Вопрос 112 Сущность опыления. Самоопыление и перекрестное опыление. Типы перекрестного опыления. Приспособления, предотвращающие самоопыление. Клейстогамия.

Опыление — это перенос пыльцы из пыльников тычинок на рыльце пестика.

Различают два типа опыления:

I.Самоопыление – наблюдается в обоеполых цветках, когда пыльца высыпается на рыльце своего же цветка, причем обязательно одновременное созревание пыльцы и зародышевого мешка)

Приспособления, препятствующие самоопылению: 1. Двудомность – однополые мужские цветки и однополые женские располагаются на разных растениях

2. Дихогамия – разное время созревания пыльцы и рылец в цветках одного и того же растения (протоандрия – раньше созр. пыльца, протогиния – завязь) 3. Самонесовместимость – подавление прорастания пыльцы на рыльце пестика при самоопылении 4. Гетеростилия – в цветке различаются длины столбиков и тычиночных нитей

II.Перекрестноеопыление – перенос пыльцы из тычинок на рыльце пестиков разных цветков растений одного вида)

В зависимости от способа переноса пыльцы различают растения:

• Анемофильные - береза, ольха, дуб, орешник. Мелкие невзрачные цветки, не имеют аромата и нектарника, цветков много, пыльцы много (мелкая, сухая).

• Энтомофильные – растения, опыляемые насекомыми. Пища для насекомых - нектар. Пыльца вырабатывается в большом количестве - цветки крупные, яркие или в соцветиях

Клейстогамия — способ самоопыления, при котором опыление происходит в закрытых, никогда не открывающихся цветках, тем не менее, завязываются плоды и семена(злаки, фиалковые, бобовые, орхидные,)

Факторы, вызывающие клейстогамию:

• недостаток и избыток воды в окружающей среде

• повышенная или пониженная относительная влажность воздуха

• затенение, низкая или высокая температура

• бедность почвы, почвенная засуха

• несоответствие длины фотопериода

Вопрос №113 Двойное оплодотворение и его сущность. Значение двойного оплодотворения для процветания Покрытосеменных растений.

Двойное оплодотворение – это тип оплодотворения высших цветковых растений, в котором участвуют два спермия, один с которых оплодотворяет яйцеклетку, второй - диплоидное центральное яро. Из оплодотворенной яйцеклетки зародыш (2n) Из центральной клетки эндосперм семени (3n), содержащий питательные вещества, необходимые для дальнейшего развития плода.

1. При попадании пыльцевых зерен на рыльце пестика запускаются химические процессы, стимулирующие прорастание пыльцевого зерна: из вегетативной клетки образуется пыльцевая трубка.

2. В начале образования пыльцевой трубки происходит деление генеративной клетки, в результате чего образуется два спермия. Они перемещаются по пыльцевой трубке по мере её роста, находясь около её растущего конца.

3. Достигнув завязи, пыльцевая трубка растет по особой ткани и через пыльцевой вход (микропиле) проникает в семязачаток, а затем в зародышевый мешок.

4. После того как пыльцевая трубка внедрилась в зародышевый мешок, ее головка разрывается под действием ферментов и разницы в осмотическом давлении между пыльцевой трубкой и зародышевым мешком.

5. А далее происходит двойное оплодотворение. В зародышевый мешок попадают два спермия: один спермий сливается с яйцеклеткой, образуя зиготу, а второй спермий сливается с центральной диплоидной клеткой зародышевого мешка, образуя триплоидную клетку. 

6. Клетки-спутницы и антиподы отмирают, а зигота, центральная клетка и клетки стенки семязачатка участвуют в образовании семени.

7. Зигота митотически делится и превращается в многоклеточный диплоидный зародыш, а триплоидная клетка, митотически делясь, превращается в триплоидное многоклеточное образование — эндосперм, питательную ткань для зародыша. В паренхиме эндосперма накапливаются крахмал, белки и жиры, для гетеротрофного питания зародыша.

Значение двойного оплодотворения:

• одновременное формирование запасающей ткани (эндосперма) и зиготы обеспечивает питание зародыша на самых ранних этапах его развития;

• семяпочка не запасает питательные вещества, а все ресурсы тратит на развитие зародыша;

• триплоидный эндосперм развивается быстрее, чем гаплоидный (у голосеменных);

• эндосперм развивается только при развитии семени (экономия ресурсов), в отличие от голосеменных, у которых развитие эндосперма происходит даже в отсутствии зародыша. Это экономит средства, необходимые для питания зародыша, а не тратит их «впустую».