Практикум по цитологии растений - Паушева З.П.
ISBN 5-10-000614-5
Скачать (прямая ссылка):
У льна плод — коробочка с пятью гнездами. В каждом гнезде может развиваться по два семени, а в целой коробочке — десять семян. Хлопчатник также имеет плод — коробочку трех-, четырех- или пятигнездную. Семя у него покрыто двумя оболочками, одна из которых одревесневшая, а другая — пленчатая. На семени имеются волоски.
Плод свеклы — промежуточный между коробочкой и орешком. Под крышечкой его развивается одно семя. При созревании плоды срастаются и образуют соплодие. У односемянной свеклы каждый плод имеет одно семя.
Плод подсолнечника — семянка, имеющая кожистый перикарпий. Внутри семянки расположено семя, называемое в агрономической практике ядром. Плодовая оболочка семянок подсолнечника состоит из эпидермиса, пробковой ткани (гиподермы), черного панцирного слоя (только у панцирных сортов), склеренхимы (толстостенных клеток) и паренхимы (слой белой ткани). Эти слои хорошо видны на поперечных срезах плодовой оболочки. Масса околоплодника (лузги) у масличного подсолнечника колеблется от 22 до 42%. Лузжистость подсолнечника обязательно учитывают в селекции, так как с этим признаком связан выход масла. Наличие панцирного слоя также имеет важное практическое значение: он предохраняет семянки от повреждения подсолнечной молью.
ПАРТЕЙОКАРПИЯ
Существуют растения, у которых плоды развиваются даже в том случае, если семена не образуются, а семяпочки рано дегенерируют. Это явление получило название партенокарпии.
В этом случае формируются бессемянные плоды. Различают стимулятивную партенокарпию, если для образования плодов необходимо опыление цветков, и автономную, если опыления нет и оно не требуется.
Партенокарпия широко распространена у плодовых, цитрусовых и овощных растений (груша, яблоня, ананас, лимон, апельсин, огурец, тыква, томат и др.). Иногда партенокарпическое образование плодов стимулируют различными химическими веществами. Явление это имеет большое практическое значение, но природа его мало изучена.
КЛЕТОЧНАЯ ИНЖЕНЕРИЯ ПРИ СОЗДАНИИ НЕПОЛОВЫХ
ГИБРИДОВ
Получение гибридов путем половой гибридизации у растений известно давно. В то же время только в последние годы стали известны факты получения соматических (парасексуальных) гибридов путем слияния протопластов разных видов и родов. Для этого сначала разрушают при помощи ферментного гидролиза клеточные стенки и получают протопласты, окруженные одной плазмалеммой. При слиянии протопластов получают гибрид. Описанный процесс позволяет осуществить отдаленную гибридизацию в тех случаях, когда невозможно провести скрещивание половым путем. Такие работы начаты в некоторых институтах нашей страны и за рубежом.
Легче сливаются меристематические и каллюсные клетки. Для слияния клеток необходимы индукторы, например нитрат натрия. Обозначают соматическую гибридизацию знаком + . На Украине впервые получены соматические гибриды от скрещивания арабидопсиса (2/2=10) и турнепса (2/г=20), за рубежом — картофеля и томатов. Осуществлено скрещивание культурного и дикого видов картофеля.
В качестве искусственной питательной среды используют среду Мурасиге —Скуга или среду В5. Осмотическое давление при культивировании клеток поддерживают при помощи глюкозы, сахарозы и других соединений. Плотность посева клеток 104—10й кл/мл, объем культуры 2,5—10 мл.' Агглютинирование протопластов до слияния осуществляют полиэтиленгликолем или центрифугированием. Соматические гибриды представляют собой новый источник для получения исходного материала в селекции.
АПОМИКСИС
Кроме широко ¦ известных способов размножения сельскохозяйственных растений —полового (амфимиксис) и вегетативного (черенки, клубни,-луковицы и т.• д.), —встречается размножение
семенами, образование которых происходит без оплодотворения. Такой тип размножения называют апомиксисом (греч. апо — вдали, миксис — смешение), или бесполосеменным размножением. У растений-апомиктов развиваются внешне нормальные цветки, но мейоз нарушен или его нет совсем, что приводит к отсутствию спор в спорогенезе. Поэтому зародышевые мешки и пыльцевые зерна имеют различные отклонения от нормы. Если не происходит второе деление мейоза, яйцеклетка и другие элементы зародышевого мешка. оказываются нередуцированными, т. е. диплоидными. Опыление рылец пыльцой у одних видов играет чисто стимулятивную роль, у других оно совсем необязательно. Зародыш апомиктов развивается при наличии эндосперма. Термин апомиксис предложил Винклер в 1908 г. Впервые это явление наблюдали Мурбек (1897, 1901) у манжетки и Юэль (1898, 1900) у бессмертника.
Основные типы
П а рте но ген ез — образование зародыша семени из диплоидной (мейоза не было) или гаплоидной (мейоз был) яйцеклетки без оплодотворения спермием. Синергиды на препаратах целые, неповрежденные. На месте яйцеклетки образуется зародыш. При партеногенезе необходимо различать гиногенез и андроге-нез. В обоих случаях наблюдается опыление и псевдогамия. В результате гиногеиеза образуются особи, в генетическом отношении не отличающиеся от материнской формы, так как настоящего слияния женской гаметы со спермием не происходит. При андрогенезе особи в генетическом отношении могут быть сходны с отцовским сортом-опылителем, если по каким-то причинам ядра яйцеклетки гибнут, и развитие зародыша осуществляется только за счет мужских ядер.
