Опыление и оплодотворение

Опыление — перенос пыльцы с тычинок на рыльце пестиков. Различают следующие виды опыления.

Перекрестное опыление

— перенос пыльцы с тычинок одного цветка на рыльца пестиков другого. В умеренных широтах оно происходит посредством ветра или насекомых-опылителей. Последних привлекает пыльца и сладкий сок — нектар. Признаки цветков насекомоопыляемых растений: обоепол ость цветков; крупные размеры цветков или крупные заметные соцветия, иногда сами похожие на цветки (васильки, ромашки); яркая окраска околоцветника; клейкая пыльца; крупные размеры пыльцевых зерен; сильный запах.

Запах особенно важен для привлечения насекомых, он ощущается ими иногда на расстоянии в несколько километров. Часто насекомых привлекают запахи, для нас совершенно неприятные (тухлой рыбы, навоза).

Одни цветки посещаются самыми разнообразными насекомыми, другие — немногими, иногда даже одним видом. Есть определенная приуроченность групп насекомых к типам цветков. Мухи посещают цветки в компактных соцветиях с открыто расположенными нектарниками. Шмели — неправильные, часто двугубые цветки с нектаром в основании не очень длинной трубки венчика. Бабочки опыляют правильные сростнолепестные цветки с сильным ароматом. Трубка венчика иногда очень длинная, но хоботки у бабочек могут достигать 10 и даже 20 см.

Признаки цветков ветроопыляемых растений: мелкие размеры; невзрачный, часто простой околоцветник; нередко раздельнополые цветки; отсутствие запаха; мелкая сухая пыльца. Ветроопыляемые растения часто растут большими скоплениями (березовые рощи, заросли тростника).

Самоопыление очень распространено у культурных растений. Для дикорастущих оно очень важно как резерв опыления (например, идут дожди — насекомые не летают).

Искусственное опыление

осуществляется человеком, во-первых, для выведения новых сортов, во-вторых, для повышения урожая. Например: кукуруза — ветроопыляемое однодомное растение. Мужские цветки в соцветиях в метелках, женские — в початках. В безветренную погоду пыльца осыпается, поэтому полезно собирать пыльцу, а затем наносить на рыльца женских цветков.

Оплодотворение.

Пылинки (пыльцевые зерна) образуются в большом количестве внутри пыльников. Когда они вскрываются, пыльцевые зерна освобождаются и могут попасть на рыльца пестиков. Пылинки очень разнообразны по размерам (самые крупные 0,5 мм в диаметре), форме, строению поверхности. Каждому виду растений свойственны свои пыльцевые зерна. Детально изучив пыльцу, ученые могут сказать, к какому растению она относится, но это можно выяснить лишь с помощью очень сильных микроскопов и специальных методов обработки пыльцы.

На рыльце пестика пыльца прорастает, образуя длинные и тонкие пыльцевые трубки. Они растут по направлению к семязачаткам, которые находятся в завязи.

Снаружи семязачатка находятся покровы из нескольких слоев клеток. Внутри расположен зародышевый мешок из нескольких клеток. Одна из них — женская гамета — яйцеклетка,

другая, в центре зародышевого мешка, — центральная клетка.

На переднем конце пыльцевой трубки имеются две мужские гаметы — спермин.

Сами двигаться они не могут, а продвигаются к зародышевому мешку благодаря росту пыльцевой трубки. Она проникает в зародышевый мешок через канал в покровах — через пыльцевход. Затем происходит двойное оплодотворение:

1-й спермий + яйцеклетка - зигота -> зародыш

2-й спермий + центральная клетка —> эндосперм

Таким образом, эндосперм у цветковых растений возникает после оплодотворения, а не до него, как у голосеменных.

Семязачаток превращается в семя, которое состоит из следующих частей: семенная кожура, возникшая из покровов семязачатка; эндосперм, появившийся после слияния центральной клетки с одним из спермиев; зародыш, сформировавшийся из зиготы. Из стенки завязи образуется стенка плода, называемая околоплодник.

Двойное оплодотворение (открыл его С. Г. Навашин в 1898 г.) происходит только у цветковых растений.


Другое по теме:

Пути обмена веществ у микроорганизмов
При сравнительно бедных морфологических признаках микроорганизмы отличаются большим разнообразием осуществляемых ими в природе превращений веществ. Микроорганизмы в совокупности с другими группами микроорганизмов выполняют колоссальную хи ...

Палеоантроп
О культуре палеоантропа мы имеем возможность судить по многочисленным мустьерским стоянкам. Мустьерская культура по отношению к предыдущей была более совершенной как по технике обработки и использовании орудий, так и по разнообразию их фо ...

Исследования ионных токов
Наиболее распространенный метод исследования ионных каналов – это метод фиксации напряжения (voltage - clamp). Мембранный потенциал с помощью подачи электрического напряжения изменяют и фиксируют на определенном уровне. Затем мембрану гра ...