Для покрытосеменных характерны следующие особенности вегетативное размножение

Обновлено: 05.10.2024

Покрытосеменные растения имеют орган семенного размножения – цветок, отсюда их второе название — цветковые. Представители этой группы царства Растения размножаются как половым, так и вегетативным путём.

Вегетативное размножение покрытосеменных растений широко распространено в природе. Но еще чаще его использует человек при размножении сельскохозяйственных и декоративных растений.

Чаще всего растения размножаются черенками. Черенок – отрезок любого вегетативного органа. Если он попадает на влажную почту, то дает придаточные корни и укореняется. Так из черенка начинает развиваться новое самостоятельно существующее растение.

Черенки могут быть стеблевые, корневые и листовые.

Стеблевые черенки — отрезки побега с несколькими почками. Их используют для размножения смородины, розы, тополя и многих других деревьев и кустарников. Для этого весной черенки сажают в подготовленную почву, и к осени на них вырастают придаточные корни. Тогда черенки выкапывают и сажают на постоянное место. Стеблевыми черенками размножают также многие декоративные и комнатные растения: флоксы, бальзамин, колеус и др.

Корневые черенки — отрезки корня длиной 15–25 см. На посаженном в почву корневом черенке формируются придаточные почки, из которых развиваются надземные побеги, от оснований которых вырастают придаточные корни. Корневые черенки используются для размножения малины, шиповника, некоторых сортов яблонь. Корневыми черенками легко размножается одуванчик.

Некоторые растения размножают листовыми черенками. Листья сажают во влажный песок, и на них начинают развиваться придаточные почки и придаточные корни. Так размножают многие виды комнатных растений, например, бегонию, сенполию, сансевьеру. В природе листовыми черенками размножается сердечник луговой.

У некоторых растений из придаточных почек на корнях вырастают побеги — корневые отпрыски. Такие растения называются корнеотпрысковыми. Со временем старые участки корней разрушаются и отпрыски становятся самостоятельными растениями. Такой способ вегетативного размножения встречается у осины, рябины, тополя, сирени, вишни, малины и др.

Растения могут также размножаться ползучими побегами — усами. Несколько таких побегов отрастает от материнского растения, в их узлах развиваются маленькие растеньица с листьями и корешками. Так размножаются земляника, клюква, луговой чай.

Смородину, крыжовник, калину можно размножать отводками. Для этого весной молодой побег пригибают так, чтобы его средняя часть касалась земли, а верхушка была направлена вверх. На нижней части побега под почкой надрезают кору, и к осени на месте надреза образуются придаточные корни.

Покрытосеменные растения могут также размножаться подземными видоизменёнными побегами (корневищами, клублнями, луковицами). Корневищами размножаются такие ценные декоративные растения как ирисы, ландыши. Клубнями — картофель, топинамбур, луковицами — лук, тюльпаны, нарциссы, лилии.

Еще одним способом вегетативного размножения является прививка. В естественной природе такой способ размножения встречается крайне редко, но люди широко применяют его в садоводстве для размножения плодовых деревьев – яблонь, груш, слив и др. Почку или черенок культурного растения сращивают со стеблем дичка. Дичок это молодое растение, выращенное из семени плодового дерева. Глазок или черенок растения называют привоем, а дичок – подвоем.

Сравнительно недавно растения начали размножать культурой ткани. Для этого клетки образовательной ткани помещают в особую питательную среду, где они начинают активно делиться и вскоре образовывают самостоятельные крохотные растения. Такой способ используют для размножения орхидей, садовой гвоздики, женьшеня и даже картофеля.

Половое размножение покрытосеменных растений связано с основными частями цветка — тычинками и пестиками.

В тычинках образуются пыльцевые зерна. Одновременно с образованием пыльцы в семязачатке пестика формируется зародышевый мешок.

Чтобы произошло оплодотворение, пыльцевое зерно должно попасть на рыльце пестика. Процесс переноса пыльцы с тычинок на рыльце называют опылением. Различают два основных типа опыления: самоопыление и перекрёстное опыление. При самоопылении пыльца из тычинки попадает на рыльце пестика того же самого цветка. Так опыляются пшеница, рис, овёс, ячмень, горох. При перекрёстном опылении пыльца с тычинок одного растения переносится на рыльца пестиков другого растения. Перенос пыльцы происходит с помощью ветра, насекомых, птиц и воды. Иногда сам человек сознательно переносит пыльцу с тычинок на рыльца пестиков. Происходит искусственное опыление. Его применяют для выведения новых сортов и повышения урожайности растений.

После того как пыльцевое зерно попадает на рыльце пестика, оно набухает и превращается в длинную пыльцевую трубку, в которой образуются две мужские гаметы (спермии). Когда пыльцевая трубка через пыльцевход проникает внутрь зародышевого мешка, один из спермиев сливается с находящейся там яйцеклеткой. Происходит оплодотворение, образуется зигота. Второй спермий сливается с ядром крупной центральной клетки зародышевого мешка. Таким образом происходит двойное оплодотворение.

Дальше зигота начинает делиться. В результате возникает многоклеточный зародыш нового растения. Центральная клетка тоже делится, образуя клетки эндосперма, в которых накапливаются запасы питательных веществ, необходимые для питания и развития растения. Из покрова семязачатка развивается семенная кожура. Кожура, зародыш и запас питательных веществ составляют семя.

Постепенно завязь превращается в спелый плод. Околоплодник защищает семя от неблагоприятного воздействия. После созревания семян весь плод либо только содержащиеся в нем семена отделяются от родительского растения. Начинается распространение семян. Оно может происходить разными путями — ветром, водой, насекомыми, птицами, зверями и другими способами. Попав в почву, семя прорастает, образуя самостоятельное молодое растение.

Мы рассмотрели два типа размножения покрытосеменных растений: вегетативное и половое. Они имеют большое значение в природе. Благодаря им растения быстро расселяются и захватывают новые территории.

Отдел покрытосеменные (цветковые) самый многочисленный, он включает 235-250 тысяч видов. Его представители обитают по всему миру: от холодной тундры до жарких тропиков, отдельные виды освоили пресные и морские водоемы.

Покрытосеменные составляют большую часть массы растительного сообщества, являются звеном в цепи питания (продуцентами) - важнейшими производителями органических веществ на суше, как водоросли - в морях и океанах.

Цветок - генеративный орган покрытосеменных (цветковых), высшая ступень полового размножения. Цветок характерен только для покрытосеменных растений, ни один из других отделов подобным генеративным органом не обладает. По своему строению цветок это видоизмененный обоеполый стробил, гомологичный стробилам голосеменных.

В отличие от голосеменных, у которых семязачатки лежат открыто на семенных чешуях, у цветковых семязачаток находится в замкнутом вместилище - завязи, сформированной из плодолистика (-ов).

Двойное оплодотворение, открытое Навашиным Сергеем Гавриловичем, уникальное явление, характерное только для цветковых. Оно связано с тем, что в зародышевый мешок попадают два спермия, один из которых (n) сливается с центральной клеткой (2n), с образованием запасного питательного вещества - эндосперма (3n). Другой спермий (n) сливается с яйцеклеткой (n) с образованием зиготы (2n), из которой развивается зародыш.

У цветковых появляется плод - генеративный орган, служащий для защиты и распространения семян.

Ксилема - проводящая ткань, обеспечивающая восходящий ток воды и растворенных в ней минеральных солей, представлена не трахеидами, а сосудами. Во флоэме ситовидные элементы окружены клетками-спутницами.

У покрытосеменных мы не найдем антеридиев и архегониев: гаметофиты максимально редуцированы.

В процессе опыления покрытосеменных участвуют насекомые, летучие мыши, птицы. Также опыление может происходить с помощью воды или ветра.

Особенностью цветковых является способность образовывать многоярусные сообщества, более устойчивые и продуктивные.

Многоярусность растительного сообщества служит приспособлением к равномерному распределению света: светолюбивые растения занимают верхний ярус, а теневыносливые растения отлично чувствуют себя в тени светолюбивых :)

Классы покрытосеменных

Отдел покрытосеменные состоит из двух классов: однодольные и двудольные. К классу двудольных относятся семейства: крестоцветные, сложноцветные, розоцветные, бобовые (мотыльковые), пасленовые. Класс однодольные включает в себя семейства: злаковые, лилейные. Для каждого класса имеются характерные признаки.

В семядолях содержится запас питательных веществ. При надземном прорастании семядоли (зародышевые листья) могут выполнять функцию фотосинтеза.

Листья двудольных простые и сложные, для двудольных характерно перистое и пальчатое жилкование.

За счет камбия растения растут в толщину, возможен вторичный рост осевых органов (стебля и корня).

Корневая система чаще всего стержневого типа, с хорошо выраженным главным корнем, от которого отходят боковые корни. Главный корень развивается из зародышевого корешка.

Цветки пятичленные, реже встречаются четырехчленные. Хорошо обособлены чашечка и венчик.

Цветок с простым околоцветником. Цветки чаще трехчленные, четырехчленные. Никогда не бывают пятичленными.

Эндосперм семени

Эндосперм (от греч. endon - внутри + греч. sperma - семя) - запасное питательное вещество, у покрытосеменных триплоидный (3n).

Эндосперм в семени есть у подавляющего большинства однодольных (лука, ландыша, пшеницы) и двудольных (тмина, хурмы, фиалки). Отсутствует эндосперм в семенах тыквенных, крестоцветных (капусты), сложноцветных (подсолнечника), бобовых (гороха, фасоли), также у - березы, липы, дуба, клена, так как на ранней стадии развития растущий зародыш поглощает эндосперм.

Жизненный цикл

Из генеративных почек спорофита развиваются цветки. У взрослого растения спорофита (2n) в цветке в гнездах пыльников тычинок в ходе микроспорогенеза образуется пыльцевое зерно (n) - мужской гаметофит. В завязи пестика в семязачатке формируется женский гаметофит - зародышевый мешок, внутри которого находятся центральная клетка (2n) и яйцеклетка (n).

В результате опыления (насекомым, ветром, человеком) пыльца с тычинок переносится на рыльце пестика. Пыльцевое зерно состоит из вегетативной и генеративной клеток. Вегетативная клетка начинает растворять ткани пестика, образует пыльцевую трубку и прорастает до зародышевого мешка. Генеративная клетка делится, образуя два спермия (n), из которых один сливается с центральной клеткой (2n) с образование эндосперма (3n) - запасного питательного вещества. Другой спермий (n) сливается с яйцеклеткой (n), образуя зиготу (2n).

В дальнейшем из семязачатка формируется семя, а завязь превращается в околоплодник - образуется плод. Своим внешним видом плоды привлекают животных, и те их охотно поедают) Благодаря семенной кожуре семена не подвергаются расщеплению в желудочно-кишечном тракте человека и животных. Они выходят из ЖКТ в неизменном виде и остаются способны к прорастанию: так происходит расселение растений. Попав в благоприятные условия, они прорастают в спорофит (2n). Цикл замыкается.

Значение покрытосеменных

Покрытосеменным в жизни человека отведено важное место. Только подумайте - почти все культурные растения принадлежат к этому отделу! Цветковые имеют медицинское значение, из многих растений изготавливаются лекарства. Их древесина используется для изготовления бумаги, мебели, применяются в промышленности.

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Видеоурок рассказывает о способах вегетативного размножения растений в природе и практике человека, и о роли вегетативного размножения. Вводятся новые понятия: вегетативное размножение, черенки и их виды, отводки, корневые отпрыски, прививка почкой, привой, подвой, дичок.

В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам

Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобретя в каталоге.

Получите невероятные возможности

Конспект урока "Вегетативное размножение покрытосеменных растений"

Вегетативное размножение – увеличение числа особей растений в результате их развития из корней, стеблей и листьев. Вегетативное размножение происходит в природе самопроизвольно, без вмешательства человека. В практике человек сознательно размножает растения вегетативным способом, как целыми вегетативными органами, так и их частями.

Вегетативное размножение характерно для большинства групп растений, а у некоторых растений (малины, осины, ивы) оно может даже преобладать над половым. Примером растения, которое размножается только вегетативно, является двудомная элодея канадская, завезённая в Европу из северной Америки в форме женских особей, неспособных формировать семена в отсутствии мужских растений.

Можно размножать растения следующими способами: отводками, делением куста, стеблевыми, листовыми и корневыми черенками, а также корневищами, клубнями и луковицами.

Одним из распространённых способов вегетативного размножения многолетних растений является деление куста. При этом способе растение выкапывают и делят на части нужной величины. Важно, чтобы на каждой части корня была хотя бы одна хорошая почка.

Размножение отводками основано на образовании корней на побеге до того, как он будет отделён от материнского растения. Побег пригибают к земле и неглубоко закапывают или прижимают. Над поверхностью почвы оставляют только верхушку побега. Как только образуются корни и побеги из боковых почек, отводок отделяют от материнского растения и пересаживают на новое место. Таким способом легко размножаются смородина и крыжовник.

Размножение черенками. Черенок — это отрезок любого вегетативного органа растения. Различают черенки стеблевые, корневые и листовые. При размножении черенками на их нижней части образуются корни, а на верхней из почек развиваются надземные побеги.

Стеблевой черенок — это отрезок стебля с листьями. Стеблевыми черенками размножают многие комнатные растения, а также смородину, тополь, иву и некоторые другие деревья и кустарники. Для этого весной, до распускания почек, однолетние одревесневшие черенки длинной 25 – 30 см сажают в почву. К осени на черенках вырастают придаточные корни. Тогда черенки выкапывают и сажают на постоянное место.

Корневыми черенками можно размножать те растения, у которых на корнях образуются придаточные почки (вьюнок, пион, одуванчик). Корневой черенок – это отрезок корня длинной 20 – 25 см. На посаженном в почву корневом черенке из придаточных почек развиваются надземные побеги, от оснований которых отрастают придаточные корни. Развивается новое, самостоятельно существующее растение.

У таких растений, как осина, тополь, сирень на корнях из придаточных почек вырастают побеги — корневые отпрыски. Такие растения называются корнеотпрысковыми. Со временем у корнеотпрысковых многолетников старые участки корней разрушаются, и отпрыски становятся самостоятельными растениями.

Листовыми черенками в природе размножаются немногие растения. А вот при размножении декоративных травянистых растений (фиалки, бегонии) этот способ применяется довольно широко. Листья сажают во влажный песок или в воду. После этого у листовых черенков образуются придаточные почки и корни.

Видоизменённые побеги (корневище, клубень, луковица) служат не только для отложения запасных питательных веществ, но и для вегетативного размножения.

Корневищами размножаются, например, ландыш, пырей, ирис. На их корневищах образуются придаточные почки и корни. Пырей – это сорное растение, от которого очень трудно избавиться. Его крепкие корневища пронизывают почву, переплетаясь с корнями культурных растений, что очень затрудняет прополку. Чтобы уничтожить пырей, нужно тщательно выбирать из почвы все его корневища.

Летом возле материнской подземной луковицы тюльпана, нарцисса, лилии образуются дочерние луковички-детки, которые служат для размножения.

Надземные луковички образуются в пазухах листьев (лилия тигровая) или в соцветиях (чеснок). Со временем они опадают и дают начало новым растениям.

Вы уже знаете, что клубни картофеля и топинамбура — это подземные образования. Так как на них образуется много придаточных почек — глазков, растения можно размножать не только целыми клубнями, но и их небольшими частями. При размножении картофеля глазками надо вырезать почки с небольшими кусочками мякоти клубня и высадить в ящик с плодородной почвой. Из посаженных почек разовьются ростки, в нижних частях которых отрастут придаточные корни. Полученную рассаду можно высаживать в поле.

Растения часто размножаются надземными побегами, например земляника. От одного материнского растения летом отрастает несколько ползучих побегов – усов, в узлах которых развиваются вертикальные побеги и придаточные корни. После укоренения нового растения усы разрушаются.

Плодовые деревья (яблони, груши, сливы, вишни) обычно размножают прививкой. Прививка как способ вегетативного размножения используется только при искусственном размножении – размножении, производимом человеком. Прививка всегда связана с отделением части одного растения и приживлением его (прививкой) на другое. При прививке части двух растений срастаются, и в дальнейшем продолжают расти как единый организм. Существуют различные способы прививок: прививают целые веточки (черенки) и отдельные почки.

Почку-глазок или черенок культурного растения сращивают со стеблем дичка. Дичок — молодое растение, выращенное из семени плодового дерева.

Корневая система дичка обладает большей мощностью, неприхотливостью к почве, морозостойкостью и другими качествами, которых нет у прививаемого культурного растения. Глазок или черенок культурного растения, взятого для прививки, называют привоем, а дичок, к которому прививают, — подвоем.

Прививкой также размножают многие сорта роз. Делается это не только для того, чтобы сохранить их сортовые особенности, но и для того, чтобы повысить морозостойкость.

Прививку черенком производят весной, пока не тронулись в рост почки. Срезанный с культурного растения черенок соединяют со стеблевой частью подвоя. Чтобы прививка была удачной, нужно прижать камбий привоя к камбию подвоя. Место прививки туго обвязывают лентой, а срез пенька замазывают специальным веществом. Если прививка сделана правильно, произойдет срастание подвоя с привоем и почки привоя начнут распускаться.

Для прививки почкой у основания стволика дичка-подвоя ножом делают надрез коры в виде буквы Т. Затем с побега культурного сорта срезают хорошо развившуюся почку с тонким слоем древесины длиной около 2 см и вставляют ее под кору дичка в надрез. Место прививки туго обвязывают, так, чтобы сама почка оставалась свободной от обвязки. Если прививка сделана правильно, через 2 — 3 недели подвой срастется с привоем, а весной следующего года из привитой почки разовьется побег. После этого стебель надо срезать выше места прививки. Через 2 — 3 года побег превратится в деревце культурного сорта, которое можно посадить в саду.

Таким образом, вегетативное размножение растений очень широко распространено в природе. Как и семенное размножение, оно способствует увеличению числа особей и их расселению. При вегетативном размножении растения наследуют признаки материнского растения. Это используется в практике сельского хозяйства для быстрого получения высоких урожаев (например, клубней картофеля) и для сохранения ценных сортов культурных растений (например, плодовых деревьев на прививках).

Вегетативное размножение – это увеличение числа особей путём отделения от материнского растения частей, способных самостоятельно развиваться. Такое отделение может быть естественным, то есть проходить без участия человека, и искусственным (производится человеком).

Особенности вегетативного размножения

Вегетативное размножение возможно благодаря регенерации – свойству растений восстанавливать утраченные части тела.

Регенерация возможна при наличии на участке побега почек.

Органами вегетативного размножения являются побег и его видоизменения, а также лист и корень.

Для удачного размножения побег должен быть способным образовывать корни.

которые читают вместе с этой

Значение в природе

Вегетативное размножение осуществляется быстрее, чем половое, т. к. при нём нет необходимости:

в образовании специальных органов для размножения;
в длительном созревании спор, гамет или семян.

Поэтому оно чаще используется растениями при захвате территории.

Этот вид размножения не столь требователен к условиям и, когда невозможно половое размножение, например, при отсутствии опылителей, или при сильном затенении, растения размножаются вегетативно.

Виды искусственного вегетативного размножения

Чаще всего осуществляется размножение:

черенками;
отводками;
прививками;
луковицами;
делением куста;
методом культуры тканей;
клубнями.

Черенок – это участок вегетативного органа с почками. Способ размножения черенками – один из самых простых, подходит многим растениям.

Рис. 1. Вегетативное размножение.

Бывают листовые, стеблевые и корневые черенки.

Отводками называют побеги, прижатые к земле и выпустившие придаточные корни. Обычно так размножают кустарники.

Метод прививки придуман человеком, аналога в природе не имеет. При этом методе в расщеп дерева (подвой), или в его надрез вставляется веточка или почка другого дерева (привой).

Прививка позволяет растить на одном дереве несколько разных сортов или пород деревьев.

Метод прививки помог сохранить исчезающий вид дерева кокио. Последний экземпляр кокио погиб при пожаре, но одна ветка была успешно привита родственному виду.

Рис. 2. Цветок кокио.

Специализированные органы вегетативного размножения

Это видоизменённые побеги, которые самой природой предназначены для вегетативного размножения:

луковицы;
корневища;
выводковые почки;
клубни.

Выводковые почки представляют собой зачаточные побеги, готовые к прорастанию. Осыпаясь с материнского растения, они укореняются, образуя молодую поросль.

Рис. 3. Выводковые почки каланхоэ.

Саженцы, продаваемые на рынках, являются молодыми растениями, выращенными из черенков с использованием прививки.

Метод культуры тканей подразумевает выращивание новых растений из нескольких клеток материнского организма. Используется в лабораторных условиях.

Читайте также: