АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Спорогенез и гаметогенез у растений. Двойное оплодотворение. Апомиксис,его типы и спользование.

Различают два типа размножения: бесполое и половое. В, бесполом размножении участвует только одна родительская особь, которая делится, почкуется и образует споры. Размножение при помощи вегетативных органов у растений называется вегетативным. В случае полового размножения особи нового поколения появляются при участии двух организмов - материнского и отцовского.

Вегетативное размножение основано на способности организмов восстанавливать (регенерировать) недостающие части. Этот способ размножения широко распространен в природе, но с наибольшим разнообразием оно осуществляется у растений, особенно у цветковых.

Бесполое размножение характеризуется тем, что для воспроизводства потомства образуются специализированные клетки - споры, каждая из которых прорастает и дает начало новому организму. Спорообразование встречается у простейших (малярийный плазмодий), грибов, водорослей, мхов, плаунов, хвощей и папоротников. У голо - и покрытосеменных растений споры непосредственно в процессе, размножения не участвуют.

Споры образуются путем митоза или мейоза в обычных вегетативных клетках материнского организма или специальных органах - спорангиях и представляют собой микроскопические одноклеточные образования.

При любой форме бесполого размножения - частями тела или спорами - наблюдается увеличение численности особей данного вида без повышения их генетического разнообразия: все особи являются точной копией материнского организма. Эта особенность используется человеком для получения однородного, с хорошими признаками, потомства у плодово-ягодных, декоративных и других групп растений. Новые признаки у таких организмов появляются только в результате мутаций.

Половое размножение существенно отличается от бесполого тем, что в данном случае генотип потомков возникает в результате перекомбинации генов, принадлежащих обоим родителям. Это повышает возможности организмов в приспособлении к меняющимся условиям среды.

Половое размножение характеризуется наличием полового процесса, одним из важнейших этапов которого является слияние половых клеток, или гамет, специализированных гаплоидных клеток, одетых плазматической мембраной. Гаметы различаются по строению и физиологическим свойствам и делятся на мужские (подвижные - сперматозоиды, неподвижные - спермин) и женские (яйцеклетки). В отличие от спор одна гамета, за исключением случаев партеногенеза, не может дать начало новой особи. Этому предшествует процесс слияния двух половых клеток - оплодотворение, в результате которого образуется зигота. В дальнейшем из зиготы развивается зародыш нового организма.

Образование половых клеток (гаметогенез) у водорослей, многих грибов и высших споровых растений происходит путем митоза или мейоза в специальных органах полового размножения: яйцеклеток - в оогониях или архегониях, сперматозоидов и спермиев - в антеридиях. В процессе формирования половых клеток выделяют три стадии - размножения, роста и созревания.

Двойное оплодотворение. Впервые этот процесс был описан в 1898 г. С.Г. Навашиным. Попав на рыльце пестика, пыльца прорастает. Ее вегетативная клетка растет и образует пыльцевую трубку, которая растет по каналу столбика и достигает семязачаток. Достигнув семязачаток, пыльцевая трубка проникает в зародышевый мешок через микропиле (реже через халазу) и содержимое ее (два спермия) изливаются в одну из синергид, играющую роль проводника. Один из спермиев сливается с яйцеклеткой, образуя зиготу. Второй спермий сливается с диплоидным центральным ядром зародышевого мешка, образуется триплоидная клетка, из которой развивается питательная ткань – эндосперм.

Двойное оплодотворение имеет важное биологическое значение. Питательная ткань эндосперм развивается как физиологически активная ткань и имеет двойственную наследственную природу, такой эндосперм улучшает условия развития зародыша и проростка, увеличивает приспособляемость и выживаемость потомства.

Апомиксис - Половой процесс, существенным моментом которого является процесс двойного оплодотворения. Наряду с ним в природе встречается особая форма размножения.Сущность его в том, что развитию зародыша не предшествует процесс оплодотворения. Он образуется из неоплодотворенной гаплоидной или диплоидной клетки.

Существуют разные виды апомиксиса. Самый распространенный из них – партеногенез. Развитие зародыша происходит из неоплодотворенной яйцеклетки (одуванчик, манжетка, табак) – это развитие плода без предварительного оплодотворения и без семян. Апогамия – зародыш развивается в синергид и антипод (лук, подорожник). Апоспория – развитие зародыша происходит из клеток нуцеллуса или интегументов семязачатка. Этот процесс носит еще название адвентивной или придаточной эмбрионии. С ней связана многозародышевость семени - полиэмбриония (у лимона и других цитрусовых). К недостаткам апомиксиса можно отнести отсутствие двойной наследственности, что лишает апомиктические виды тех преимуществ, которыедает гибридизация. Однако апомиксис имеет то достоинство, что его существование не зависит от внешних факторов. Его можно использовать для наследственного закрепления полезных свойств гетерозисных гибридов. В природе стопроцентных апомиктических растений нет, иначе ни о какой эволюции вида речи не могло бы быть. Как правило, апомиктические растения в течения цикла несколько раз размножаются половым путем.

Дата добавления: 2015-12-16 | Просмотры: 1454 | Нарушение авторских прав