Цитология растений - Атабекова А.И.
Скачать (прямая ссылка):
Клетки антипод других растений часто развивают врастающие в нижнюю часть семяпочки гаустории (рис. 106), при помощи которых происходит интенсивное поступление питательных веществ из халазы семяпочки в зародышевый мешок. Эти клетки работают по типу железистой ткани.
Зародышевый мешок, имеющий тонкую плазматическую оболочку, располагается, как правило, в центре семяпочки, что наи-лучщим образом обеспечивает его снабжение питательными веществами. Основными запасными питательными веществами зародышевого мешка являются крахмал и жир; имеются также белки, аминокислоты, нуклеиновые кислоты, пектиновые вещества, каллоза, аскорбиновая кислота, гетероауксин, сульфгидриль-ные группы и окислительные ферменты.
Вопросы 1. Как развивается семяпочка и из каких частей она состоит?
для 2. В чем заключается специфика отдельных элементов заро-
самопроверки дышевого мешка на примере Polygonum-типа?
3. Каковы отличительные особенности односпоровых, двуспоровых и четырехспоровых зародышевых мешков?
4. В чем сходство и различие в строении зародышевого мешка по типам Polygonum, Allium, Fritillaria?
РАЗМНОЖЕНИЕ
Амфимиксис
Размножение растений с помощью оплодотворения называется амфимиксисом. Оплодотворение у растений — многообразный физиологический процесс, состоящий из опыления, развития пыльцевых трубок и слияния половых клеток. Все эти этапы связаны между собой и взаимообусловлены, причем ведущим является слияние ядер половых клеток.
Принято различать прогамную фазу оплодотворения, включающую прорастание пыльцевых зерен и рост пыльцевых трубок, и фазу гамогенеза — слияния ядер половых клеток.
У покрытосеменных растений существуют два типа опыления: самоопыление (автогамия) и более прогрессивное в эволюционном отношении и чаще встречающееся в природе перекрестное опыление (ксеногамия). При автогамии рыльце опыляется пыльцой того же цветка. У некоторых растений (арахис, фиалка, кислица и* др.) самоопыление происходит в нераскрывшихся цветках и пыльца, прорастая еще в пыльниках, образует пыльцевые трубки, которые направляются к рыльцу и затем по проводниковой ткани столбика пестика достигают зародышевого мешка. Такой способ самоопыления при закрытом цветении называется клейстогамией. Особую форму самоопыления представляет гей-теногамия, наблюдающаяся у раздельнополых, ио однодомных растений, у которых женские цветки опыляются пыльцой мужских цветков того же растения.
Большинство покрытосеменных растений имеет обоеполые цветки, в которых обычно мужские и женские генеративные органы закладываются и развиваются разновременно, что обеспечивает перекрестное опыление. Явление разновременного развития тычинок (андроцея) и пестиков (гинецея) называется дихогамией. Более раннее созревание тычинок по сравнению с созреванием пестика называется протерандрией, а более раннее созревание пестика — протогинией. У покрытосеменных растений протандрия наблюдается чаще, чем протогиния, встречающаяся лишь у отдельных представителей семейств: Крестоцветные, Лилейные (некоторые виды лука), Пасленовые и Мятликовые (пшеница). Таким образом, вслед за раскрытием околоцветника или венчика чаще первыми растрескиваются пыльники тычинок и только потом созревает пестик. При формировании на одном побеге двух видов цветков (мужских и женских) сначала развиваются соцветия мужских цветков, а затем женских. К таким растениям относятся кукуруза и некоторые лиственные древесные породы, например береза, ольха, орешник, дуб.
Другим приспособлением для перекрестного опыления является разностолбчатость, или гетеростилия, описанная у ряда видов семейств Первоцветные, Гречишные, Бурачниковые.
Ч. Дарвин на основе большого экспериментального материала детально описал явление гетеростилии у 40 видов растений из 16 семейств и показал его биологическое значение. Основана гетеростилия на диморфизме длины тычинок и столбиков пестиков, что обусловливает развитие двух форм цветков: с длинными столбиками пестиков и короткими тычинками — длинностолбчатая форма, с короткими столбиками и длинными тычинками — короткостолбчатая форма. Лучшие результаты получаются при легитимном опылении (от лат. legitimus — законный), т. е. когда пыльца длинностолбчатых цветков опыляет рыльца короткостолбчатых, и худшие — при иллегцтимном опылении (от лат. illegitimus — незаконный), когда пыльца короткостолбчатых цветков опыляет рыльца длинностолбчатых.
Перекрестное опыление у растений осуществляется преимущественно при переносе пыльцы ветром — анемофилия и насекомыми— энтомофилия; значительно реже пыльца переносится водой — гидрофилия.
У растений, опыляемых ветром, в пыльниках обычно содержится огромное количество мелкой пыльцы, легко переносимой воздушными течениями на большие расстояния. Растения, опыляемые насекомыми, имеют крупную пыльцу с шероховатой или шиповатой экзиной и большим числом пор.
Строение рыльца пестика также в известной степени зависит от способа опыления. У анемофильных растений, в частности у злаков и ряда лиственных пород (бук, береза и др.), оно отличается большей поверхностью вследствие развития многочисленных волосков и долей, удерживающих пыльцу. У энтомофиль-ных растений рыльце бывает лопастным или головчатым, поверхность его усеяна железистыми волосками (сосочками), которые выделяют липкие вещества (секреты), помогающие удерживать пыльцу. В клетках волосков рыльца есть хлоропласты и хромопласты, имеющие мембранную структуру.
