Федеральное государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

Сибирский федеральный университет

Институт фундаментальной биологии и биотехнологии

Кафедра водных и наземных экосистем

Реферат

Детерминация пола у растений

Преподаватель __________ Голованова Т.И.

подпись, дата

Студент ___________ Солоненко Е.В.

подпись, дата группа ББ09-01Б.

Красноярск 2012

Содержание

1. Введение ……………………………………………………………… 3

2. Генетические факторы ………………………………………………. 4

3. Фенотипические факторы ………………………………...………... . 5

4. Гормональные факторы ………………………………………….….. 5

5. Заключение …………………………………………………………… 8

6. Список литературы …………………………………………………... 9

Введение.

Вопрос о формировании пола у растений относится к самым сложным и наиме­нее изученным проблемам биологии развития растений. Вместе с тем его изучение имеет непосредственное значение для разработки приемов повыше­ния урожайности многих сельскохозяйственных культур, особенно у тех, кото­рые образуют раздельнополые цветки. Представления о наличии разных поло­вых форм у растений постепенно стали складываться при разработке приемов выращивания таких культур как финиковая пальма, конопля и др. Многие ученые исследовали вопросы пола у растений. В конце XVII в. Р. Камерариус установил дифференциадию пола у растений. В XVIII в. К. Линней создал представление о половой системе растений, а И. Кельрейтер экспериментально доказал суще­ствования у растений пола. В XIX в. С.Г. Навашин открыл двойное оплодотво­рение у покрытосеменных. В изучение проблемы пола растений крупный вклад внесли М.Х. Чайлахян, В.Н. Хрянин, Е.Г. Минина, ДА. Сабинин, Н.И. Львова, Л.И. Джапаридзе и др.

Под определением (детерминацией) пола у растений понимается формиро­вание признаков пола у клеток, органов или особей под воздействием, как гене­тических факторов, так и условий внешней и внутренней среды. Проявление пола растений – это результат сбалансированного и несбалансированного роста андроцея и гинецея, выражением которого являются примордии, возникающие во многих случаях уже на ранних этапах развития. По наличию и степени развития генеративных органов цветки делят на обоеполые (гермафродитные) и однополые (раздельнополые). Последние бывают пестичными (жен­скими) или тычиночными (мужскими). На одном растении могут находиться цветки разных типов. Если цветки формируются на одних и тех же организмах, то такие растения называют однодомными. Двудомными являются растения, имею­щие на одних экземплярах пестичные цветки, а на других — тычиночные (хмель, конопля, тополь). Растения с гермафродитными цветками составляют более 70% видов, только 4—5% видов растений двудомны.

Генетические факторы.

Дифференциация пола – это цепь взаимодействующих событий, каждое из которых может быть вызвано одним или несколькими факторами (внутренними и внешними), она обусловлена реализацией взаимосвязанных между собой генетической и гормональной программ. Клетки растений бисексуальны, т.е. потенциально могут обеспечить формирование обоих полов. У растений признаки того или иного пола детерминируются не только определенным кариотипом (если есть половые хромосомы), но и геном (или генами), который локализуется в одной из аутосом. Ген выдает информацию о биосинтезе в клетках специфических рибонуклеиновых кислот и “женского” или “мужского” белка. Этот белок может образовать комплекс с фитогормонами, который воздействует на недифференцированные цветочные зачатки и развитие идет по тому или иному половому типу.

У ряда двудомных растений (элодея, некоторые мхи) были обнаружены раз­личия между половыми хромосомами. Однако эти различия выражены менее четко, чем у животных организмов. Обнаружение у растений (70 видов) геретохромосом типа XX и XV позволило исследовать основы генетического опреде­ления пола у растений. Установлено, что гены, ответственные за детерминацию пола у растений располагаются не только в половых хромосомах, но и в других хромосомах (аутосомах). Следующий за определением пола процесс его формирования происходит у растений в разные периоды онтогенеза и определяется в основном влиянием внешних условий. Дело в том, что в отличие от животных организмов процесс формирования пола у растений подвержен большим колебаниям в онтогенезе растений. Под действием различных причин может происходить даже полное превращение одного пола в другой. Это связано с регуляторными процессами, обусловленными действием факторов внешней среды, и внутренними измене­ниями метаболического характера.

Фенотипические факторы.

Многочисленные факты свидетельствуют о влиянии на проявление признаков пола у растений таких внешних воздействий как влажность почвы и воздуха, темпе­ратура, спектральный состав света, условия минерального питания. Так, появлению женских цветков и формированию женских растений у двудомных видов (женская сексуализация) способствуют низкие температуры, высокая влажность, хорошее азотное питание. Дифференцировке мужских цветков (мужская сексуа­лизация) — высокие температуры, низкая влажность, калийное питание. Изучение явления фотопериодизма привело к выяснению, что характер диф­ференциации пола зависит от длины дня. Показано, что короткий день приводит к появлению большего количества женских особей КДР хмеля и конопли. Длин­ный свет действует противоположным образом. На проявление пола значитель­ное влияние оказывает спектральный состав света. Красный (длинноволновой) свет усиливает проявление мужских признаков, в синий (коротковолновой) — женских. Экспериментальные данные дают основание полагать, что действие спектрального состава на проявление пола у растений осуществляется через фитохромную систему и связано с содержанием и активностью фитогормонов.