Самоопыление - это тип опыления у высших растений. Как происходит самоопыление. Самоопыляющиеся растения это
это тип опыления у высших растений. Как происходит самоопыление
Многие дачники при выборе посадочного материала в описании к тому или другому сорту растений встречают упоминание о различных способах опыления или самоопылении. Это понятия, которые мы все изучали еще в школе на уроках ботаники. Но не многие уже помнят, что они означают. Давайте освежим нашу память и вспомним типы опыления у растений и их биологическое значение. А заодно узнаем, почему не дают плодов некоторые наши растения, высаженные на даче или подоконнике.
Цветок – это видоизмененный побег, где формируются споры и гаметы. Высшие растения (покрытосеменные) имеют сложно устроенные цветки со множеством приспособлений к различным типам опыления. Разнообразный по деталям цветок совмещает в себе процессы как полового, так и бесполого размножения. Главными компонентами цветка являются его репродуктивные части – мужской андроцей (тычинки) и женский гинецей (пестик с завязью, столбик и рыльца). Цветки могут быть обоеполые (есть и пестик, и тычинки) и однополые (есть либо пестик, либо тычинки). Другие составные части цветка очень разнообразны и выполняют специфические функции.
Встреча тычинок и пестика
Опыление – это процесс переноса пыльцы с тычинок на рыльце пестика. Без этого невозможно размножение растений, формирование плодов и семян. В процессе эволюционного развития растения выработали несколько способов осуществления этого переноса при использовании биотических и абиотических факторов природы. В экологии выделяют два типа опыления:
- Перенос пыльцы с одного цветка на пестик другого. Этот процесс называется перекрестным опылением, или ксеногамией. Он осуществляется посредством биотических (насекомые, птицы, летучие мыши) и абиотических (ветер, вода) факторов.
- Автогамия (самоопыление). Это перенос пыльцы на рыльце с одного цветка. Автогамия не так часто встречается у дикорастущих форм.
Это типы опыления, которые могут чередоваться у некоторых растений.
Условия самоопыления
Но обязательным условием осуществления самоопыления является обоеполость цветка. Случайное самоопыление цветков – нередкое событие. Но оно может происходить только при физиологической совместимости пыльцевого зерна и пестика. У многих растений пыльца не прорастает в пыльцевую трубку, что является ограничителем для перекрестноопыляемых растений. Факторов, которые способствуют случайной автогамии, довольно много. Регулярное самоопыление растений (пример – горох, фасоль) может иметь гравитационный механизм. В этом случае пыльца попадает на рыльце под действием силы тяжести. В других случаях самоопыление происходит как контактная автогамия – тычинка соприкасается с рыльцем пестика. Переносчиками пыльцы в середине цветка могут выступать капли росы и мелкие насекомые (трипсы), которые живут в цветке. У некоторых растений процесс происходит в бутоне и полностью исключает возможность перекрестного опыления.
Факультативное самоопыление
Особенностью такого типа автогамии является наличие нестабильных условий, которые не благоприятствуют перекрестному опылению. Такой тип самоопыления встречается у злаковых, росянки, ковыля. У этих растений в засуху или при пониженных температурах формируются цветки однополые, а в теплую и влажную погоду – обоеполые. Перекрестное опыление этих растений осуществляется при помощи ветра, и в условиях затруднения осуществления такого опыления биологически целесообразно прибегнуть к самоопылению.
Эволюционное значение
Самоопыление в эволюционном плане имеет отрицательное значение. В соответствии с современными представлениями, для эволюции необходимо свободное скрещивание, которое обеспечивается перекрестным опылением. Именно оно повышает разнообразие аллелей (степени проявления гена) в популяциях. А самоопыление, наоборот, ведет к гомозиготности (однотипности) аллелей. Но при определенных обстоятельствах самоопыление может вести к изоляции новых форм, обособлению и фиксации в популяции аллелей, дающих благоприятные признаки растению. Именно в этом и заключается положительное эволюционное значение чередования автогамии и ксеногамии.
Самоопыляющиеся растения
У таких растений чаще перенос пыльцы осуществляется еще в нераскрытом бутоне (например, у фасоли и гороха) или в период еще не раскрытой листовой трубки (ячмень). Самоопылителями из сельскохозяйственных культур считают горох, фасоль, ячмень, пшеницу, овес, помидоры, баклажаны и многие другие. Почему считают? Потому что самоопыление не может быть абсолютным, всегда есть вероятность заноса пыльцы с других растений. Даже закрытые бутоны иногда прогрызают насекомые и заносят пыльцу других растений! Какие же признаки отличают самоопылителей? Это однозначно растения с обоеполыми цветками, большими перистыми рыльцами и большим количеством пыльцы. Кроме того, у их цветов нет ярких лепестков, нектарников и приятного запаха.
Самоопыление у фиалок
В природе фиалки опыляются и перекрестно, и автогамно. Наши комнатные фиалки – продукт кропотливой работы селекционеров. У них такое строение тычинок и пестика, что перекрестное опыление без участия человека практически невозможно. Опыление происходит еще в нераскрытом бутоне, и только терпеливый любитель с помощью специальных методик может осуществить опыление разных по цветовой гамме фиалок для выведения новых сортов. Спасибо энтузиастам за разнообразие этих цветов, украшающих наши подоконники!
Партенокарпические огурцы
Современная селекция предлагает множество сортов огурцов, как самоопыляемых (партенокарпических), так и опыляемых насекомыми. Эти растения выведены специально для раннего выращивания в теплицах, где нет естественных опылителей. Покупая семена, необходимо останавливаться на прочтении качеств сорта, так как свои преимущества и недостатки имеются и у самоопыляемых, и у перекрестноопыляемых сортов.
Опыление у злаковых
Овес, рожь, пшеница, просо, ячмень – представители сельскохозяйственных злаковых. Цветки имеют 2 цветковые чешуйки, 2 пленки, три тычинки и один пестик. Самоопыление у них происходит в нераскрытых цветках. Когда цветок раскрылся, перекрестное опыление практически исключено.
Самоопыление у плодовых деревьев
Хотя большинство плодовых сортов имеют цветки, в которых есть и пестики, и тычинки, самооплодотворение у большинства исключено. Причина – разделенное по времени созревание тычинок и пестика. Именно поэтому повысить урожай, например черешни, можно, посадив рядом несколько деревьев. Но у искусственно выведенных сортов самоопыление приветствуется. Пример – нектарины. Но не надейтесь вырастить из косточки урожайное растение. У таких гибридных форм последующие поколения испытывают гибридную депрессию – снижение жизнеспособности и урожайности.
Селекция и самоопыление
Это явление широко используется в селекции растений. Нам известно, что самооплодотворение и скрещивание близкородственных организмов ведет к переходу генов в гомозиготное состояние и приводит к снижению жизнестойкости и урожайности, а впоследствии и к вырождению. Непрерывный процесс мутаций, которые накапливаются, большинство из которых рецессивны и неблагоприятны, – причина этого угнетения. У растений с перекрестным опылением эти мутации находятся в гетерозиготном состоянии и никак не проявляются. При самоопылении вероятность их перехода в гомозиготу во много раз возрастает, но они не сохраняются в популяции из-за естественного устранения. Самоопыление в селекции используется как инструмент создания чистых (гомозиготных) линий с закрепленными признаками. Несмотря на снижение продуктивности, после гибридизации часто появляется явление гетерозиса – силы гибридов от сортов с самоопылением. Это явление называется межлинейной гибридизацией, и в магазинах мы можем увидеть именно такие гибридные семена (они помечены символом F1). В первом поколении гибриды превосходят чистые линии по урожайности, но в дальнейших поколениях эффект силы гибридов исчезает.
fb.ru
Самоопыляющиеся растения | AgroCounsel
Самоопыляющиеся растения с закрытыми цветками цветут, как правило, при неблагоприятных условиях (засуха, продолжительные дожди и т.д.). При нормальных условиях цветки этих растений способны раскрываться, при этом может произойти и перекрестное запыления. У некоторых растений цветки совсем не раскрываются (клейстогамных), в др.. ( напр., арахиса) на верх, части стебля размещены обычные (хазмогамные) цветки, а на нижней - клейстогамные. Хазмогамные цветки иногда бывают бесплодны, клейстогамные всегда образуют плоды. Клейстогамное цветение происходит во многих травянистых. Известно вынужденное самоопыление при подземном цветении некоторых видов бобовых (например, горошка желтого). В цветках самоопыляющихся растений пыльца прорастает и, пройдя сквозь оболочку пыльника, врастает в завязь.
Считают, что и в самоопыляющихся растений иногда происходит перекрестное опыление, которое дает более жизнеспособное потомство. Перекрестное опыление наблюдается даже у растений, которым свойственно закрытое цветение, напр., когда насекомое прогрызает околоцветник и заносит в цветок пыльцу с др. цветков с целью повышения производительности и жизнеспособности сортов самоопыляющиеся культур в селекции и семеноводстве применяют искусственное внутрисортовое скрещивания.
www.agrocounsel.ru
Самоопыляемые и перекрестноопыляемые растения | Для дачников.ру
В описании интересных нам сортов растений мы часто встречаем эти понятия. Для большинства из нас эта информация нужна лишь для понимания того, нужно ли сажать вместе с желанным растением в нагрузку ещё и сорт-опылитель. И мало кто уже помнит из школьного курса биологии, что же такое опыление и для чего оно нужно. Давайте немного освежим память?
Начнем с того, что цветки любых растений состоят из цветоложа, околоцветника, тычинок и пестика.
Опыление — это процесс переноса пыльцы с тычинок на пестик.
Растения могут быть:
— Самопыляемые — это растения, у которых опыление происходит цветами одного растения. При созревании пыльцы пыльник тычинки лопается и пыльца разносится ветром или насекомыми. Самоопыление в природе встречается крайне редко. К таким растениям относятся горох, фиалки, пшеница, помидоры, ячмень, фасоль, нектарин.
— Перекрестноопыляемые или аллогамные (от др.-греч. ἄλλος (allos) «другой» и γάμος (gamos) «брак»)- это растения, у которых есть мужские и женские цветки (на разных растениях). Опыление происходит с помощью ветра, дождя, росы.
Перекрестноопыляемых растений в природе — большинство.
Они могут быть:
— Однодомные — растения, у которых мужские (имеющие тычинки) и женские (имеющие пестик) цветки расцветают на одном растении.
Кукуруза — однодомное растение. Мужские цветки собраны на верхушке метёлкой, женские — на стволе початками. Также однодомными растениями являются огурцы, тыква. У них на одном растении растут цветки разного типа, хотя внешне и не так сильно отличающиеся. Но мужские цветки после опыления отмирают и отпадают. Из женских же вырастают плоды.
— Двудомные — растения, у которых мужские и женские цветки располагаются на разных растениях того же вида.
Тополь и облепиха — двудомные растения: на мужских деревьях имеются только цветки с пыльцой, а плоды дают женские деревья (у тополя в виде пуха). Если выращивать из черенков только мужские тополя, то можно избавиться от пуха.
Другие записи:
dljadachnikov.ru
это тип опыления у высших растений. Как происходит самоопыление
Многие дачники при выборе посадочного материала в описании к тому или другому сорту растений встречают упоминание о различных способах опыления или самоопылении. Это понятия, которые мы все изучали еще в школе на уроках ботаники. Но не многие уже помнят, что они означают. Давайте освежим нашу память и вспомним типы опыления у растений и их биологическое значение. А заодно узнаем, почему не дают плодов некоторые наши растения, высаженные на даче или подоконнике.
Генеративный орган высших растений
Цветок – это видоизмененный побег, где формируются споры и гаметы. Высшие растения (покрытосеменные) имеют сложно устроенные цветки со множеством приспособлений к различным типам опыления. Разнообразный по деталям цветок совмещает в себе процессы как полового, так и бесполого размножения. Главными компонентами цветка являются его репродуктивные части – мужской андроцей (тычинки) и женский гинецей (пестик с завязью, столбик и рыльца). Цветки могут быть обоеполые (есть и пестик, и тычинки) и однополые (есть либо пестик, либо тычинки). Другие составные части цветка очень разнообразны и выполняют специфические функции.
Встреча тычинок и пестика
Опыление – это процесс переноса пыльцы с тычинок на рыльце пестика. Без этого невозможно размножение растений, формирование плодов и семян. В процессе эволюционного развития растения выработали несколько способов осуществления этого переноса при использовании биотических и абиотических факторов природы. В экологии выделяют два типа опыления:
- Перенос пыльцы с одного цветка на пестик другого. Этот процесс называется перекрестным опылением, или ксеногамией. Он осуществляется посредством биотических (насекомые, птицы, летучие мыши) и абиотических (ветер, вода) факторов.
- Автогамия (самоопыление). Это перенос пыльцы на рыльце с одного цветка. Автогамия не так часто встречается у дикорастущих форм.
Это типы опыления, которые могут чередоваться у некоторых растений.
Видео по теме
Условия самоопыления
Но обязательным условием осуществления самоопыления является обоеполость цветка. Случайное самоопыление цветков – нередкое событие. Но оно может происходить только при физиологической совместимости пыльцевого зерна и пестика. У многих растений пыльца не прорастает в пыльцевую трубку, что является ограничителем для перекрестноопыляемых растений. Факторов, которые способствуют случайной автогамии, довольно много. Регулярное самоопыление растений (пример – горох, фасоль) может иметь гравитационный механизм. В этом случае пыльца попадает на рыльце под действием силы тяжести. В других случаях самоопыление происходит как контактная автогамия – тычинка соприкасается с рыльцем пестика. Переносчиками пыльцы в середине цветка могут выступать капли росы и мелкие насекомые (трипсы), которые живут в цветке. У некоторых растений процесс происходит в бутоне и полностью исключает возможность перекрестного опыления.
Факультативное самоопыление
Особенностью такого типа автогамии является наличие нестабильных условий, которые не благоприятствуют перекрестному опылению. Такой тип самоопыления встречается у злаковых, росянки, ковыля. У этих растений в засуху или при пониженных температурах формируются цветки однополые, а в теплую и влажную погоду – обоеполые. Перекрестное опыление этих растений осуществляется при помощи ветра, и в условиях затруднения осуществления такого опыления биологически целесообразно прибегнуть к самоопылению.
Эволюционное значение
Самоопыление в эволюционном плане имеет отрицательное значение. В соответствии с современными представлениями, для эволюции необходимо свободное скрещивание, которое обеспечивается перекрестным опылением. Именно оно повышает разнообразие аллелей (степени проявления гена) в популяциях. А самоопыление, наоборот, ведет к гомозиготности (однотипности) аллелей. Но при определенных обстоятельствах самоопыление может вести к изоляции новых форм, обособлению и фиксации в популяции аллелей, дающих благоприятные признаки растению. Именно в этом и заключается положительное эволюционное значение чередования автогамии и ксеногамии.
Самоопыляющиеся растения
У таких растений чаще перенос пыльцы осуществляется еще в нераскрытом бутоне (например, у фасоли и гороха) или в период еще не раскрытой листовой трубки (ячмень). Самоопылителями из сельскохозяйственных культур считают горох, фасоль, ячмень, пшеницу, овес, помидоры, баклажаны и многие другие. Почему считают? Потому что самоопыление не может быть абсолютным, всегда есть вероятность заноса пыльцы с других растений. Даже закрытые бутоны иногда прогрызают насекомые и заносят пыльцу других растений! Какие же признаки отличают самоопылителей? Это однозначно растения с обоеполыми цветками, большими перистыми рыльцами и большим количеством пыльцы. Кроме того, у их цветов нет ярких лепестков, нектарников и приятного запаха.
Самоопыление у фиалок
В природе фиалки опыляются и перекрестно, и автогамно. Наши комнатные фиалки – продукт кропотливой работы селекционеров. У них такое строение тычинок и пестика, что перекрестное опыление без участия человека практически невозможно. Опыление происходит еще в нераскрытом бутоне, и только терпеливый любитель с помощью специальных методик может осуществить опыление разных по цветовой гамме фиалок для выведения новых сортов. Спасибо энтузиастам за разнообразие этих цветов, украшающих наши подоконники!
Партенокарпические огурцы
Современная селекция предлагает множество сортов огурцов, как самоопыляемых (партенокарпических), так и опыляемых насекомыми. Эти растения выведены специально для раннего выращивания в теплицах, где нет естественных опылителей. Покупая семена, необходимо останавливаться на прочтении качеств сорта, так как свои преимущества и недостатки имеются и у самоопыляемых, и у перекрестноопыляемых сортов.
Опыление у злаковых
Овес, рожь, пшеница, просо, ячмень – представители сельскохозяйственных злаковых. Цветки имеют 2 цветковые чешуйки, 2 пленки, три тычинки и один пестик. Самоопыление у них происходит в нераскрытых цветках. Когда цветок раскрылся, перекрестное опыление практически исключено.
Самоопыление у плодовых деревьев
Хотя большинство плодовых сортов имеют цветки, в которых есть и пестики, и тычинки, самооплодотворение у большинства исключено. Причина – разделенное по времени созревание тычинок и пестика. Именно поэтому повысить урожай, например черешни, можно, посадив рядом несколько деревьев. Но у искусственно выведенных сортов самоопыление приветствуется. Пример – нектарины. Но не надейтесь вырастить из косточки урожайное растение. У таких гибридных форм последующие поколения испытывают гибридную депрессию – снижение жизнеспособности и урожайности.
Селекция и самоопыление
Это явление широко используется в селекции растений. Нам известно, что самооплодотворение и скрещивание близкородственных организмов ведет к переходу генов в гомозиготное состояние и приводит к снижению жизнестойкости и урожайности, а впоследствии и к вырождению. Непрерывный процесс мутаций, которые накапливаются, большинство из которых рецессивны и неблагоприятны, – причина этого угнетения. У растений с перекрестным опылением эти мутации находятся в гетерозиготном состоянии и никак не проявляются. При самоопылении вероятность их перехода в гомозиготу во много раз возрастает, но они не сохраняются в популяции из-за естественного устранения. Самоопыление в селекции используется как инструмент создания чистых (гомозиготных) линий с закрепленными признаками. Несмотря на снижение продуктивности, после гибридизации часто появляется явление гетерозиса – силы гибридов от сортов с самоопылением. Это явление называется межлинейной гибридизацией, и в магазинах мы можем увидеть именно такие гибридные семена (они помечены символом F1). В первом поколении гибриды превосходят чистые линии по урожайности, но в дальнейших поколениях эффект силы гибридов исчезает.
Источник: fb.ruКомментарии
Идёт загрузка...Похожие материалы
Образование Орган семенного размножения у цветковых растений. Как размножаются растенияКонец мезозоя и меловой период развития биомассы планеты характеризуется господством и широким расселением новой ветви эволюции водорослей - покрытосеменных, или цветковых растений. Причинами этого явления послужили о...
Образование Как происходит опыление и оплодотворение у цветковых растений? Что у цветковых растений из стенки завязи развивается?Цветковые растения являются многочисленной и разнообразной группой, доминирующей среди большинства наземных экосистем. От основных цветковых растений, культивируемых человеком, зависит его существование. Но чтобы цвет...
Образование Вегетация: что это, у каких растений и как происходитИзучение особенностей жизненного цикла растений - это основа успешного их выращивания. Огородникам, дачникам и агрономам следует знать, на каком уровне своего развития растение находится в данный момент.
Домашний уют Почему желтеют листья у рассады помидор? Как с этим бороться?Помидоры нельзя отнести к слишком привередливым и требующим внимания растениям, именно поэтому многие огородники из года в год выращивают рассаду томатов. Не у всех есть необходимые условия и теплицы, но в данном случ...
Домашний уют Почему вянут листья у орхидей, и как этого избежать?Сорта орхидей многочисленны и разнообразны. Вообще говоря, семейство орхидные очень обширное и включает большое количество видов растений. Самым популярным из них является Phalaenopis, различные гибриды которого можно...
Здоровье ВНД - это... Типы высшей нервной деятельностиВсе организмы рождаются с врожденными реакциями, которые помогают им выжить. Безусловные рефлексы отличаются своим постоянством, на одно и то же раздражение можно наблюдать одинаковую ответную реакцию.Но окружа...
Здоровье Каким должно быть лечение потницы у ребенка и как не заболеть этим кожным недугомНа тельце ребенка вы обнаружили множество мелких пузырьков? Знайте, это может быть потница – частое и распространенное заболевание у детей. Возникает она чаще в летний период, когда на улице жарко и сухо, а ребе...
Здоровье Воспаление легких: симптомы у детей, или Как справиться с этой болезнью?Сегодня мы очень часто слышим о таком заболевании, как воспаление легких. Симптомы у детей отличаются от симптомов у взрослых. Но не стоит забывать, что воспаление легких (еще оно называется пневмонией) – это на...
Здоровье Почему плохо растут волосы у ребенка и как решать эту проблему?Родитель - это не только тот человек, который произвел ребенка на свет. Родителями нужно не только стать, ими нужно быть. В обязанности мамы и папы входит ежедневная забота о ребенка, и даже тогда, когда он уже совсем...
Образование Какой тип плода у картофеля? Плоды пасленовыхКласс двудольные растения наиболее многочисленный в природе и представлен целым рядом семейств. Одним из них является семейство пасленовых, представители которого имеют важное хозяйственное значение для человека.
monateka.com
Самоопыляющееся растение - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2
Самоопыляющееся растение
Cтраница 2
Естественное самоопыление обеспечивается благодаря физиологическим и структурным особенностям цветка. У некоторых растений, например у фиалки, пыльца созревает раньше, чем раскроется цветок ( клейстогамные цветки), и обеспечивает самоопыление. Характерной особенностью строения цветка у самоопыляющихся растений, например у томата, является прорастание пестика через влагалище, или кольцо пыльников. [16]
ХЛОПЧАТНИК, хлопок ( Gossy-ргит), род многолетних ( в культуре часто однолетних) растений сем. Цветки крупные, белые, кремовые, желтые, обоеполые; как правило, самоопыляющиеся растения. Семена покрыты длинными, преим. Возделывают 4 вида как важнейшую прядильную и масличную культуру. [17]
Возрастание мощности происходит не только у гибридов, полученных при скрещивании инбредных линий, но и в результате скрещивания между разными популяциями, например различными сортами кукурузы или ржи, различными местными расами плодовых мушек или различными породами свиней. В этих случаях, однако, явление гибридной силы бывает выражено не так резко, как при скрещивании между инбредными линиями, поскольку исходный материал межпопу-ляционных помесей уже обладал удовлетворительной мощностью. Этот вывод полностью относится и к гетерозисному эффекту, наблюдаемому у гибридов FI от скрещивания между различными линиями спонтанно самоопыляющихся растений. Тем не менее наблюдаемое в подобных случаях явление гибридной силы может быть достаточно велико для того, чтобы иметь экономическое значение в растениеводстве. У томатов, например, таким путем можно добиться весьма значительного повышения урожайности. [18]
Достаточно было бы одного или, максимум, двух циклов массового отбора, чтобы генотипическая структура популяции превратилась из политипической в монотипическую, содержащую особей одного генотипа - с максимальным числом доминантных генов. Однако в действительности, как уже отмечалось, в силу модифицирующего ( усиливающего или ослабляющего развитие признака) действия условий окружающей среды на конкретные растения особи с одинаковыми генетическими формулами могут иметь различное выражение признака, и, наоборот, особи с разными генотипами могут выглядеть сходно. Затушеванная таким образом генотипическая структура популяции проявляется фено-типически не в полной мере, поэтому при массовом отборе в популяции самоопыляющихся растений в отбираемые совокупности будут попадать чаще всего формы с промежуточным числом доминантных генов, поскольку они наиболее часто представлены в генотипической структуре популяции. [19]
Преимущество самоопыления, ведущего к самооплодотворению, состоит в его большей надежности, особенно в тех случаях, когда представители данного вида встречаются относительно редко и отделены друг от друга большими расстояниями. Это связано с тем, что самоопыление не зависит от внешних факторов, таких как ветер или насекомые. Самоопыление выгодно также в суровых климатических условиях, где насекомых мало, например высоко в горах. Однако самооплодотворение, будучи крайней формой инбридинга, может привести к снижению жизнеспособности потомков ( см. разд. Примерами самоопыляющихся растений служат крестовник и звездчатка; их цветки не выделяют нектар и лишены запаха. [21]
Самоопыляющиеся растения обычно гомозиготны практически по всем генам. Исключения составляют случайное перекрестное опыление и мутации. Однако при последующем естественном инбридинге гетерозиготность быстро снимается. Так, гибрид, полученный от скрещивания двух разных типов, хотя и будет гетерозиготным по многим генам, к поколениям F6 - F10 от свободного опыления популяция будет состоять из многих различных особей, каждая из которых практически будет полностью гомозиготной. Основная проблема улучшения самоопыляющихся растений заключается в отборе наилучшего генотипа из неограниченного числа разнообразных генотипов. После отбора, отвечающего требованиям гомозиготного растения, задача генетического его сохранения представляет собой меньшую сложность, чем в случае с перекрестноопыляющимися растениями. [22]
Эффективность радиационного метода продемонстрирована в многочисленных опытах американского ученого Грегори. Под наблюдением находилось 975 000 растений, из которых можно было отобрать более урожайные, лучше приспособленные к машинной уборке и устойчивые против заболевания пятнистости листьев. Следует учесть, что земляной орех является самоопыляющимся растением и в его популяциях не происходит естественных скрещиваний, благодаря которым в сорт могла бы вводиться чужеродная зародышевая плазма. Радиация является почти единственным способом изменения наследственных свойств у этого растения и увеличения числа измененных растений, из которых селекционер может использовать желаемые типы. [23]
Дикие предки культурной сои не сохранились, но существует родственный ей вид - дикая соя. В России она встречается на Дальнем Востоке. Теоретически дикая соя, случайно опыленная трансгенной пыльцой, могла бы породить сорняк, устойчивый к гербициду. Специальные экспедиции установили, что дикая соя поля не засоряет и вообще обширных зарослей не образует, а встречается в основном по обочинам дорог, краям полей, на пустырях. Правда, для цветочной пыльцы расстояния - не преграда, но дело в том, что соя - самоопыляющееся растение, ее мелкие невзрачные цветочки раскрываются уже после того, как пыльца созрела и высыпалась на рыльце пестика. Впрочем, ученые установили, что в необычных условиях ( например, при повышенной влажности или высокой температуре) 2 % цветков могут раскрыться и до опыления, так что ветер сможет подхватить и понести пыльцу. [24]
Рассматривая популяцию в целом, мы представляем образование родительской пары как результат второго случайного процесса. Будем исследовать лишь так называемое случайное скрещивание, которое определяется следующим условием: если случайно выбрать г особей в первом поколении, то их родители образуют случайную выборку с возвращением объема г из множества всех возможных родительских пар. Иначе говоря, каждого потомка можно рассматривать как результат случайного выбора родителей, и все выборы взаимно независимы. Случайное скрещивание является идеализированной моделью условий, которые преобладают во многих встречающихся в природе популяциях и в полевых экспериментах. Однако, если один угол поля засеян красным горохом, а другой белым, то пары одного типа будут скрещиваться чаще, чем это допускается гипотезой о случайности. Выбор с предпочтением ( например, если блондины предпочитают блондинок) также нарушает условия случайного скрещивания. Самоопыляющиеся растения и искусственное оплодотворение представляют собой полную противоположность случайному скрещиванию. Некоторые системы со специальными законами скрещивания будут в дальнейшем анализироваться математически, но все же основное внимание будет сосредоточено на модели случайного скрещивания. [25]
Страницы: 1 2
www.ngpedia.ru
Типы опыления цветков: самоопыление, перекрестное — КиберПедия
Ветроопыляемые растения. Растения, цветки которых опыляются ветром, так и называются ветроопыляемыми. Обычно их невзрачные цветки собраны в компактные соцветия, например, в сложный колос, или в метёлки. В них образуется огромное количество мелкой, лёгкой пыльцы. Ветроопыляемые растения чаще всего растут большими группами. Среди них есть и травы (тимофеевка, мятлик, осока), и кустарники, и деревья (орешник, ольха, дуб, тополь, берёза). Причём эти деревья и кустарники цветут одновременно с распусканием листьев (или даже раньше).
У ветроопыляемых растений тычинки обычно имеют длинную тычиночную нить и выносят пыльник за пределы цветка. Рыльца пестиков также длинные, «лохматые» – чтобы уловить летающие в воздухе пылинки. У этих растений есть некоторые приспособления и к тому, чтобы пыльца не расходовалась зря, а попадала предпочтительно на рыльца цветков своего же вида. Многие из них цветут по часам: одни распускаются рано утром, другие днём.
Насекомоопыляемые растения. Насекомых (пчёл, шмелей, мух, бабочек, жуков) привлекает сладкий сок – нектар, который выделяют особые желёзки – нектарники. Причём расположены они таким образом, чтобы насекомое, добираясь до нектарников, обязательно задело пыльники и рыльце пестика. Нектаром и пыльцой насекомые питаются. А некоторые (пчёлы) даже запасают их на зиму.
Следовательно, наличие нектарников – важный признак насекомоопыляемого растения. Кроме того, их цветки обычно обоеполые, пыльца у них клейкая с выростами на оболочке, чтобы зацепиться за тело насекомого. Находят насекомые цветки по сильному запаху, по яркой окраске, по крупным цветкам или соцветиям.
У ряда растений нектар, который и привлекает насекомых, доступен многим из них. Так на цветущих маках, жасмине, бузульнике, нивянике можно увидеть и пчёл, и шмелей, и бабочек, и жуков.
Но есть растения, приспособившиеся к определённому опылителю. При этом они могут иметь особое строение цветка. Гвоздику, с её длинным венчиком опыляют только бабочки, длинный хоботок которых может добраться до нектара. Только шмели могут опылять льнянку, львиный зев: под их тяжестью нижние лепестки цветков отгибаются и насекомое, добираясь до нектара, собирает своим лохматым тельцем и пыльцу. Рыльце пестика расположено так, чтобы пыльца, принесённая шмелём с другого цветка, обязательно на нём осталась.
Цветки могут иметь запах привлекательный для разных насекомых или пахнуть особенно сильно в разное время суток. Многие белые или светлые цветки особенно сильно пахнут вечером и ночью – их опыляют ночные бабочки. Пчёл привлекают сладкие, «медовые» запахи, а мух – запахи для нас часто не очень приятные: так пахнут многие зонтичные растения (сныть, борщевик, купырь).
Учёные провели исследования, которые показали, что насекомые видят цвета особым образом и каждый вид имеет свои предпочтения. Не зря в природе среди дневных цветков царствуют все оттенки красного цвета (а вот в темноте красный цвет почти не различим), а синего и белого гораздо меньше.
Для чего так много приспособлений? Для того, чтобы иметь больше шансов, что пыльца не будет потрачена зря, а попадёт на пестик цветка растения того же вида.
Изучив строение и особенности цветка, можно предположить, какие животные его опылят. Так, цветки душистого табака имеют очень длинную трубку из сросшихся лепестков. Следовательно, до нектара могут добраться только насекомые с длинным хоботком. Цветки – белого цвета, хорошо видны в темноте. Особенно сильно пахнут вечером и ночью. Опылители – бражники, ночные бабочки, которые имеют хоботок до 25 см длиной.
Самый крупный в мире цветок – раффлезия – окрашен в красный цвет с тёмными пятнами. Пахнет он тухлым мясом. Но для мух нет запаха приятнее. Они и опыляют этот замечательный, редкий цветок.
Самоопыление. Большинство самоопыляющихся растений – это сельскохозяйственные культуры (горох, лён, овёс, пшеница, томат), хотя есть самоопыляющиеся растения и среди дикорастущих.
Некоторые из цветков опыляются уже в бутонах. Если раскрыть бутон гороха, то можно увидеть, что пестик весь усыпан оранжевой пыльцой. У льна опыление проходит в открытом цветке. Цветок распускается рано утром и уже через несколько часов лепестки осыпаются. Днем температура воздуха повышается и тычиночные нити скручиваются, пыльники прикасаются к рыльцу, лопаются, и пыльца высыпается на рыльце. Самоопыляющиеся растения, в том числе лён, могут опыляться и перекрёстно. И наоборот, при неблагоприятных условиях и у перекрёстноопыляемых растений может произойти самоопыление.
Перекрёстноопыляемые растения в цветке имеют приспособления, предотвращающие самоопыление: пыльники созревают и высыпают пыльцу раньше, чем разовьётся пестик; рыльце расположено выше пыльников; пестики и тычинки могут развиваться в разных цветках и даже на разных растениях (двудомные).
Искусственное опыление. В определённых случаях человек проводит искусственное опыление, то есть сам переносит пыльцу с тычинок на рыльце пестиков. Искусственное опыление осуществляют с разными целями: для выведения новых сортов, для повышения урожайности некоторых растений. В безветренную погоду человек опыляет ветроопыляемые культуры (кукуруза), а в холодную или сырую погоду – насекомоопыляемые растения (подсолнечник). Искусственно опыляют и ветро-, и насекомоопыляемые растения; и перекрестно-, и самоопыляемые.
cyberpedia.su
типы опыления у растений — Алёнин сад
Самоопыляемые растения
Самоопыляемых растений в природе меньшенство! И понятно почему:) Такая форма опыления не дает возможности растениям быстро приобрести новые признаки, а значит подстраиваться под изменения окружающей среды! Но, для нас дачников, эти растения хороши именно тем, что без каких-либо особых условий мы можем выращивать разные сорта этих растений и потом собирать с них свои семена, сохраняющие признаки сорта!Пример самоопыляемых растений:
Томаты
Горох
Бобы
Фасоль
Чина
Душистый горошек
Астра
Годеция
Маттиола
Флокс Друмонда
Люпин
Перекрестноопыляемые растения
Но большая часть растений в мире - перекрестноопыляемая! Вы думаете, что сортовые свойства огурцов сохраняться, если они не гибриды и на них нет маркировки F1?! Ничего подобного, если в радиусе 100 метров в округе растут огурцы других сортов! В результате перекрестного опыления собранные вами семена огурцов уже будут гибридами с новыми признаками:) Но недавно появились партенокарпики и самоопыляемые сорта огурцов. "Ага!" - скажите вы, вот с них и соберем семена! Но, увы, эти растения - гибриды!
Примеры перекрестноопыляемых растений:
Лук
Морковь
Огурцы
Кабачки
Тыквы
Капуста
Редис
Редька
Свекла
Перец
Виола
Бархатцы
Календула
Рудбекия волосистая
Лобелия
Петуния
Как получить сортовые семена?
Как же тогда получают сортовые семена в питомниках? Как человек может сохранить все разнообразие сортов огурцов, например, на протяжении десятилетий?
Для получения сортовых семян используют три основных приема, которые, по-сути, просто изолируют сорта друг от друга:
- Сеют растения различных сортов на расстоянии не менее 100-150 метров друг от друга;
- Закрывают растения ящиками из очень мелкой сетки, или закрывают только опыленное соцветие мешочком из сетки;
- Выращивают растения в отдельных теплицах.
Теперь вы вооружены знаниями и можете самостоятельно формировать свой собственный банк семян, а значит быть независимым от социальных катаклизмов:) А я желаю вам 100% всхожести!
Если вы знаете еще примеры самоопыляемых растений, то пишите их в комментариях. С радостью пополню мой список!
www.aleninsad.com