоидный гаметофит производит мужские и женские гаметы путем митоза в различных многоклеточных структурах. Слияние мужской и женской гамет образует диплоидную зиготу, которая развивается в спорофит . Достигнув зрелости, диплоидный спорофит производит споры путем мейоза, которые, в свою очередь, делятся путем митоза, образуя гаплоидный гаметофит. Новый гаметофит производит гаметы, и цикл продолжается. Это чередование поколений, характерное для репродукции растений (рис. 2).

Рисунок 2. На этой схеме изображена смена поколений у покрытосеменных растений. (кредит: модификация работы Питера Коксхеда)

В жизненном цикле высших растений преобладает стадия спорофита с гаметофитом, расположенным на спорофите. У папоротников гаметофит является свободноживущим и сильно отличается по строению от диплоидного спорофита. У мохообразных, таких как мхи, гаплоидный гаметофит более развит, чем спорофит.

Во время вегетативной фазы роста растения увеличиваются в размерах и образуют побеги и корневую систему. Когда они вступают в репродуктивную фазу, некоторые из ветвей начинают нести цветы. Многие цветки распускаются поодиночке, а некоторые собраны в соцветия. Цветок расположен на стебле, известном как цветоложе. Форма, цвет и размер цветка уникальны для каждого вида и часто используются систематиками для классификации растений.

Структура цветка

Цветки содержат репродуктивные структуры растения. Типичный цветок состоит из четырех основных частей, или мутовок, известных как чашечка, венчик, андроцей и гинецей (рис. 3).

Рисунок 3. Четыре основные части цветка: чашечка, венчик, андроцей и гинецей. Андроцей представляет собой сумму всех мужских репродуктивных органов, а гинецей — сумму женских репродуктивных органов. (кредит: модификация работы Марианы Руис Вильяреаль)

Самая внешняя мутовка цветка имеет зеленые листовые структуры, известные как чашелистики. Чашелистики, вместе называемые чашечкой, помогают защитить нераспустившуюся почку. Второй оборот состоит из лепестков, обычно ярко окрашенных, которые в совокупности называются венчиком. Количество чашелистиков и лепестков варьируется в зависимости от того, является ли растение однодольным или двудольным. У однодольных лепестков обычно три или кратно трем; у двудольных число лепестков четыре или пять, или кратно четырем и пяти. Вместе чашечка и венчик известны как 9.0039 околоцветник . Третий оборот содержит мужские репродуктивные структуры и известен как андроцей. Андроцей имеет тычинки с пыльниками, которые содержат микроспорангии. Самая внутренняя группа структур в цветке — это гинецей , или женские репродуктивные компоненты. Плодолистик является отдельной единицей гинецея и имеет рыльце, столбик и завязь. Цветок может иметь один или несколько плодолистиков.

Если присутствуют все четыре мутовки (чашечка, венчик, андроцей и гинецей), цветок считается завершенным. Если какая-либо из четырех частей отсутствует, цветок называется неполным. Цветы, содержащие как андроцей, так и гинецей, называются совершенными, андрогинными или гермафродитами. Существует два типа неполных цветков: тычиночные цветки содержат только андроцей, а плодолистики содержат только гинецей (рис. 4).

Рисунок 4. Кукуруза имеет как тычиночные (мужские), так и плодолистные (женские) цветки. Тычиночные цветки, собранные в кисть на конце стебля, образуют пыльцевые зерна. Цветки плодолистиков собраны в незрелые початки. Каждая нить шелка – это клеймо. Зерна кукурузы — это семена, которые развиваются на колосе после оплодотворения. Также показаны нижний стебель и корень.

Практический вопрос

Если пыльник отсутствует, какой тип репродуктивной структуры цветок не сможет произвести?

Показать ответ

Какой термин используется для описания неполного цветка без андроцея?

Показать ответ

Какой термин описывает неполный цветок без гинецея?

Показать ответ

Если на одном и том же растении появляются мужские и женские цветки, вид называется однодомным (что означает «один дом»): примерами являются кукуруза и горох. Виды с мужскими и женскими цветками на разных растениях называются раздельнополыми, или «двудомными».0083 C. папайя и Каннабис . Завязь, которая может содержать одну или несколько семяпочек, может располагаться над другими частями цветка, что называется верхней; или он может быть расположен ниже других частей цветка, что называется нижним (рис. 5).

Рисунок 5. (а) лилия – это высший цветок, завязь которого расположена выше других частей цветка. (b) Фуксия — низший цветок, у которого завязь находится под другими частями цветка. (фото a: модификация работы Бенджамина Цвиттнига; фото b: модификация работы Koshy Koshy/Flickr)

Половое размножение покрытосеменных

Жизненный цикл покрытосеменных следует за чередованием поколений, описанным ранее. Гаплоидный гаметофит чередуется с диплоидным спорофитом в процессе полового размножения покрытосеменных растений.

Мужской гаметофит: пыльцевое зерно

Мужской гаметофит развивается и достигает зрелости в незрелом пыльнике. В мужских репродуктивных органах растения развитие пыльцы происходит в структуре, известной как микроспорангий (рис. 6). Микроспорангии, обычно двухлопастные, представляют собой пыльцевые мешочки, в которых микроспоры развиваются в пыльцевые зерна. Они находятся в пыльнике, который находится на конце тычинки — длинной нити, поддерживающей пыльник.

Рисунок 6. Показано (а) поперечное сечение пыльника на двух стадиях развития. Незрелый пыльник (вверху) содержит четыре микроспорангия или пыльцевых мешочка. Каждый микроспорангий содержит сотни материнских клеток микроспор, каждая из которых дает начало четырем пыльцевым зернам. Тапетум поддерживает развитие и созревание пыльцевых зерен. При созревании пыльцы (внизу) стенки пыльцевого мешка раскрываются и высвобождаются пыльцевые зерна (мужские гаметофиты). (b) На этих сканирующих электронных микрофотографиях пыльцевые мешочки готовы лопнуть, высвобождая свои зерна. (кредит b: модификация работы Роберта Р. Уайза; данные масштабной линейки от Мэтта Рассела)

Внутри микроспорангия материнская клетка микроспоры делится мейозом, в результате чего образуются четыре микроспоры, каждая из которых в конечном итоге образует пыльцевое зерно (рис. 7). Внутренний слой клеток, известный как тапетум, обеспечивает питание развивающихся микроспор и вносит ключевые компоненты в стенку пыльцы. Зрелые пыльцевые зерна содержат две клетки: генеративную клетку и клетку пыльцевой трубки. Генеративная клетка содержится в более крупной клетке пыльцевой трубки. После прорастания трубчатая клетка образует пыльцевую трубку, по которой генеративная клетка мигрирует, чтобы попасть в завязь. Во время прохождения внутри пыльцевой трубки генеративная клетка делится, образуя две мужские гаметы (сперматозоиды). По мере созревания микроспорангии лопаются, высвобождая пыльцевые зерна из пыльника.

Рисунок 7. Пыльца развивается из материнских клеток микроспор. Зрелое пыльцевое зерно состоит из двух клеток: клетки пыльцевой трубки и генеративной клетки, которая находится внутри клетки трубки. Пыльцевое зерно имеет две оболочки: внутреннюю (интину) и наружную (экзину). Сканирующая электронная микрофотография на вставке показывает пыльцевых зерна Arabidopsis lyrata . (кредит «микрофотография пыльцы»: модификация работы Роберта Р. Уайза; данные масштабной линейки от Мэтта Рассела)

Женский гаметофит: зародышевый мешок

Рисунок 8. Как показано на этой схеме зародышевого мешка покрытосеменных растений, семязачаток покрыт кожными покровами и имеет отверстие, называемое микропиле. Внутри зародышевого мешка находятся три антиподальные клетки, две синергиды, центральная клетка и яйцеклетка.

Хотя детали могут различаться у разных видов, общее развитие женского гаметофита имеет две отдельные фазы. Во-первых, в процессе мегаспорогенеза единственная клетка в диплоидном мегаспорангии — участке ткани в семяпочках — подвергается мейозу с образованием четырех мегаспор, из которых выживает только одна. На втором этапе мегагаметогенез , выжившая гаплоидная мегаспора подвергается митозу с образованием восьмиядерного семиклеточного женского гаметофита, также известного как мегагаметофит или зародышевый мешок. Два ядра — полярных ядер — движутся к экватору и сливаются, образуя единую диплоидную центральную клетку. Эта центральная клетка позже сливается со сперматозоидом, образуя триплоидный эндосперм. Три ядра располагаются на конце зародышевого мешка напротив микропиле и развиваются в антиподы 9.0040 клеток, которые впоследствии дегенерируют. Ближайшее к микропиле ядро ​​становится женской гаметой, или яйцеклеткой, а два соседних ядра развиваются в синергидных клеток (рис. 8). Синергиды помогают направлять пыльцевую трубку для успешного оплодотворения, после чего они распадаются. После завершения оплодотворения полученная диплоидная зигота развивается в зародыш, а оплодотворенная яйцеклетка образует другие ткани семени.

Двухслойный покров защищает мегаспорангий, а затем и зародышевый мешок. Покровы разовьются в семенную оболочку после оплодотворения и защитят все семя. Стенка семязачатка станет частью плода. Покровы, защищая мегаспорангий, не окружают его полностью, а оставляют отверстие, называемое микропиле . Микропиле позволяет пыльцевой трубке проникать в женский гаметофит для оплодотворения.

Практический вопрос

В зародышевом мешке отсутствуют синергиды. Какое конкретное влияние, по вашему мнению, это окажет на оплодотворение?

1. Пыльцевая трубка не сможет сформироваться.
2. Пыльцевая трубка сформируется, но не будет направлена ​​к яйцу.
3. Оплодотворение не произойдет, потому что синергидой является яйцо.
4. Оплодотворение произойдет, но эмбрион не сможет расти.

Показать ответ

Половое размножение голосеменных

Как и у покрытосеменных, жизненный цикл голосеменных также характеризуется чередованием поколений. У хвойных, таких как сосны, зеленая лиственная часть растения представляет собой спорофит, а шишки содержат мужские и женские гаметофиты (рис. 9). Женские шишки крупнее мужских и расположены ближе к вершине дерева; маленькие мужские шишки расположены в нижней части дерева. Поскольку пыльца сбрасывается и разносится ветром, такое расположение затрудняет самоопыление голосеменных растений.

Рисунок 9. На этом изображении показан жизненный цикл хвойного дерева. Пыльца с мужских шишек взмывает на верхние ветки, где оплодотворяет женские шишки. Показаны примеры женских и мужских шишек. (кредит «женский»: модификация работы «Geographer»/Wikimedia Commons; кредит «мужской»: модификация работы Роджера Гриффита)

Мужской гаметофит

Мужская шишка имеет центральную ось, на которой расположены прицветники, тип модифицированного лист, прилагаются. Прицветники известны как микроспорофиллов 9.0040 (рис. 10) и являются местами, где будут развиваться микроспоры. Микроспоры развиваются внутри микроспорангиев. В микроспорангии клетки, известные как микроспороциты, делятся путем мейоза с образованием четырех гаплоидных микроспор. При дальнейшем митозе микроспоры образуются два ядра: генеративное ядро ​​и трубчатое ядро. По мере созревания мужской гаметофит (пыльца) высвобождается из мужских шишек и переносится ветром на женские шишки.

Рисунок 10. На этой серии микрофотографий показан гаметофит мужского голосеменного растения. (а) Эта мужская шишка, показанная в поперечном сечении, имеет примерно 20 микроспорофиллов, каждый из которых производит сотни мужских гаметофитов (пыльцевых зерен). (б) В этом единственном микроспорофилле видны пыльцевые зерна. (c) На этой микрофотографии показано отдельное пыльцевое зерно. (кредит: модификация работы Роберта Р. Уайза; данные масштабной линейки от Мэтта Рассела)

Посмотрите это видео, чтобы увидеть, как кедр выпускает пыльцу на ветер. Обратите внимание, что в видео нет повествования.