Однополые и обоеполые цветки. Однополые растения примеры
ОДНОПОЛЫЕ РАСТЕНИЯ - это... Что такое ОДНОПОЛЫЕ РАСТЕНИЯ?
Словарь ботанических терминов. — Киев: Наукова Думка. Под общей редакцией д.б.н. И.А. Дудки. 1984.
- ОДНОПОКРОВНЫЙ СЕМЯЗАЧАТОК
- ОДНОПОЛЫЕ ЦВЕТКИ
Смотреть что такое "ОДНОПОЛЫЕ РАСТЕНИЯ" в других словарях:
РАСТЕНИЯ — РАСТЕНИЯ. Соотношения и различия между обоими царствами органической природы вытекают в общем из того, что, имея,общие корни и сливаясь на низших ступенях организации, они далее эволюционировали в двух различных направлениях. Эволюция животных… … Большая медицинская энциклопедия
Однополые цветки — цветки, в которых имеются только тычинки, но нет пестика (пестиков) или имеется только пестик (пестики), но нет тычинок. В первом случае цветки называют тычиночными (мужскими), во втором пестичными (женскими). Во многих О. ц. не… … Большая советская энциклопедия
Кола растения из семейства Sterculiaceae — (Cola Schott.) род растений из семействаSterculiaceae, дико растущих в тропической Азии и Африке. Это деревья, покрытые простыми или лопастными листьями. Цветки однополые, растения однодомные или двудомные; околоцветник пятираздельный, 10 12… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
Кола, растения из семейства Sterculiaceae — (Cola Schott.) род растений из семейства Sterculiaceae, дико растущих в тропической Азии и Африке. Это деревья, покрытые простыми или лопастными листьями. Цветки однополые, растения однодомные или двудомные; околоцветник пятираздельный, 10 12… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
Однодомные растения — растения, у которых однополые цветки мужские (тычиночные) и женские (пестичные) находятся на одном и том же растении. Примеры О. р.: берёза, лещина, дуб, сосна, ель, кукуруза, тыквенные. О.р. называют также растения, не имеющие цветков, у … Большая советская энциклопедия
ОДНОДОМНЫЕ РАСТЕНИЯ — растения, у к рых однополые жен., (пестичные) и муж. (тычиночные) цветки находятся на одной и той же особи, напр. лещина, кукуруза. Ср. Двудомные растения, Многодомные растения … Естествознание. Энциклопедический словарь
ПОЛИГАМНЫЕ РАСТЕНИЯ — растения, имеющие наряду с обоеполыми цветками также однополые цветки(напр., у видов рода Acer). Различают также пестично однодомные (напр., Parietaria officinalis L.) и тычиночно однодомные (напр., Veratrum lobelianum Bernh.) растения … Словарь ботанических терминов
полигамные растения — растения, имеющие наряду с обоеполыми цветками однополые цветки, напр. у видов клена (Acer) … Анатомия и морфология растений
Цветковые растения — покрытосеменные (Magnoliophyta, или Angiospermae), отдел высших растений, имеющих цветок. Насчитывает свыше 400 семейств, более 12 000 родов и, вероятно, не менее 235 000 видов. По числу видов Ц. р. значительно превосходят все остальные… … Большая советская энциклопедия
Обоеполые и однополые цветки — Цветки бывают обоеполые (с андроцеем и гинецеем) или однополые (только с андроцеем или только с гинецеем). Однополые цветки могут быть или на одном и том же растении, как у дуба, березы, молочая, кукурузы (и тогда растение как целое… … Биологическая энциклопедия
botanical_dictionary.academic.ru
Однополые и обоеполые цветки.
Обоеполым называют цветок, в котором есть как пестики, так и тычинки (андроцей и гинецей). Иногда к обоеполому цветку также применяют термины совершенный или однодомный цветок.
Цветок, который имеет только тычинки (андроцей) или только пестики (гинецей), называется однополым. Однополые цветки с тычинками — это тычиночные, или мужские цветки; соответственно цветки только с пестиками – пестичные, или женские цветки.
Мужские и женские однополые цветки могут вырастать на одном и том же растении, тогда растение называют однодомным, или обоеполым, например: дуб, береза, молочай, кукуруза. В этом случае опыление может происходить между цветками в пределах одного растения.
Если мужские и женские цветки вырастают на разных растениях, то имеем дело с двудомным растением. Двудомное растение с тычиночными цветками называют мужским, а с женскими – женским растением, например: тополь, ива, конопля, крапива. Для оплодотворения двудомных видов необходимо наличие как минимум двух разнополых растений – мужского и женского.
Растение, на котором встречаются как обоеполые, так и однополые цветки, называется полигамным,например, такое соседство встречается в соцветиях сложноцветных.
Цветки, лишенные спороносных органов – это стерильные, или бесполые цветки, как, например, язычковые цветки в соцветиях сложноцветных.
Пример полигамного растения: в соцветии герберы на фото имеются мужские цветки (с желтыми пыльниками), женские (с белыми пестиками) и стерильные язычковые цветки по краю.
Цветки злаковых, осоковых.
Цветки злаковых, осоковых.
Цветки злаковых, как правило, мелкие и неприметные. Они приспособлены для опыления ветром, и поэтому лишены околоцветника, так как им не зачем привлекать насекомых. Цветки злаков располагаются на боковых побегах колоска и состоят из тычинок и завязи с рыльцевыми ветвями. Цветок защищен верхней и нижней цветковыми чешуями. Выше цветковых чешуй вырастают две мелкие бесцветные чешуйки – так называемые цветковые пленки, или лодикулы. Во время цветения длинные тычинки выступают за пределы чешуй, распространяя пыльцу по ветру. Цветки злаковых могут быть обоеполыми или однополыми, иногда в пределах одного соцветия.
Цветки осоковых также мелкие и невзрачные, собраны в разнообразные колоски и сидят в пазухах прицветников, называемых кроющими чешуями. Сам цветок осоки состоит из тычинок и завязи с рыльцевыми ветвями. Цветки бывают обоеполые и однополые, с околоцветником и без. Околоцветник осоковых может состоять из набора чешуй, волосистых или бахромчатых щетинок или шелковистых волосков, и чаще присутствует у обоеполых или у женских цветков.
АНДРОЦЕЙ
(греч. «дом мужчины»): совокупность микроспорофиллов, тычинок состоящих из тычиночной нити с разделенным на две половинки пыльником, содержащим четыремикроспорангия (пыльцевых мешка). Тычинки располагаются в один-два круга. Тычинки делятся на свободные и сросшиеся.
Существуют разные типа андроцея, различимые по числу сросшихся групп тычинок:
-однобратственный (тычинки в одной группе, люпин, камелия),
-двубратственный (две группы тычинок),
-многобратственный (несколько групп, магнолия, зверобой),
-братственный (несросшиеся тычинки).
Также тычинки различаются по длине: равные, неравные, двусильные (из четырех тычинок две длинные), трехсильные (из шести тычинок три длинные),четырехсильные (из шести тычинок четыре длинные).
Тычинка состоит из тычиночной ткани, на верхнем конце которой расположенпыльник, а нижним концом прикрепленной к цветоложу. Основной тканью тычиночной нити является паренхима. В пыльнике происходят важные процессы –микроспорогенез (образование микроспор в микроспорангиях) и микрогаметогенез(образование из микроспор мужского гаметофита). Стерильная тычинка называетсястаминодией.
Рис.3 Тычинка и развитие пыльника
Пыльник состоит из однородных клеток, окруженных эпидермой.
Диаграмма – это схематическая проекция цветка на плоскости, при которой цветок пересекается поперек, перпендикулярно его оси. Правило оформления диаграммы: ось соцветия вверху, кроющий лист внизу. Условные обозначения диаграммы: дугами обозначаются части околоцветника, чашелистики – с выступом на середине дуги, лепестки – без выступа. Тычинки обозначаются в форме поперечного разреза пыльника или тычиночной нити. Гинецей - в виде поперечного разреза завязи. Если отдельные члены срастаются, это указывается на диаграмме дугами.
Андроцей
Андроцей представляет собой совокупность тычинок, в которых происходит микроспорогенез, микрогаметофитогенез и формирование мужских спор.
В онтогенезе тычинки могут закладываться в виде бугорков конуса нарастания как в акропетальной (т. е. от основания к верхушке), так и в базипетальной (от верхушки к основанию) последовательности. В первом случае самые молодые тычинки располагаются ближе к центру цветка, а старые ближе к его периферии, а во втором – наоборот. Тычинки могут быть свободными либо срастаются различным образом и в разной степени. Например, в тропическом семействе мелиевых все 10 тычинок срастаются своими нитями в трубку (однобратственный андроцей). У зверобоя тычинки срастаются в пучки, для сложноцветных характерно склеивание пыльников. У многих представителей семейства бобовые срастаются 9 тычинок, а одна остается свободной (так называемый двубратственный андроцей).
Каждая тычинка состоит из суженной нитевидной или редко лентовидной или лепестковидной части – тычиночной нити и обычно расширенной части – пыльника. Пыльник имеет две половинки, соединенные друг с другом связником, являющимся продолжением тычиночной нити. Связник иногда продолжен в надсвязник, заметный в виде небольшого выступа над пыльником.
Формирование нити начинается позже пыльника, и ее дальнейшее удлинение осуществляется за счет вставочного роста. Число формирующихся бугорков иногда меньше числа тычинок, в дальнейшем бугорки расщепляются, и тычинок может быть довольно много (мимозовые). Длина тычиночных нитей у разных растений варьирует. Чаще они более или менее равны по длине околоцветнику, но иногда значительно короче или во много раз его превышают, как, например, у известного тропического лекарственного растения почечный чай, или кошачьи усы, из семейства губоцветных. На поперечном срезе через тычиночную нить видно, что большая ее часть состоит из паренхимной ткани, а в центре проходит один сосудистый пучок.
Каждая половинка пыльника несет два (реже одно) гнезда – микроспорангия. Гнезда пыльников иногда называют пыльцевыми мешками. В зрелом пыльнике перегородки между гнездами по большей части исчезают. Снаружи пыльник покрыт эпидермой. Непосредственно под эпидермой располагается слой клеток так называемого эндотеция, имеющего вторично утолщенные клеточные оболочки. При подсыхании оболочек эндотеция вскрываются гнезда пыльника. Глубже залегают 1-3 слоя некрупных тонкостенных клеток. Самый внутренний слой, выстилающий полость пыльцевых мешков, получил название тапетума. Считается, что содержимое его клеток служит питанием для развивающихся материнских клеток микроспор (микроспороцитов) и способствует их дифференциации. Гнезда пыльника обычно заполнены материнскими клетками микроспор, микроспорами и зрелой пыльцой. Микроспоры, как известно, возникают из микроспороцитов в результате мейоза, а сами микроспороциты – из немногих клеток археспория (образовательной ткани, функционирующей на ранних стадиях развития гнезд пыльника). Созревший пыльник вскрывается разнообразно: продольными трещинами, дырочками, клапанами и др. При этом пыльца высыпается.
Признаки строения, формы, положения, числа тычинок, а также сам тип андроцея имеют большое значение для систематики цветковых и познания их филогении.
У некоторых видов часть тычинок теряет свою первоначальную функцию, становится стерильной и превращается в так называемые стаминодии. Иногда пыльники преобразуются в нектарники – секреторные части цветка, выделяющие нектар. Превратиться в нектарники или осмофоры могут также лепестки, их части, части пестика и даже выросты цветоложа. Нектарники имеют разнообразную форму, располагаются обычно в глубине цветка и нередко выделяются своей блестящей поверхностью.
Гинецей.
Совокупность плодолистиков одного цветка, образующих один или несколько пестиков, называют гинецеем. Плодолистики, или карпеллы, – это структуры, связанные, как считают, по происхождению с листом. Однако функционально и морфологически плодолистики соответствуют не вегетативным листьям, а листьям, несущим мегаспорангии, т. е. мегаспорофиллам. Большинство морфологов считают, что в ходе эволюции из плоских и открытых плодолистиков возникли сложенные вдоль (кондупликатно) плодолистики. Затем они срослись краями и образовали пестик с его наиболее существенной частью – завязью, несущей семязачатки. Таким образом, сформировалась уникальная, более ни у каких групп растений не встречающаяся структура, напоминающая замкнутый сосуд, в котором развиваются надёжно защищённые семязачатки. Структура пестика идеально приспособлена к опылению и оплодотворению. В семязачатках, находящихся в завязи, осуществляются процессы мегаспорогенеза и мегагаметофитогенеза.
Пестик, а точнее завязь, выполняет функцию влажной камеры, предохраняющей семязачатки от высыхания. Это сделало покрытосемянные растения практически независимыми от уровня влажности окружающей среды и явилось одним из факторов широкого освоения ими аридных территорий. Кроме того, пестик надежно укрывает семязачатки от поедания их насекомыми и отчасти от колебаний температуры.
Пестик, образовавшийся из одного плодолистика, называют простым, из двух и более сросшихся плодолистиков – сложным. Простой пестик обычно одногнездный; сложный может быть разделен на гнезда или бывает также одногнездным. Многогнёздность возникает либо в результате срастания плодолистиков, либо вследствие образования дополнительных перегородок – выростов стенок завязи.
Рыльце пестика – уникальная и характерная только для цветковых растений структура, предназначенная для восприятия пыльцы. Оно развивается на верхушке столбика или непосредственно на завязи – сидячее рыльце; реже (у архаичных видов) – вдоль сросшихся краев плодолистика. Форма и величина рыльца различны у разных видов. Поверхность рыльца очень часто неровная, бугорчатая и покрыта липкой жидкостью, что способствует более эффективной фиксации и улавливанию пыльцы. Кроме того, рыльцевая поверхность несет тонкий белковый слой – пелликулу, которая, взаимодействуя с белками спородермы пыльцевого зерна, обеспечивает прорастание пыльцевой трубки или препятствует ему.
Столбик состоит из рыхлой паренхимной ткани. Он как бы приподнимает рыльце вверх, что необходимо при некоторых механизмах процесса опыления. Морфология столбиков довольно разнообразна и служит важным систематическим признаком. Для многих архаичных семейств (особенно из подкласса магнолиид) характерно отсутствие или слабое развитие столбика. Столбики часто неразвиты и у многих специализированных ветроопыляемых форм, например у многих злаков. В крупных ветроопыляемых цветках (у некоторых видов лилий) столбики достигают значительной длины, рыльце выносится высоко вверх, и тем самым облегчается опыление. Однако при этом значительно удлиняется путь пыльцевой трубки.
Завязь – наиболее существенная часть пестика, несущая семязачатки. Она разнообразна по форме и внешнему виду, что в значительной степени определяется типом гинецея.
Место прикрепления семязачатков в завязи называется плацентой. Плацента обычно имеет вид небольшого вздутия, выроста или выступа, образованного тканями завязи.
В зависимости от особенностей прикрепления семязачатков к стенке завязи различают несколько типов плацентации.
· постенная, или париентальная, когда семязачатки располагаются внутри завязи по ее стенкам или в местах срастания плодолистиков.
· осевой, или аксиальной, когда семязачатки находятся на центральной колонке завязи, расчлененной на гнезда по числу плодолистиков.
· свободная центральная плацентация, когда семязачатки развиваются на свободной центральной колонке, не связанной перегородками со стенкой завязи.
· базальная, когда единственный семязачаток находится в самом основании одногнездной завязи.
Типы гинецеев:
1. апокарпный – плодолистики между собой не срастаются, и каждый плодолистик формирует отдельный пестик (лютик, роза)
а) мономерный – гинецей состоит из 1 пестика, а он образован 1 плодолистиком (горох, слива, вишня)
б) полимерный – пестиков много, но каждый состоит из одного плодолистика
(лютик, земляника, шиповник)
1. ценокарпный – пестик формируется из сросшихся между собой плодолистиков
а) синкарпный – плодолистики срастаются боковыми поверхностями, образуется несколько колец (тюльпан). Внутри плода образуется несколько гнёзд.
б) паракарпный – плодолистики срастаются краями и образуют одно кольцо (мак), или центральную камеру.
в) лизикарпный – плодолистики срастаются краями, образуя одну камеру или полость, а со дна завязи выступает колонка, на которой располагается семяпочка, а затем и семена (гвоздичные).
13. Семяпочка - относительно сложное образование, состоящее из семяножки (фуникулуса), несущей нуцеллус, заключенный в один или два интегумента. В зависимости от вида на плацентахразвиваются от одного до многих семязачатков. Развивающаяся семяпочка первоначально состоит целиком из нуцеллуса, но вскоре возникают один или два покровных слоя (интегумента) с небольшим отверстием, микропиле, на одном конце (рис.6).
Рис. 6. Схема формирования семязачатка и зародышевого мешка.
1, 2, 3, 4 – развитие нуцеллуса, обособление и мейоз клетки археспория, отмирание трех мегаспор; 5, 6, 7, 8 – развитие из мегаспоры (оставшейся) женского гаметофита – зародышевого мешка.
На ранней стадии развития семязачатка в нуцеллусе возникает единственный диплоидный мегаспороцит. Он делится митотически, давая четыре гаплоидные мегаспоры, обычно расположенные линейной тетрадой. Этим завершается мегаспорогенез. Три мегаспоры обычно разрушаются, а четвертая, наиболее удаленная от микропиле, развивается в женский гаметофит.
Функциональная мегаспора вскоре начинает увеличиваться за счет нуцеллуса, а ее ядро трижды делится митотически. В конце третьего митоза восемь дочерних ядер располагаются по четыре двумя группами – вблизи микропилярного конца мегагаметофита, а также на противоположном, халазальном, конце. По одному ядру из каждой группы мигрирует к центру восьмиядерной клетки; они называются полярными. Три оставшихся у микропилярного конца ядра образуют яйцевой аппарат, состоящий из яйцеклетки и двух клеток-синергид. У халазального конца также идет формирование вокруг расположенных здесь ядер клеточных оболочек, и возникают так называемые клетки-антиподы. Полярные ядра остаются в двуядерной центральной клетке. Такая восьмиядерная семиклеточная структура является зрелым женским гаметофитом, называемым зародышевым мешком.
stydopedia.ru
Обоеполые и однополые цветки
Цветки бывают обоеполые (с андроцеем и гинецеем) или однополые (только с андроцеем или только с гинецеем). Однополые цветки могут быть или на одном и том же растении, как у дуба, березы, молочая, кукурузы (и тогда растение как целое обоеполое), или же на разных растениях, как у тополя, ивы, конопли (тогда мы имеем мужские и женские растения). В связи с этим в ботанической литературе уже давно существуют два термина -однодомный и двудомный. Со времен Линнея многие ботаники эти термины применяют к самим растениям и говорят о растениях двудомных и однодомных. Если на растении встречаются как обоеполые, так и однополые цветки, как у многих сложноцветных, то о них говорят, что они полигамные (от греч. poly — много и gamos — брак). Однако, начиная с О. П. де Кандолля, С. Л. Зндлихора, Д. Вептама и Дж. Д. Хукера и кончая А. Энглером, Р. Веттгатейном, А. Б. Репдлом и Дж. Хатчинсоном, многие авторы применяют термины «двудомный» и. «однодомный» только к цветкам, а не к целым растениям. Возникающие иногда споры о том, какое из двух этих применений терминов более правильно, в сущности, лишены смысла. О конопле или об иве можно с равным основанием говорить, что они двудомные или что цветки у них двудомные. В зависимости от контекста может быть удобнее то одно, то другое употребление этих терминов и ни в одном случае это не вызовет недоразумения.
Имеются все основания считать, что однополые цветки возникли из обоеполых, а у однополых цветков двудомность — явленно более позднее, чем однодомность. Начиная со второй половины прошлого века многочисленные исследования по сравнительной морфологии и биологии опыления привели к выводу, что однополые цветки возникли из обоеполых в результате недоразвития или полного подавления в одних случаях тычинок, а в других — плодолистиков. В однополых цветках многих родов и целых семейств часто сохраняются редуцированные остатки (рудименты) тычинок и плодолистиков (так называемые стаминодии и карпеллодии). Такие остаточные образования можно видеть в цветках представителей самых разных семейств, в том числе у платана, некоторых тутовых, крапивных и ореховых. Основной биологической причиной перехода обоеполых цветков в однополые является более надежное перекрестное опыление, на что в свое время указал еще Чарлз Дарвин.
Прочитав эти строки, читатель может задать вопрос: а можно ли говорить о поле цветка, ведь цветок — это часть спорофита, или бесполого поколения, и тем самым лишен пола? Некоторые ботаники так и считают, и вместо терминов «мужской», «женский» и «обоеполый» предпочитают употреблять термины «тычиночный», «пестичный» и «совершенный» (совершенный в том смысле, что имеются как тычинки, так и плодолистики). Однако большинство ботаников продолжают пользоваться терминами «обоеполый» и «однополый», «мужской» и «женский», и притом с полным основанием. Морфологически цветок является, несомненно, частью спорофита, но функционально он имеет самое непосредственное отношение к половому процессу.
Когда мы говорим о мужских и женских цветках, то имеем в виду их роль в подготовке полового размножения, а не принадлежность к половому поколению (гаметофиту). Все дело в том, что генетическая и физиологическая дифференциации между мужским и женским полом переходит и на бесполое поколение, происходит определенная сексуализация спорофита. Это особенно хорошо выражено у двудомных растений (у растений с двудомными цветками). Мужские и женские растения конопли различаются генетически и физиологически, и можно даже сказать, что мужская конопля не в меньшей степени мужская, чем самцы у животных. С таким же основанием можно считать тычинку мужской структурой, а плодолистик — женской.
Поделитесь на страничкеslovar.wikireading.ru
Обоеполые и Однополые Цветки - Биологическая энциклопедия
Цветки бывают обоеполые (с андроцеем и гинецеем) или однополые (только с андроцеем или только с гинецеем). Однополые цветки могут быть или на одном и том же растении, как у дуба, березы, молочая, кукурузы (и тогда растение как целое обоеполое), или же на разных растениях, как у тополя, ивы, конопли (тогда мы имеем мужские и женские растения). В связи с этим в ботанической литературе уже давно существуют два термина -однодомный и двудомный. Со времен Линнея многие ботаники эти термины применяют к самим растениям и говорят о растениях двудомных и однодомных. Если на растении встречаются как обоеполые, так и однополые цветки, как у многих сложноцветных, то о них говорят, что они полигамные (от греч. poly - много и gamos - брак). Однако, начиная с О. П. де Кандолля, С. Л. Зндлихора, Д. Вептама и Дж. Д. Хукера и кончая А. Энглером, Р. Веттгатейном, А. Б. Репдлом и Дж. Хатчинсоном, многие авторы применяют термины «двудомный» и. «однодомный» только к цветкам, а не к целым растениям. Возникающие иногда споры о том, какое из двух этих применений терминов более правильно, в сущности, лишены смысла. О конопле или об иве можно с равным основанием говорить, что они двудомные или что цветки у них двудомные. В зависимости от контекста может быть удобнее то одно, то другое употребление этих терминов и ни в одном случае это не вызовет недоразумения.
Имеются все основания считать, что однополые цветки возникли из обоеполых, а у однополых цветков двудомность - явленно более позднее, чем однодомность. Начиная со второй половины прошлого века многочисленные исследования по сравнительной морфологии и биологии опыления привели к выводу, что однополые цветки возникли из обоеполых в результате недоразвития или полного подавления в одних случаях тычинок, а в других - плодолистиков. В однополых цветках многих родов и целых семейств часто сохраняются редуцированные остатки (рудименты) тычинок и плодолистиков (так называемые стаминодии и карпеллодии). Такие остаточные образования можно видеть в цветках представителей самых разных семейств, в том числе у платана, некоторых тутовых, крапивных и ореховых. Основной биологической причиной перехода обоеполых цветков в однополые является более надежное перекрестное опыление, на что в свое время указал еще Чарлз Дарвин.
Прочитав эти строки, читатель может задать вопрос: а можно ли говорить о поле цветка, ведь цветок - это часть спорофита, или бесполого поколения, и тем самым лишен пола? Некоторые ботаники так и считают, и вместо терминов «мужской», «женский» и «обоеполый» предпочитают употреблять термины «тычиночный», «пестичный» и «совершенный» (совершенный в том смысле, что имеются как тычинки, так и плодолистики). Однако большинство ботаников продолжают пользоваться терминами «обоеполый» и «однополый», «мужской» и «женский», и притом с полным основанием. Морфологически цветок является, несомненно, частью спорофита, но функционально он имеет самое непосредственное отношение к половому процессу.
Когда мы говорим о мужских и женских цветках, то имеем в виду их роль в подготовке полового размножения, а не принадлежность к половому поколению (гаметофиту). Все дело в том, что генетическая и физиологическая дифференциации между мужским и женским полом переходит и на бесполое поколение, происходит определенная сексуализация спорофита. Это особенно хорошо выражено у двудомных растений (у растений с двудомными цветками). Мужские и женские растения конопли различаются генетически и физиологически, и можно даже сказать, что мужская конопля не в меньшей степени мужская, чем самцы у животных. С таким же основанием можно считать тычинку мужской структурой, а плодолистик - женской.
На нашем сайте Вы найдете значение "Обоеполые и Однополые Цветки" в словаре Биологическая энциклопедия, подробное описание, примеры использования, словосочетания с выражением Обоеполые и Однополые Цветки, различные варианты толкований, скрытый смысл.
Первая буква "О". Общая длина 53 символа
my-dict.ru
Пол цветка определяется взаимодействием трех генов
Исследователи из Франции и Израиля установили, как взаимодействие трех генов определяет пол цветка. Модификации активностей этих генов приводят к появлению разных типов растений — гермафродитов с обоеполыми цветками, растений, на которых есть цветки мужского и женского пола, или же растений, все цветки которых однополые. Благодаря этим знаниям можно будет получать растения с цветками определенного пола.
У цветков половые органы бывают двух типов: мужские — тычинки и женские — плодолистики. Тычинки вырабатывают пыльцу, а плодолистики образуют пестики цветков, из которых после оплодотворения пыльцой развиваются плоды. Большинство цветков обоеполые (гермафродитные) — у них есть и пестики, и тычинки. Примерно у 10% растений встречаются и однополые цветки, обладающие органами размножения только одного типа.
На одном растении могут располагаться цветки обоих полов (к примеру, мужские цветки — ближе к основанию побегов, а женские — ближе к верхушке). Такие растения называются однодомными — все растения вида в этом случае одинаковые. Примеры однодомных растений: дуб, береза, огурец. Встречаются и двудомные растения — каждое растение в этом случае можно назвать либо мужским, либо женским, потому что на нем располагаются либо только цветки с тычинками, либо только с плодолистиками. Примеры двудомных растений: осина, тополь, облепиха. Среди растений с разнополыми цветками однодомных и двудомных примерно поровну.
Однополые и гермафродитные цветки могут встречаться и у представителей одного вида. Например, бывают виды, у которых часть растений — гермафродиты, а часть — мужского пола. Однополые и гермафродитные цветки могут находиться и на одном растении. Не обошлось и без трехдомных растений, у которых бывают и «самцы», и «самки», и гермафродиты. Ботаников давно интересует, как сформировалось это богатство разделения полов у растений. Можно предложить несколько схем, по которым оно возникло.
Двудомные растения могут произойти от однодомных в результате череды мутаций, изменивших соотношение цветков двух полов на одной особи. В то же время, двудомные растения могут возникать из гермафродитов, почему-то утративших органы определенного типа на всех цветках. Умозрительные схемы хотелось бы подтвердить расшифровкой взаимодействия генов, которые в конечном этапе определяют пол цветка. Зная структуру этой генетической сети, можно было бы понять, как мутации отдельных генов могут повлиять на пол цветков. Основываясь на этих соображениях, можно построить правдоподобную схему эволюционного становления разных типов разделения полов. Что еще интереснее, понимание схемы взаимодействия генов, определяющих пол цветка, позволит ученым управлять развитием цветков. Получить на одном растении больше цветков женского пола, к примеру, полезно, чтобы увеличить урожай плодов.
Генетика цветковых растений уже накопила немало данных о механизмах, влияющих на пол цветка. Правда, о генетических причинах явления совсем ничего не понятно, и пока помогает изучение мутаций, возникших естественным путем. К примеру, уже было известно, что в отсутствие работы гена CmWIP1 у однодомных дынь все цветки растения становятся женскими. А работа гена CmACS-7 препятствует появлению тычинок на женских цветках — то есть мешает развитию гермафродитов из женских цветков. Тем не менее было непонятно, что заставляет эти гены работать (или не работать) в определенном наборе цветков, приводя к характерному для каждого вида разделению полов. Должен существовать какой-то регулятор (или система регуляторов), который запускает развитие цветков с определенными признаками.
Исследователи из Франции и Израиля решили поискать недостающие фрагменты мозаики. Раз бывают мутации, из-за которых все цветки становятся женскими, наверняка должны быть генетические варианты с противоположным эффектом — то есть приводящие к развитию исключительно мужских цветков на обычно однодомном растении. Выяснилось, что такая мутация — дефект гена ACS11 — описана для огурцов, растений того же семейства Тыквенные, что и дыня. Ученые исследовали эту мутацию, приводящую к превращению всех цветков в мужские, и выяснили, что она приводит к преждевременной остановке синтеза важного фермента биосинтеза этилена. Оказалось, что можно «сломать» этот фермент и другими способами, и после того, как его активность резко снижалась, все цветки на растении становились мужскими. Чтобы собрать полную коллекцию генов, управляющих развитием цветков одного вида растения, ученые нашли ген, аналогичный тому, который они изучили у огурца, у дыни. Оказалось, что поломки кодируемого этим геном фермента и у дыни приводят к развитию только мужских цветков на обычно однодомных растениях.
Ученые также исследовали, где конкретно должен работать новообнаруженный ген развития цветков по женскому типу, чтобы воздействовать на пол цветка. Оказалось, ген ACS11 должен быть активен в проводящих тканях — флоэме развивающегося бутона (рис. 1). Помимо женских цветков, ACS11 был активен и в цветах-гермафродитах, обладающих обоими типами половых органов.
Все эти знания нужно было объединить в согласованную схему. Вот что получилось. Ген CmWIP1 подавляет развитие плодолистиков, а его отключение приводит к развитию женских цветков. Ген ACS11 приводит к развитию женских половых органов у женских цветков и цветков-гермафродитов. Поэтому ученые предположили, что ACS11 ингибирует активность CmWIP1. Действительно, оказалось, что CmWIP1 не работает там, где активен ACS11, а «поломка» гена ACS11 ведет к возобновлению активности CmWIP1. Так ученые установили схему взаимодействия первых двух генов цепочки, ответственной за пол цветка. В ее начале располагается ген ACS11, стимулирующий развитие плодолистиков (женских органов), подавляя активность следующего по цепочке гена — CmWIP1. Активность CmWIP1 блокирует образование плодолистиков. Если ломается первый ген — ACS11, — то цветки развиваются по мужскому типу, а если второй — CmWIP1, — то по женскому.
Что касается третьего гена системы, CmACS-7, то про него было известно, что он блокирует развитие тычинок на женских цветках, то есть мешает появлению цветков-гермафродитов. Работа этого гена явно несовместима с активностью второго гена цепочки — CmWIP1, — способствующего развитию мужских цветков. Ученые предположили, что активность этого третьего гена подавляется во время работы второго. Общая схема определения пола цветка получилась следующей (рис. 2). В начале стоит ген ACS11, активность которого приводит к отключению гена CmWIP1, способного снять блокировку с процесса развития тычинок, а также подавляющего развитие плодолистиков. Через блокировку второго гена, CmWIP1, первый ген, ACS11, приводит к развитию женских цветков. Гермафродитные цветки могут развиться, если ломается последний ген системы, CmACS-7, подавляющий развитие тычинок. В норме он работает, если его не отключает CmWIP1, то есть в женских цветках.
Схема оказалась не слишком сложной, и, зная ее структуру, исследователям удалось создать у однодомных растений искусственную двудомность — то есть получить растения женского и мужского полов. Для этого они скрестили растения с дефектными аллелями ACS11 и CmWIP1 с растениями, гетерозиготными по гену CmWIP1. Получилось, что у одной половины потомков был рабочий вариант гена CmWIP1, а у другой его не было. При этом ни у одного из них не было рабочего варианта гена ACS11, управляющего активностью CmWIP1. Получилось, что у той половины потомков, которой достался рабочий вариант CmWIP1, развились только мужские цветки, а у той, что не получила работоспособного варианта этого гена, цветки были только женскими.
Зная, где именно в развивающемся бутоне должны быть активны гены, управляющие полом цветка, в будущем можно будет менять пол отдельных цветков растения, прицельно работая с генами определенных бутонов.
Интересно, что растения, осваивающие новую среду обитания, могут и сами подстраивать свою половую систему под изменившиеся обстоятельства. Например, известно, что на Гавайских островах доля двудомных растений в несколько раз выше, чем в континентальной флоре. Ученые полагают, что история современной гавайской флоры началась с растений-гермафродитов, которые не обладали эффективными барьерами против самоопыления. Самоопыление можно рассматривать как пример близкородственного скрещивания, и, конечно, оно плохо сказывается на генетическом благосостоянии популяции. Нет хороших барьеров против самоопыления — приходится превращаться из гермафродитов в «самцов» и «самок». По-видимому, это и стимулирует переход к раздельнополому существованию от гермафродитизма, который в общем случае значительно упрощает растениям поиск полового партнера.
Источник: A. Boualem, C. Troadec, C. Camps, A. Lemhemdi, H. Morin, M.-A. Sari, R. Fraenkel-Zagouri, R. Perl-Treves, A. Bendahmane. A cucurbit androecy gene reveals how unisexual flowers develop and dioecy emerges // Science. 2015. V. 350. P. 688–691.
Юлия Кондратенко
elementy.ru
Типы цветков | Учеба-Легко.РФ - крупнейший портал по учебе
Цветок растения представляет собой видоизмененный побег, являющийся органом семенного размножения растения. В ботанике различают два типа цветков покрытосеменных растений – обоеполые, имеющие андроцей и гинецей, и однополые, имеющие только андроцей или исключительно гинецей. Цветки с гинецеем именуются женскими, а при наличии только андроцея – мужскими.
Обоеполые (двуполые) цветки имеют как тычинки, так и пестики. Такой вид цветка характерен для большинства цветковых растений, к примеру, для груши, вишни. Двуполые цветки могут опыляться насекомыми или вследствие самоопыления. Многие ботаники считают, что в ходе эволюции двуполые цветки древних покрытосеменных растений превратились в однополые, приспосабливаясь к более надежному перекрестному опылению (переносу пыльцы между цветками разных особей). Благодаря разделению полов цветков растений, появилось препятствие для самоопыления (переноса пыльцы в пределах определенного цветка или организма растения), которое с точки зрения эволюции является тупиковой ветвью, дающей слабое нежизнеспособное потомство или совсем не образующей семян. Ведь при перекрестном опылении осуществляется обмен генами, что определяет целостность каждого отдельно взятого вида растений.
Однополые цветки, в свою очередь, делятся на тычиночные и пестичные. Соответственно, тычинки расположены в тычиночных цветках, а пестики – в пестичных. В однополых цветках многих родов сохраняются редуцированные остатки плодолистиков и тычинок (карпеллодии и стаминодии). Это позволяет сделать вывод, что однополые цветки произошли от обоеполых в процессе эволюции вследствие недоразвития или полного подавления плодолистиков или тычинок.
Однополые цветки могут располагаться на одном растении, к примеру, у дуба, кукурузы, березы, лещины. Это однодомные растения, они чаще ветроопыляемые. Однодомность исключает автогамию (попадание на рыльце пестика пыльцы из того же цветка), но не уберегает от гейтоногамии (опыления данного цветка пыльцой других цветков того же растения), что отрицательно сказывается на свойствах семян. В случае размещения однополых цветков на разных особях одного и того же вида (мужских и женских), говорят о двудомных растениях, например, у ивы, тополя, конопли, облепихи, крапивы. Двудомность – наиболее эффективный способ не допустить самоопыления цветков растения.
Существуют другие типы распределения однополых и двуполых цветков на растениях. Так, двуполые цветки могут находиться на одном растении либо вместе с женскими, либо вместе с мужскими цветками. Встречаются виды растения, у которых на одной особи располагаются только мужские или только женские цветки, а на другой обоеполые.
Доказано, что около75% покрытосеменных растений имеют двуполые цветки (гермафродиты), и только 25% - однополые.
uclg.ru
растения однополые - это... Что такое растения однополые?
біржынысты өсімдіктер
Русско-казахский терминологический словарь "Биология". - Академия Педагогических Наук Казахстана. 2014.
- растения одноосные
- растения олиготрофные
Смотреть что такое "растения однополые" в других словарях:
РАСТЕНИЯ — РАСТЕНИЯ. Соотношения и различия между обоими царствами органической природы вытекают в общем из того, что, имея,общие корни и сливаясь на низших ступенях организации, они далее эволюционировали в двух различных направлениях. Эволюция животных… … Большая медицинская энциклопедия
ОДНОПОЛЫЕ РАСТЕНИЯ — растения с цветками только одного пола мужскими или женскими … Словарь ботанических терминов
Однополые цветки — цветки, в которых имеются только тычинки, но нет пестика (пестиков) или имеется только пестик (пестики), но нет тычинок. В первом случае цветки называют тычиночными (мужскими), во втором пестичными (женскими). Во многих О. ц. не… … Большая советская энциклопедия
Однодомные растения — растения, у которых однополые цветки мужские (тычиночные) и женские (пестичные) находятся на одном и том же растении. Примеры О. р.: берёза, лещина, дуб, сосна, ель, кукуруза, тыквенные. О.р. называют также растения, не имеющие цветков, у … Большая советская энциклопедия
ОДНОДОМНЫЕ РАСТЕНИЯ — растения, у к рых однополые жен., (пестичные) и муж. (тычиночные) цветки находятся на одной и той же особи, напр. лещина, кукуруза. Ср. Двудомные растения, Многодомные растения … Естествознание. Энциклопедический словарь
ПОЛИГАМНЫЕ РАСТЕНИЯ — растения, имеющие наряду с обоеполыми цветками также однополые цветки(напр., у видов рода Acer). Различают также пестично однодомные (напр., Parietaria officinalis L.) и тычиночно однодомные (напр., Veratrum lobelianum Bernh.) растения … Словарь ботанических терминов
полигамные растения — растения, имеющие наряду с обоеполыми цветками однополые цветки, напр. у видов клена (Acer) … Анатомия и морфология растений
Цветковые растения — покрытосеменные (Magnoliophyta, или Angiospermae), отдел высших растений, имеющих цветок. Насчитывает свыше 400 семейств, более 12 000 родов и, вероятно, не менее 235 000 видов. По числу видов Ц. р. значительно превосходят все остальные… … Большая советская энциклопедия
Обоеполые и однополые цветки — Цветки бывают обоеполые (с андроцеем и гинецеем) или однополые (только с андроцеем или только с гинецеем). Однополые цветки могут быть или на одном и том же растении, как у дуба, березы, молочая, кукурузы (и тогда растение как целое… … Биологическая энциклопедия
МНОГОДОМНЫЕ РАСТЕНИЯ — полигамные, цветковые растения, к рые наряду с обоеполыми цветками имеют и однополые. На одном и том же растении могут быть обоеполые и муж., цветки (т. н. андромонэция, напр. у чемерицы), обоеполые и жен. цветки (гиномонэция, напр. у смолёвки и… … Биологический энциклопедический словарь
ЦВЕТКОВЫЕ РАСТЕНИЯ — покрытосеменные (Magnoliophyta, или Angiospermae), отдел высших растений, имеющих цветок. Семязачатки (семяпочки) у Ц. р. заключены (в отличие от голосеменных) в полость завязи. Гаметофиты (жен. зародышевый мешок, муж. зрелое пыльцевое зерно)… … Биологический энциклопедический словарь
biology_rus_kaz.academic.ru
