Вопрос №25 Природа женской шишки у хвойных.
Женские шишки: органами размножения у хвойных — стробилы — видоизмененные укороченные побеги, несущие специальные листья — спорофиллы, на которых формируются спорообразующие органы — спорангии. Женские стробилы (мегастробилы) растут компактными собраниями. Собрания мегастробилов и одиночные мегастробилы — женские шишки. Обычно хвойные — однодомные растения (м. и ж. шишки на одном дереве), реже двудомные. Каждая женская шишка состоит из центральной оси, на которой сидят кроющие чешуи, в пазухе каждой из которых находится семенная чешуя, представляющая собой видоизмененный в процессе эволюции мегастробил. На верхней стороне этих чешуевидных мегастробилов находятся семязачатки. Семязачаток представляет собой мегаспорангий (называемый нуцеллусом), окруженный особым защитным веществом — интегументом. В каждом нуцеллусе развивается 3-4 потенциальных мегаспоры из которых только 1 способна к развитию. Внутри мегаспорангия в результате многократного деления из функционирующей мегаспоры развивается женский гаметофит — эндосперм.
Вопрос 26. Цикл развития сосны обыкновенной
Процесс оплодотворения
Оплодотворение происходит в семязачатке через 12 месяцев после опыления.
· Спермий сливается с яйцеклеткой, в результате чего образуется зигота.
· Из зиготы развивается зародыш.
· Из всего семязачатка – семя.
Рис. Цикл развития сосны обыкновенной
|
|
|
а - ветка с шишками; б - женская шишка в разрезе; в - семенная чешуя с семязачатками; г - семязачаток в разрезе; д - мужская шишка в разрезе; е - пыльца; ж - семенная чешуя с семенами; 1 - мужская шишка; 2 - молодая женская шишка; 3 - шишка с семенами; 4 - шишка после высыпания семян; 5 - пыльцевход; 6 - покров; 7 - пыльцевая трубка со спермиями; 8 - архегоний с яйцеклеткой; 9 – эндоспер
Рассмотрим цикл развития голосеменных растений на примере сосны обыкновенной.
Дерево сосны представляет собой спорофит. Размножается семенами. Вегетативное размножение отсутствует. В лесу сосна начинает давать семена с 40 лет, при свободном стоянии - с 15-30 лет. Это однодомное растение.
Весной на молодых побегах появляются шишки. В основании одних побегов собраны мужские шишки. На верхушках других расположены 1-2 женские шишки. На чешуях мужских шишек развиваются по два пыльника (микроспорангия). В них, в результате мейотического деления, образуются гаплоидные микроспоры. Каждая микроспора, не покидая пыльника, прорастает в мужской гаметофит - пыльцу. Пыльца имеет два воздушных пузырька, что облегчает её перенос ветром.
На верхней стороне чешуй женских шишек находятся по два семязачатка. В каждом из них, в результате мейотического деления образуется четыре мегаспоры. Одна из них прорастает в женский гаметофит с двумя женскими половыми органами - архегониями, три оставшихся отмирают.
|
|
|
Для того, чтобы семязачаток развился в семя, сначала должно произойти опыление, затем оплодотворение. При опылении пыльца попадает на семязачатки, расположенные открыто на женской шишке. Шишка зеленеет, чешуи срастаются, деревенеют. Пыльца же остаётся в состоянии покоя до следующего лета, когда она начинает прорастать. Образуется пыльцевая трубка, которая доносит спермии до архегониев, где один из них сливается с яйцеклеткой. Из зиготы развивается зародыш. Весь семязачаток превращается в семя. Зародыш погружен в ткань женского гаметофита, который к этому времени накапливает запасные питательные вещества. Эту ткань называют первичным эндоспермом, следовательно эндосперм голосеменных гаплоидный.
Семя сосны снабжено лёгким крылышком. Семена созревают через 1,5 года после опыления. К этому времени шишки из зелёных становятся бурыми, в конце зимы в солнечные дни чешуи раздвигаются, и семена высыпаются. Благодаря крылышкам они разносятся ветром на большие расстояния.
Вопрос 27. Класс оболочкосемянные. Эфедра. Вельвичия. Гнетум. Их общие признаки и отличия. Развития мужского и женского гаметофита.
|
|
|
Гнетовые растения — единственный класс отдела гнетовидных. Гнетовидные наряду с хвойными, гинкговидными и саговниковидными образуют надотдел Голосеменные. Каждый из трех современных родов гнетовых — гнетум, эфедра и вельвичия представляет отдельное семейство. Это деревья, кустарники, лианы, своеобразные формы с клубневидным стволом, листьями, как у лавра или редуцированными до мелких чешуек, а также (у вельвичии) ремневидными, в течение всей жизни растения нарастающими основаниями и отмирающими на верхушке. Характерно супротивное или перекрестно-парное листорасположение.
Вельвичия подобна древесному пню, из верхушки которой растут два лентовидных листа. Одревесневший полый стебель вельвичии, похожий на перевернутый конус, диаметр которого может быть больше метра, почти полностью погружён в песок; сверху от него отходят в противоположном направлении два листа, которые своим основанием растут на протяжении всей жизни растения (лист может достигать 8 м в длину и почти 2 м в ширину). Растение встречается в пустынях Намибии и юга Анголы.
Гнетум внешне похож на многие двудольные древесные растения. Лианы, реже кустарники или деревья, своими вегетативными органами похожие на покрытосеменные растения. Около 40 видов, растущих во влажных тропических лесах Юго-Восточной Азии, Океании, Западной Африки и Южной Америки.
|
|
|
Эфедра напоминает представителей рода Казуарина (Casuarina), у которых также имеются чешуевидные листья. У эфедры наблюдается слияние одного из спермиев с брюшной канальцевой клеткой архегония, напоминающее двойное оплодотворение цветковых.
Около 40 видов кустарников и полукустарников (изредка деревьев), растущих в Средиземноморье, в Азии, на западе Северной Америки и в Южной Америке. Листья чешуевидны, из-за этого представители рода похожи на хвойные растения.
Несмотря на такую разницу во внешнем виде, имеется ряд признаков, по которым гнетовидные объединены в единую группу:
— особенности ветвления собраний стробилов (так называемое дихазиальное ветвление): главная ось этих собраний заканчивается стробилом, а супротивно расположенные боковые оси возрастающего порядка развиты одинаково и также заканчиваются верхушечным стробилом;
— наличие покрова вокруг стробилов, похожего на околоцветник;
— наличие сосудов во вторичной древесине;
— признаки того, что в прошлом стробилы гнетовидных были обоеполы;
— общие черты в строении оболочки пыльцевых зёрен;
— двусемядольные зародыши;
— супротивные листья;
— отсутствие смоляных ходов.
Мужской гаметофит (пылинка - сильно редуцирован и состоит из 3-х клеток) развивается под оболочкой микроспоры внутри микроспорангия мужской шишки.
Женский гаметофит (эндосперм) развивается также под оболочкой мегаспоры внутри мегаспорангия (нуцеллуса семязачатка) женской шишки (констробила). Следовательно, опыление и оплодотворение осуществляется на женской шишке.
Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 928; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!