Каким путем происходит опыление пшеницы

Обновлено: 18.09.2024

Опыление — это перенос пыльцы с тычинок на рыльце пестика. Различают:

Естественное опыление

Естественное опыление бывает двух видов: самоопыление и перекрестное опыление.

Самоопыление,или автогамия — опыление, при котором пыльца с тычинок переносится на рыльце пестика того же самого цветка. Оно происходит только у растений с обоеполыми цветками. Самоопыление происходит у многих культурных растений (овес, просо, ячмень, многие сорта пшеницы, рис, горох, помидор). Оно происходит как у раскрывшихся цветков (сельдерейные), так и у закрытых (арахис, фиалка, кислица). Чаще всего оно происходит в еще не раскрывшихся цветках. Самоопыление встречается реже, чем перекрестное. Лишь у немногих растений происходит строгое самоопыление (горох), у большинства самоопыляющихся растений хотя бы небольшой процент растений способен к перекрестному опылению.

При самоопылении происходит стабилизация видовых признаков. Эта особенность используется в селекции для получения чистых линий. Однако самоопыление может привести и к вырождению вида в результате возникновения явления депрессии.

Перекрестное опыление

Перекрестное опыление, или аллогамия — опыление, при котором пыльца с пыльника тычинки одного цветка переносится на рыльце пестика другого. Данный способ опыления характерен для большинства (90%) покрытосеменных растений.

Различают две формы перекрестного опыления:

© Соседственное опыление — опыление, происходящее в пределах одного растения, то есть пыльца с одного цветка попадает на пестик другого цветка, находящегося на том же растении. С генетической точки зрения эта форма перекрестного опыления равноценна самоопылению.

Строго перекрестноопыляемых растений мало (рожь). При неблагоприятных условиях, препятствующих перекрестному опылению, обычно в конце цветения, у перекрестноопыляемых растений может происходить самоопыление.

Механизмы перекрестного опыления

Механизмы перекрестного опыления подразделяют на два основных типа:

¨ анемофилия — опыление с помощью ветра;

¨ гидрофилия — опыление с помощью воды.

¨ энтомофилия — опыление насекомыми;

¨ орнитофилия — опыление птицами.

Наиболее часто опыление происходит с помощью ветра и насекомых.

Ветроопыляемые растения (рожь, кукуруза, хмель, тополь , береза, осина) имеют, как правило, мелкие, невзрачные цветки (околоцветник может быть вообще редуцирован), лишенны в большинстве случаев запаха и нектара, образуют многоцветковые соцветия. Тычинки и рыльца пестиков выступают за пределы околоцветника. Часто рыльца пестиков мохнатые. Пыльца мелкая, легкая, гладкая, образуется в огромных количествах. Такие растения, как правило, произрастают на открытых пространствах или группами. Деревья и кустарники часто цветут до развертывания листьев.

У насекомоопыляемых растений (сирень, гвоздика, мак, липа, белая акация) яркоокрашенные цветки. Одиночные цветки крупные, мелкие собраны в хорошо заметные соцветия. Они выделяют нектар и имеют запах. Пыльца обычно крупная с шероховатой поверхностью, часто липкая.

Искусственное опыление

Искусственное опыление используется человеком для повышения урожайности растений или для выведения новых сортов.

5.1.4. Оплодотворение.
Образование плодов и семян

Попав на рыльце пестика, под воздействием веществ, выделяемых пестиком, пыльца начинает прорастать. Она набухает, и ее содержимое, одетое интиной, начинает выпячиваться через поры экзины. В результате образуется пыльцевая трубка, внедряющаяся в ткань рыльца. Кончик пыльцевой трубки выделяет вещества, размягчающие ткань рыльца и столбика, тем самым облегчая ее продвижение. По мере роста в пыльцевую трубку переходят сифоногенная и спермагенная клетки. У некоторых растений спермагенная клетка еще до прорастания пыльцы, а у других — в процессе прорастания, дает начало двум спермиям. Пыльцевая трубка продвигается по столбику пестика и врастает в зародышевый мешок, как правило, через микропиле. После проникновения в зародышевый мешок кончик пыльцевой трубки разрывается, и спермии попадают внутрь зародышевого мешка. Один из спермиев сливается с яйцеклеткой, образуя диплоидную зиготу, а второй — с центральным ядром зародышевого мешка, образуя триплоидное ядро, из которого формируется эндосперм (питательная ткань) — часть семени, накапливающаяся вещества, обеспечивающие питание зародыша. Синергиды и антиподы дегенерируют. Этот процесс получил название двойного оплодотворения.

Таким образом, после двойного оплодотворения из яйцеклетки формируется зародыш семени, из центрального ядра зародышевого мешка — эндосперм, из интегументов — семенная кожура, из всего семязачатка — семя, а из стенок завязи — околоплодник. В целом из завязи пестика формируется плод с семенами.

Двойное оплодотворение у цветковых растений было открыто в 1898 году русским ботаником С.Г.Навашиным.

Строение цветка у всех злаковых почти одинаковое: 3 тычинки и пестик. Каждый пестик имеет завязь с парой пленок и перистых рыльцев. Такое простое строение позволяет пшенице сократить период цветения и упростить процесс оплодотворения.

Строение пшеничного соцветия

Колос злака представляет собой стержень, по обе стороны которого расположены колоски. Они имеют ответвления 1, 2 и 3-го порядка с усиками на концах. Соцветие пшеницы — прямые сложные колосья, имеющие длину от 3 до 16 см, яйцевидной или продолговатой формы. Ось покрыта колосовыми чешуйками, длиной от 0,4 до 1,6 см без видимых сочленений. Колос у пшеницы состоит из зигзагообразного стержня, который составлен из отдельных колосков и члеников. Место соединения члеников выглядит как плотный узел из 2 слоев клеток.

Каждый колос содержит несколько колосков поменьше, каждый из которых имеет по паре чешуек и от 2 до 8 цветков. Одиночные колосья расположены на оси в два симметричных ряда длиной от 0,4 до 1,9 см.

На колосках может быть как одинаковое, так и разное количество обоеполых цветков.

Мелкие цветки зеленовато-желтого цвета имеют по 2 чешуйки — внешнюю и внутреннюю. У остистой пшеницы внешняя чешуйка переходит в длинную ость, которая соединяется с наружной цветковой чешуйкой. Цветки — это трансформированный вид более коротких побегов, участвующих в образовании семян.

Развитие их на одном колосе происходит по-разному: цветки, находящиеся наверху колоса, часто имеют недоразвитые пестики или цветочные чешуйки, могут не содержать пыльцы.

Формула цветка пшеницы

В конце 19 в. ботаники придумали условное обозначение строения цветков с помощью латинских букв. Формулы стали официальными и были приняты к использованию в научных исследованиях в качестве наглядного примера. Вид формулы зависит от типа растения, строения цветка и его особенностей.

На первом месте стоит пол цветка: мужской с тычинками, женский с плодолистиками или обоеполый. В формулу обязательно включают симметрию. Этот термин обозначает правильность цветка. Она бывает:

Зигоморфной;
Актиноморфной;
Спиральной;
Дисимметричной;
Асимметричной.

Для разных частей цветка используются определенные латинские или русские буквы, соответствующие первому символу названия:

Ч — чашечка;
В — венчик;
О — околоцветник простой;
П — пестик;
Т — тычинка.

Рядом с буквой ставится число, обозначающее количество данных частей в цветке. В4 переводится как четырехлепестный венчик. Если имеются сросшиеся части, то их количество указывается в скобках. Стрелка обозначает расположение завязи. Если она ставится под числом плодолистиков, то это признак подпестичного цветка. В формуле отображаются также ложные стенки завязи, наличие патологий в строении и прочие необходимые данные.

Формула цветка пшеницы выглядит так: О2+2Т3П1.

Расшифровывается она следующим образом: простой околоцветник, сложный колос зигоморфного типа, имеющий 2 круга по 2 элемента каждый, 3 тычинки, 1 пестик с парой рыльцев и верхнюю завязь.

Цветение пшеницы

Процесс цветения начинается с расхождения чешуек из-за набухания лодикул. Это образует угол расхождения в 25-30`. Величина угла зависит от погоды и влажности воздуха, продолжительности светового дня, почвенных данных, вида и сорта пшеницы. При ясной и влажной погоде угол расхождения может превышать 40`, при сухой — составлять менее 10`.

Раскрытие чешуек сопровождается изменениями в других частях цветка. Начинается рост рыльцев: они выдвигаются в стороны от колоса в горизонтальной плоскости. Удлиняющиеся нити тычинок вырастают с 2 мм до 1,1-1,4 см, что позволяет пыльце выступать над поверхностью колоса. Процесс роста нитей занимает около 30 минут.

Первыми распускаются цветки, находящиеся в нижней части колоса, затем те, что расположены в середине и в конце — самые верхние. В холодную погоду цветение пшеницы выражено слабо. Цветение колосков злака мягких сортов интенсивнее в первой половине дня, а твердых — после полудня. В хорошую погоду среднее время от начала открытия чешуек до закрытия составляет от 15 до 25 минут. В пасмурные и дождливые дни этот процесс может занимать от 48 до 72 часов.

В первые 4 дня отмечается максимальное количество раскрывшихся цветков, затем их число постепенно снижается. Если погода благоприятная, то весь цветение пшеничных растений продолжается не более 3-4 дней. В холодное и сырое лето пшеница может цвести более недели, а в сухое и жаркое — 1-2 дня.

Как опыляется пшеница

Опыление цветка пшеницы — это половое размножение злака, заключающееся в процессе переноса пыльцы из пыльников на рыльцах пестиков. К какому способу опыления приспособлена пшеница: к самоопылению. Это означает, что злаковая культура опыляется собственной пыльцой, не нуждается в помощи пчел и других насекомых-посредников, а также ветра. Этот способ позволяет улучшить урожайность и сохранность семени.

Каждая тычинка состоит из пыльника, связника и тычиночной нити. Две половинки пыльника называют пыльцевыми мешками, которые соединяются специальной тканью — связником. Пыльцевой мешок можно представить как пару гнезд, в которых образуются клетки густой плазмы. Продолжительность открытого состояния мешков зависит от степени готовности пыльцы к воспроизводству. Цветок пшеницы с фертильной или готовой к оплодотворению пыльцой может раскрыться на 3-15 минут. Если же у цветка пыльца стерильная, то они остаются раскрытыми на несколько часов и даже дней.

Опыляется пшеница, когда часть пыльцы из пыльников попадает на рыльце цветка. В ветреную погоду некоторое количество пыльцы может попадать на рыльце соседних цветков и даже других растений. Это позволяет пшенице опыляться перекрестным способом и может привести к нежелательному скрещиванию сортов.

Когда спадает напряжение оболочек тканей нитей тычинок, оставшаяся пыльца высыпается.

Поникшие пыльники свидетельствуют о том, в них не осталось пыльцы. Начинается процесс сближения и закрытия цветковых чешуек.

Процесс оплодотворения пшеницы

Оплодотворение наступает при наличии зрелых рыльцев, которые имеют сладкий сок. Его нормальная концентрация создает оптимальные условия для налипания пыльцы и формирования среды для ее прорастания.

Результаты оплодотворения также зависят от:

Возраста цветка — у стареющих цветов шансы на оплодотворение ниже;
Количества пыльцы — оно должно превышать потребности семяпочек;
Погодных условий — в дождливую погоду, засуху, жару и при резком похолодании пыльца погибает.

Образование завязей происходит в нижних утолщенных частях пестика. Плод пшеницы — односемянная зерновка. Зерна покрыты прочной оболочкой, под которой расположены эндосперм и мучнистая ткань.

Понимание строения и особенностей опыления пшеничного растения необходимо в сельском хозяйстве.

Ориентируясь на сроки цветения пшеницы и погодные условия, на которые оно выпало, можно спрогнозировать предварительную урожайность с каждого из полей. Еще одно агротехническое преимущество — распределение сортов по посевным так, чтобы цветение проходило постепенно и сорта не смешивались друг с другом. Переопыление приводит к снижению урожая, качеству зерна и появлению стерильных семян.

Персик в переводе с латинского означает "слива". Он относится к семейству Розовых - это значит, что к этому семейству относятся такие растения, у которых зародыш семян имеет две боковые супротивные семядоли. Это семейство насчитывает около 4000 видов, например это такие как шиповник, роза, яблоко, миндаль, слива, груша, рябина, кустарник волжанки, земляника, малина и много других.

Разновидностей персика немного, это такие как нектарин, миндаль Потанина и обычный персик.

Из-за того, что персик теплолюбивое растение, то и соответственно выращивают его в странах с теплым климатом, в частности это южная Европа, юг Украины, Кавказ, Восточная Азия, юг Северной Америки.

Йод реагирует с крахмалом и при этом окрашивает в синий цвет. Так проверяют наличие крахмала. Крахмал в листе образуется в результате фотосинтеза в зеленых клетках на свету. Зеленый цвет листу обеспечивает хлорофилл. В белой кайме листа нет хлорофилла, процесс фотосинтеза не идет, крахмал не образуется. Лист при взаимодействии с йодом остается белым.

Вишня относится к вкусным растениям в первую очередь, и возникающая при этом слове ассоциация в большинстве своем далеко не то, на чем растут плоды, а сами ягоды. Цвет, вкус. Сок. Вареники и блины с вишней, варенье, вишнёвая девятка на худой конец.

Как когда-то шутил Михаил Задорнов, куст это:

Так как "из одного места" из земли произрастает лишь ствол (дикая поросль вокруг ствола у нерадивого садовника не в счёт), который никаким образом на куст не похожа, а ветки и листья растут тоже не из одного места, то это не куст. А самое настоящее дерево. Из которого делают ароматные трубки и прочие древесные изделия. Или вишневыми дровами топят мангал. Жар хороший. И аромат тоже.

Растение облепиха относится к семейству лоховых. Ее настоящие название переводится как "лошадиный блеск". Дело в том, что в древней Греции ветки этого растения использовали для лечения лошадей, от чего их шерсть приобретала блеск. Это, в основном, кустарник или небольшое дерево. История использования в медицинских целях насчитывает несколько столетий.

В нашей стране облепиху начали развивать и культивировать только в 19 веке.

Данное растение может расти и в низменных и в высокогорных районах.

Плоды облепихи используют для приготовления варенья, соков, а из косточек изготавливают облепиховое масло - очень полезное ранозаживляющее средство.

Главное отличие -это способность к многолетнему развитию и затвердению (одеревянению) растительной ткани -способность к усваиванию и отложению кальция .кремния- растения за короткую вегетацию и угасание после цветения не могут процесс одеревянения сделать -слабая корневая система и жизненный цикл.

Различают несколько основных типов опыления:
1 . Самоопыление
2 . Перекрёстное опыление
3 . Искусственное опыление.
Теперь поговорим о них поподробнее:
1 ). При самоопылении пыльца из тычинки попадает на рыльце пестика того же самого цветка или другого цветка того же растения.

Так опыляются пшеница, рис, овёс, ячмень, горох, фасоль, хлопчатник. Самоопыление у растений чаще всего происходит в ещё не раскрывшемся цветке, т. е. в бутоне. Когда цветок раскроется, оно уже закончено. При самоопылении сливаются половые клетки, образовавшиеся на одном растении и, следовательно, имеющие одинаковые наследственные признаки. Вот почему потомство, образовавшееся в результате самоопыления, очень похоже на родительское растение.
2 ). При перекрёстном опылении пыльца с тычинок цветка одного растения переносится на рыльца пестиков цветков других растений.

При перекрёстном опылении происходит перекомбинация наследственных признаков отцовского и материнского организмов, и образовавшееся потомство может приобрести новые свойства, которых не было у родителей. Такое потомство более жизнеспособно. Перекрёстное опыление встречается значительно чаще, чем самоопыление. Более того, у растений выработались специальные приспособления, затрудняющие самоопыление или делающие его невозможным: тычинки и пестики на одном цветке созревают неодновременно, тычинки бывают короче пестиков. У таких растений, как кукуруза, огурец, арбуз, орешник, самоопыление затруднено, потому что тычинки и пестик и у них находятся в разных цветках. Невозможно самоопыление и у двудомных растений (тополь, ива). У них мужские и женские цветки расположены на разных растениях. Вы знаете, что у голосемянных растений пыльцу переносит ветер. У покрытосеменных её могут переносить, помимо ветра, насекомые, птицы, вода.
3 ). Также иногда в роли опылителя выступает человек. При этом он иногда сознательно переносит пыльцу с тычинок на рыльца пестиков. Такое опыление называют искусственным. Его осуществляют с целью выведения новых сортов и повышения урожайности некоторых растений. Переносят пыльцу чистой, сухой, мягкой кисточкой или кусочком резины, прикреплённым к проволоке. У некоторых растений цветки готовят к опылению заранее, пока они не распустились. Для этого осторожно открывают бутоны и удаляют из них тычинки, чтобы не произошло самоопыление.

Затем на бутоны надевают марлевые мешочки, чтобы ветер или насекомые случайно не занесли пыльцу на рыльца. Когда эти бутоны распустятся, на их рыльца наносят заблаговременно заготовленную пыльцу.

Нашли ошибку?

Если Вы нашли ошибку, неточность или просто не согласны с ответом, пожалуйста сообщите нам об этом

Читайте также: