Размножение у растений бесполое размножение: Бесполое размножение — урок. Биология, 9 класс.

Бесполое размножение у растений с примерами

4.6

Средняя оценка: 4.6

Всего получено оценок: 348.

4.6

Средняя оценка: 4.6

Всего получено оценок: 348.

Растениям, в зависимости от типа, характерно бесполое и половое размножение. Способ воспроизводства без слияния гамет называется бесполым размножением у растений.

Виды

Бесполым путём способны размножаться одноклеточные и многоклеточные растения. Многие цветковые растения облагают способностью размножаться половым (семенами) и бесполым (вегетативными органами) путём. Для бесполого размножения достаточно одной особи. Способы и примеры бесполого размножения у растений представлены в таблице.

Рис. 1. Деление хламидомонады.

Двудомное растение элодея канадская размножается половым путём. Однако в Европу попали только женские особи. Несмотря на возможность образовывать семена, элодея успешно расселилась по водоёмам вегетативным путём. Птицы переносят части растений на лапках.

Рис. 2. Элодея канадская.

Значение для человека

С помощью вегетативного размножения выращивают культурные и декоративные растения. Такой метод значительно сокращает время прорастания и даёт гарантию выживаемости растения.

Человеком применяются следующие способы:

Рис. 3. Вегетативное размножение.

При вегетативном размножении образуется клон, т.е. генетически идентичное родителю растение. При делении и спорообразовании в результате индивидуального развития могут происходить мутации под действием окружающей среды, поэтому дочерние особи могут отличаться от родительских.

Что мы узнали?

Узнали о способах и особенностях бесполого размножения растений. Одноклеточные растения размножаются только делением. Примитивные многоклеточные растения (водоросли, папоротники) воспроизводятся спорообразованием. Многим покрытосеменным растениям присуще вегетативное размножение. Такой способ использует человек для получения сельскохозяйственных культур и декоративных растений.

Тест по теме

Доска почёта

Чтобы попасть сюда — пройдите тест.

Пока никого нет. Будьте первым!

Оценка доклада

4.6

Средняя оценка: 4.6

Всего получено оценок: 348.

А какая ваша оценка?

12. Бесполое, половое, вегетативное размножение растений.

Размножение,
или  способность воспроизводить себе
подобных — важнейшее  свойство всех
живых организмов.

У
растений , как и у животных, существует
два способа размножения — половой и
бесполый.  При половом размножении
 потомству  передается генетическая
информация от двух родительских особей,
поэтому оно отличается от родителей.
Этот способ возник позже бесполого, и
является более прогрессивным. Возникающее
при нем многообразие признаков и свойств
у растений создает материал для
естественного отбора и в конечном итоге
эволюции.  При бесполом размножении
потомство наследует признаки только
одной родительской особи, и фактически
является ее клоном. Однако бесполое
размножение в условиях, когда половой
путь невозможен, помогает увеличить
число особей и сохранить вид.

Бесполое
размножение у растений

У
растений выделяют две формы бесполого
размножения — вегетативное, основанное
на способности растений к регенерации
отдельных частей растения, и размножение
с помощью специально образованных
клеток — спор.

Вегетативное
размножение встречается
как у одноклеточных, так и у многоклеточных
растений. Например, многие одноклеточные
водоросли размножаются с помощью
 митотического деления клетки на
две.

Одноклеточные
водоросли с плотными оболочками,
например, хламидомонада, размножаются,
образуя новые особи прямо внутри клетки.

затем
оболочка клетки разрушается, и новые
особи выходят наружу.

Вегетативное
размножение у высших растений описано
в отдельной статье здесь

Размножение
с помощью спор.

Споры
— (от греч. spora — семя)  — одноклеточные
микроскопические зачатки организмов.
Для их распространения и прорастания
обычно требуется водная среда, поэтому
они более характерны для водорослей.
Споры со жгутиками называются зооспорами.

Из
высших растений споры образуют моховидные
и папоротники. В неблагоприятных условиях
споры покрываются защитной оболочкой.
При попадании же в подходящие условия,
начинают прорастать.

Многоклеточные
водоросли, например, улотрикс, могут
размножаться как бесполым путем, образуя
четырехжгутиковые зооспоры в отдельных
клетках таллома, так и половым путем, с
помощью  слияния двух половых клеток
— гамет.

Половое
размножение

При
половом размножении происходит
образование мужских и женских половых
клеток — гамет, несущих половину
наследственной информации (гаплоидный
набор хромосом). Мужские гаметы называются
спермиями, (имеющие жгутики  —
сперматозоидами), они образуются в
мужских половых органах, например,
тычинках цветка, а женские — яйцеклетки,
они образуются в семязачатках внутри
завязи — утолщенной части пестика  .
Спермии и яйцеклетки могут образовываться
как на разных растениях  ( двудомные
растения) , так и на одном растении
(однодомные растения). При
слиянии мужской и женской половой клетки
образуется зигота, клетка, несущая
наследственную информацию обоих
родителей. Поэтому из зиготы образуется
организм с новыми признаками,  отличными
 от родительских.

Иногда
у растений, способных размножаться как
половым, так и бесполым путем, происходит
по очереди образование то бесполых
особей — спорофитов, то половых особей
— гаметофитов. Это явление называют
чередованием поколений.

Чередование
поколений наблюдается у некоторых
водорослей, мхов, папоротников.

Иногда
какая-то из фаз — спорофит или гаметофит,
преобладает. Например, у мхов преобладает
гаметофит, а у водорослей и папоротников
— спорофит.

Для
спорофитов и гаметофитов существуют
особые названия, так, у мхов спорофит
развивается на гаметофите, и поэтому
называется спорогонием, гаметофиты у
всех остальных растений  называются
заростками.

У
папоротников заростки существуют
самостоятельно, а у семенных они
развиваются на спорофите, это пыльца(мужские
гаметофиты, или заростки), и зародышевый
мешок. (женский гаметофит). И пыльца, и
зародышевый мешок развиваются из спор.

Пример
чередования поколений:

Из
зиготы, возникающей путем слияния двух
гамет, вырастает спорофит. На спорофите
развиваются спорангии со спорами, из
которых вырастают гаметофиты, образующие
гаметы.

Бесполое размножение у растений | Биология для специальностей II

Опишите растения, размножающиеся бесполым путем

Многие растения размножаются как бесполым, так и половым путем. При бесполом размножении часть родительского растения используется для образования нового растения. Прививка, отводки и микроразмножение — вот некоторые методы, используемые для искусственного бесполого размножения. Новое растение генетически идентично родительскому растению, от которого был взят подвой. Растения, размножающиеся бесполым путем, хорошо растут в стабильной среде.

Цели обучения

• Описать характеристики растений, размножающихся бесполым путем
• Обсудите механизмы, преимущества и недостатки естественного и искусственного бесполого размножения
• Обсудить продолжительность жизни растений

Бесполые растения

Многие растения способны размножаться путем бесполого размножения. Этот метод не требует вложений, необходимых для получения цветка, привлечения опылителей или поиска средств распространения семян. Бесполое размножение дает растения, генетически идентичные родительскому растению, потому что не происходит смешения мужских и женских гамет. Традиционно эти растения хорошо выживают в стабильных условиях окружающей среды по сравнению с растениями, полученными в результате полового размножения, поскольку они несут гены, идентичные генам их родителей.

Многие различные типы корней демонстрируют бесполое размножение. Рисунок 1. Клубнелуковица используется гладиолусами и чесноком. Другими распространенными примерами являются луковицы, такие как чешуйчатая луковица у лилий и оболочковая луковица у нарциссов. Картофель — это стеблевой клубень, а пастернак размножается стержневым корнем. Имбирь и ирис образуют корневища, в то время как плющ использует придаточный корень (корень, возникающий из части растения, отличной от основного или первичного корня), а растение земляники имеет столон, который также называют побегом.

Рисунок 1. Различные типы стеблей позволяют осуществлять бесполое размножение. (а) Клубнелуковица чесночного растения похожа на (б) луковицу тюльпана, но клубнелуковица представляет собой твердую ткань, а луковица состоит из слоев видоизмененных листьев, окружающих подземный стебель. И клубнелуковицы, и луковицы могут саморазмножаться, давая начало новым растениям. (c) Имбирь образует массу стеблей, называемых корневищами, которые могут дать начало нескольким растениям. (d) Растения картофеля образуют мясистые стеблевые клубни. Каждый глазок в стеблевом клубне может дать начало новому растению. (e) Растения земляники образуют столоны: стебли, которые растут на поверхности почвы или непосредственно под землей и могут дать начало новым растениям. (кредит a: модификация работы Дуайта Сиплера; кредит c: модификация работы Альберта Кахалана, USDA ARS; кредит d: модификация работы Ричарда Норта; кредит e: модификация работы Джули Магро)

Некоторые растения могут производить семена без оплодотворения. Либо семяпочка, либо часть завязи, которая по своей природе диплоидна, дает начало новому семени. Этот метод размножения известен как апомиксис .

Преимущество бесполого размножения заключается в том, что полученное растение быстрее достигает зрелости. Поскольку новое растение вырастает из взрослого растения или его частей, оно также будет более крепким, чем рассада. Бесполое размножение может происходить естественным или искусственным (с помощью человека) путем.

Естественные методы бесполого размножения

Естественные методы бесполого размножения включают стратегии, которые растения разработали для саморазмножения. Многие растения, такие как имбирь, лук, гладиолусы и георгины, продолжают расти из почек, находящихся на поверхности стебля. У некоторых растений, таких как сладкий картофель, придаточные корни или побеги могут дать начало новым растениям (рис. 2). У Bryophyllum и каланхоэ листья имеют небольшие почки по краям. Когда их отделяют от растения, они вырастают в самостоятельные растения; или они могут начать расти в самостоятельные растения, если лист касается почвы. Некоторые растения можно размножать только черенкованием.

Рисунок 2. Столон, или бегун, – это стебель, идущий по земле. В узлах он образует придаточные корни и почки, из которых вырастает новое растение.

Искусственные методы бесполого размножения

Эти методы часто используются для получения новых, а иногда и новых растений. К ним относятся прививка, черенкование, отводки и микроразмножение.

Прививка

Рисунок 3. Прививка — это искусственный метод бесполого размножения, используемый для получения растений, сочетающих в себе благоприятные характеристики стебля с благоприятными характеристиками корня. Стебель прививаемого растения называется привоем, а корень – подвоем.

Прививка уже давно используется для получения новых сортов роз, цитрусовых и других растений. В прививке используются два вида растений; часть стебля желаемого растения прививают к укоренившемуся растению, называемому подвоем. Часть, которая привита или прикреплена, называется привоем . Оба срезаются под косым углом (любым углом, кроме прямого), помещаются в тесном контакте друг с другом, а затем скрепляются вместе. растение вместе. Сосудистые системы двух растений растут и сливаются, образуя трансплантат. Через некоторое время привой начинает давать побеги и, в конечном итоге, начинает приносить цветы и плоды. Прививка широко применяется в виноградарстве (виноградарстве) и цитрусовой промышленности. Привои, способные давать определенный сорт плодов, натирают на подвой с определенной устойчивостью к болезням.

Черенки

Такие растения, как колеус и денежное растение, размножают стеблевыми черенками , где часть стебля, содержащую узлы и междоузлия, помещают во влажную почву и дают укорениться. У некоторых видов стебли могут начать давать корень, даже если их поместить только в воду. Например, листья африканской фиалки укоренятся, если оставить их в воде в покое на несколько недель.

Отводки

Рисунок 4. При отводках часть стебля закапывают, чтобы образовалось новое растение.

Отводками является метод, при котором стебель, прикрепленный к растению, сгибают и засыпают землей. Предпочтительны молодые стебли, которые можно легко согнуть без каких-либо повреждений. Таким способом можно размножать жасмин и бугенвиллею (бумажный цветок). Часть коры или самого внешнего покрытия стебля удаляют и покрывают мхом, который затем заклеивают. Некоторые садоводы также применяют гормон укоренения. Через какое-то время появятся корешки, и эту часть растения можно будет снять и пересадить в отдельный горшок.

Микроразмножение

Микроразмножение (также называемое культурой тканей растений) — это метод размножения большого количества растений из одного растения за короткое время в лабораторных условиях (Рисунок 5). Этот метод позволяет размножать редкие, находящиеся под угрозой исчезновения виды, которые трудно выращивать в естественных условиях, которые имеют экономическое значение или пользуются спросом как растения, не пораженные болезнями.

Рисунок 5. Микроразмножение используется для размножения растений в стерильных условиях. (кредит: Нихилеш Саньял)

Для начала культуры ткани растения можно использовать часть растения, такую ​​как стебель, лист, зародыш, пыльник или семя. Растительный материал тщательно стерилизуется с использованием комбинации химических обработок, стандартизированных для этого вида. В стерильных условиях растительный материал помещают на среду для культивирования тканей растений, содержащую все минералы, витамины и гормоны, необходимые растению. Часть растения часто дает начало недифференцированной массе, известной как каллус, из которой через некоторое время начинают расти отдельные ростки. Их можно отделить и сначала выращивать в тепличных условиях, а затем перемещать в полевые условия.

Продолжительность жизни растений

Рисунок 6. Известно, что сосна щетинистая, показанная здесь в Древнем сосновом бору в Белых горах в восточной Калифорнии, живет 4500 лет. (кредит: Рик Голдвазер)

Промежуток времени от начала развития до гибели растения называется продолжительностью его жизни. Жизненный цикл, с другой стороны, представляет собой последовательность стадий, через которые проходит растение от прорастания семян до производства семян зрелого растения. Некоторым растениям, например однолетним, нужно всего несколько недель, чтобы вырасти, дать семена и умереть. Другие растения, такие как сосна щетинистая, живут тысячи лет. Задокументированный возраст некоторых щетинистых сосен составляет 4500 лет (рис. 6). Даже когда некоторые части растения, такие как области, содержащие меристематическую ткань — область активного роста растения, состоящую из недифференцированных клеток, способных к клеточному делению, — продолжают расти, некоторые части подвергаются запрограммированной гибели клеток (апоптозу). Пробка на стеблях и проводящая воду ткань ксилемы, например, состоят из мертвых клеток.

Виды растений, жизненный цикл которых завершается за один сезон, известны как однолетние растения, примером которых является Arabidopsis или кресс-салат. Двулетники, такие как морковь, завершают свой жизненный цикл за два сезона. В первый сезон двулетника растение проходит вегетативную фазу, а в следующем сезоне завершает репродуктивную фазу. Коммерческие производители собирают корни моркови после первого года роста и не позволяют растениям цвести. Многолетники, такие как магнолия, завершают свой жизненный цикл за два года и более.

В другой классификации, основанной на частоте цветения, монокарпических растений цветут только один раз в жизни; примеры включают бамбук и юкку. В течение вегетативного периода своего жизненного цикла (который у некоторых видов бамбука может достигать 120 лет) эти растения могут размножаться бесполым путем и накапливать большое количество пищевого материала, который потребуется во время их единственного в жизни цветения. и завязывание семян после оплодотворения. Вскоре после цветения эти растения погибают. Поликарпические растения много раз в течение жизни образуют цветки. Фруктовые деревья, такие как яблони и апельсиновые деревья, поликарпичны; они цветут каждый год. Другие поликарпические виды, такие как многолетники, цветут несколько раз в течение жизни, но не каждый год. Таким образом, растению не требуется, чтобы все его питательные вещества направлялись на цветение каждый год.

Как и в случае со всеми живыми организмами, генетика и условия окружающей среды играют важную роль в определении продолжительности жизни растения. Восприимчивость к болезням, изменение условий окружающей среды, засуха, холод и конкуренция за питательные вещества — вот некоторые из факторов, определяющих выживание растения. Растения продолжают расти, несмотря на наличие мертвых тканей, таких как пробка. Отдельные части растений, такие как цветы и листья, имеют разную степень выживания. У многих деревьев старые листья желтеют и в конечном итоге опадают с дерева. Листопад вызывается такими факторами, как снижение эффективности фотосинтеза из-за затенения верхними листьями или окислительного повреждения, возникающего в результате фотосинтетических реакций. Компоненты части, подлежащей сбросу, перерабатываются заводом для использования в других процессах, таких как развитие семян и хранение. Этот процесс известен как рециркуляция питательных веществ.

Старение растения и все связанные с ним процессы известны как старение , которое характеризуется несколькими сложными биохимическими изменениями. Одной из характеристик старения является распад хлоропластов, который характеризуется пожелтением листьев. Хлоропласты содержат компоненты фотосинтетического механизма, такие как мембраны и белки. Хлоропласты также содержат ДНК. Белки, липиды и нуклеиновые кислоты расщепляются специфическими ферментами на более мелкие молекулы и используются растением для поддержки роста других тканей растения.

Сложные пути повторного использования питательных веществ в растении изучены недостаточно. Известно, что гормоны играют роль в старении. Применение цитокининов и этилена задерживает или предотвращает старение; напротив, абсциссовая кислота вызывает преждевременное старение.

Проверьте свое понимание

Ответьте на вопросы ниже, чтобы узнать, насколько хорошо вы понимаете темы, затронутые в предыдущем разделе. Этот короткий тест не учитывает , а не для вашей оценки в классе, и вы можете пересдавать его неограниченное количество раз.

Используйте этот тест, чтобы проверить свое понимание и решить, следует ли (1) изучить предыдущий раздел дальше или (2) перейти к следующему разделу.

32.11: Бесполое размножение — Бесполое размножение у растений

1. Последнее обновление

2. Сохранить как PDF

• Безграничный
• Безграничный

Цели обучения

• Обобщить способы бесполого размножения растений

Бесполое размножение

Многие растения способны размножаться с помощью бесполого размножения. Этот метод не требует вложений, необходимых для получения цветка, привлечения опылителей или поиска средств распространения семян. Бесполое размножение дает растения, генетически идентичные родительскому растению, потому что не происходит смешения мужских и женских гамет. Традиционно эти растения хорошо выживают в стабильных условиях окружающей среды по сравнению с растениями, полученными в результате полового размножения, поскольку они несут гены, идентичные генам их родителей.

Растения имеют два основных типа бесполого размножения: вегетативное размножение и апомиксис. Вегетативное размножение приводит к появлению новых особей растений без образования семян или спор. Многие различные типы корней демонстрируют вегетативное размножение. Клубнелуковица используется гладиолусами и чесноком. Луковицы, такие как чешуйчатая луковица у лилий и оболочковая луковица у нарциссов, являются другими распространенными примерами этого типа размножения. Картофель — это стеблевой клубень, а пастернак размножается стержневым корнем. Имбирь и ирис образуют корневища, в то время как плющ использует придаточный корень (корень, возникающий из части растения, отличной от основного или первичного корня), а растение земляники имеет столон, который также называют побегом.

Рисунок \(\PageIndex{1}\): Корни: Различные типы стеблей обеспечивают бесполое размножение. (а) Клубнелуковица чесночного растения похожа на (б) луковицу тюльпана, но клубнелуковица представляет собой твердую ткань, а луковица состоит из слоев видоизмененных листьев, окружающих подземный стебель. И клубнелуковицы, и луковицы могут саморазмножаться, давая начало новым растениям. (c) Имбирь образует массу стеблей, называемых корневищами, которые могут дать начало нескольким растениям. (d) Растения картофеля образуют мясистые стеблевые клубни. Каждый глазок в стеблевом клубне может дать начало новому растению. (e) Растения земляники образуют столоны: стебли, которые растут на поверхности почвы или непосредственно под землей и могут дать начало новым растениям

Некоторые растения могут производить семена без оплодотворения. Либо семяпочка, либо часть завязи, которая по своей природе диплоидна, дает начало новому семени. Этот метод размножения известен как апомиксис.

Преимущество бесполого размножения заключается в том, что полученное растение быстрее достигает зрелости.