Ботаника - Андреева И.И.
ISBN 5-9532-0015-3
Скачать (прямая ссылка):
Надземное и подземное прорастание— дляпрорастания семян необходимы вода (ткани зрелых семян сильно обезвожены), кислород для дыхания и определенная температура, а иногда и свет. Прорастание семян — это переход их от состояния покоя к росту зародыша и формированию проростка.
Прорастанию семени предшествует его набухание — процесс, связанный с поглощением большого количества воды и обводнением тканей семени. Одновременно с поглощением воды активизируются ферменты, которые переводят запасные вещества семени в легкоусвояемую, доступную для зародыша форму. В результате усиленного питания начинают расти все органы зародыша. Первым обычно прорывает кожуру и выступает наружу из микропиляр-ного отверстия зародышевый корешок, дающий начало главному корню. Вслед за ним трогается в рост верхушечная почечка, формируя главный побег растения. Так зародыш превращается в проросток, развитие которого длится до появления первого срединного листа.
Тип прорастания семян определяет характер роста зародыша, строение семядолей и рост гипокотиля. Различают надземное и подземное прорастание. При надземном прорастании семядоли выносятся в воздушную среду и зеленеют (рис. 165). Вынос семядолей над почвой у двудольных чаще происходит за счет удлинения гипокотиля (фасоль, тыква, клещевина, подсолнечник, редис, липа, ясень, клен) либо в результате разрастания черешков семядолей (аконит, ломонос), удлиняющийся гипокотиль растет неравномерно, образуя петлеобразный изгиб, который пробивает слой почвы, а верхушка побега скрыта между семядолями. Гипокотиль, выйдя на поверхность, выпрямляется и вытаскивает семядоли. В случае разрастания черешков почечка может оставаться в почве под
Рис. 165. Надземное прорастание (семена и стадии прорастания):
а — фасоль: 1, 10 — семядоли; 2, 7 — семенная кожура; 3 — почечка; 4, 8, 13 — гипокотиль; 5 — микропиле; 6—рубчик; 9—лист; 11 — эпикотиль; 12 — засохшие семядоли; 14 — боковые корни; 75— главный корень; б—клещевина: 1, 10— семядоли; 2, 7—эндосперм; 3, 8— семенная кожура, 4,12— гипокотиль; 5— апекс побега; 6 — апекс корня; 9— лист; 11 — эпикотиль; 13 — боковые корни; 14— главный корень; в — лук: 1,3, 12— семейная кожура; 2, 8, 11 — семядоля;
4— апекс побега; 5— гипокотиль; б— эндосперм; 7— апекс корня; 9 — лист; 10— первый лист; 13 — главный корень; 14 — луковица; 15 — придаточные корни
защитой их сближенных, а иногда и сросшихся оснований. При надземном прорастании однодольных (лук, вороний глаз) выход семядоли на поверхность иной: за счет вставочного роста основания самой семядоли, которая петлеобразно изгибается, и при отсутствии роста гипокотиля.
При подземном прорастании семядоли не выносятся наружу, а остаются в почве и служат либо вместилищем запасных питательных веществ, либо гаусторием, передающим их из запасающих тканей проростку (горох, дуб, настурция, пшеница, кукуруза) (рис. 166). При подземном прорастании рост гипокотиля ограничен. Побег сразу начинает расти вверх. При этом роль буравчика, пробивающего почву, у двудольных выполняют замкнутые низовые листья, а у однодольных — еще и часть семядоли. Эти низовые листья не только пробуравливают почву, но и защищают конус нарастания побега.
На первых этапах развития проросток питается органическими веществами, запасенными в семени, т. е. гетеротрофно. С появлением первого срединного листа проросток превращается в сеянец, который начинает самостоятельно синтезировать органические ве-
Рис. 166. Подземное прорастание (семена и стадии прорастания):
а — кукуруза: 1 — щиток; 2 — эндосперм; 3 — перикарпий; 4,8,9,10 — колеоптиль; J — почечка; 6— корешок; 7,13 — колеориза; Л —придаточные корни; 12— главный корень; б— горох: 1 — микропиле; 2 — рубчик; 3 — эпикотиль; 4 — семенная кожура; 5 — молодой побег; б — боковые
корни; 7—семядоли, гипокотиль
щества. Однако некоторое время он еще продолжает пользоваться запасами семени, т. е. питание его на этом этапе смешанное. И только позже сеянец полностью переходит к автотрофному питанию, свойственному зеленым растениям.
§ 2. ПЛОД
Плод — репродуктивный орган покрытосеменных, обеспечивающий семенное размножение растений. Он предназначен для формирования, защиты и распространения семян. Плод развивается из цветка, как правило, после оплодотворения, но может образовываться и в результате апомиксиса.
После цветения чашелистики, лепестки и тычинки опадают, затем подсыхает и опадает столбик, а завязь интенсивно развивается и преобразуется в плод. Поэтому иногда говорят, что плод — это зрелый цветок. В других систематических группах растений нет органов, гомологичных плоду.
Развитие и строение. В образовании плода главную роль играет гинецей, и прежде всего завязь. В процессе развития плода из стенки завязи формируется стенка плода — околоплодник (перикарп, или перикарпий; греч. пери — около, карпос — плод).
У растений с нижней завязью перикарп в той или иной степени сливается с некарпеллярными частями плода (цветочной трубкой, цветоложем, трубкой чашечковидного околоцветника). Особого термина для обозначения этой сложной структуры нет, и термин «стенка плода» применяется к плодам как из верхней, так и из нижней и полунижней завязей.
