Лекция «Голосеменные. Семя кедра». 14.04.12




Прежде чем начать разговор о голосеменных, нужно вспомнить общий жизненный цикл высших растений.

В жизненном цикле существует две фазы: гаплоидная и диплоидная. В гаплоидной фазе клетки содержат одинарный набор хромосом (все хромосомы в единичном экземпляре), в диплоидных клетках - двойной набор хромосом (две копии каждой хромосомы).

 

 

А так же есть два поколения: спорофит и гаметофит. В жизненном цикле высших растений (кроме мхов) преобладает спорофит. Спорофит – это само растение!!!

 

 

 

В общей схеме на спорофите формируются спорангии, в которых из определенных клеток (клетки) путем мейоза (редукционного деления) R! Образуется 4 споры. В результате этого процесса уменьшается плоидность (диплоидный -> гаплоидный). Затем из споры формируется гаметофит, на котором формируются женские и мужские гаметангии, в которых образуются яйцеклетки и сперматозоиды соответственно. Происходит оплодотворение (опыление), слияние ядер, образуется зигота. В результате этого процесса плоидность восстанавливается. Из зиготы формируется зародыш, а потом и растение. Цикл повторяется.

Следует сказать, что все высшие растения кроме большинства папоротников – эвспорангиатные растения. Это значит, что стенка спорангия многослойная, и начало спорангию дает группа клеток, а не одна клетка, как у лептоспорангиатных папоротников.

 

Голосеменные появились на земле примерно 370 млн лет назад. В жизненном цикле у них отсутствует наиболее уязвимая стадия – свободноживущего заростка (гаметофита), а для оплодотворения не нужна вода.

По Лотовой в отделе Голосеменные всего 4 класса: Саговниковые, Гинкговые, Хвойные, Гнетовые.

Рассмотрим Хвойные, поскольку целью занятия является изучить строение семени кедра – сосны сибирской (Pinus sibirica).

 

 

На этой схеме: мужская шишка формируется на верхних частях боковых побегов.

На мужской шишки вдоль оси отходят микроспорофиллы (мкспф), на нижней стороне которых располагаются по 2 микроспорангия. В микроспорангиях путем редукционного деления образуются микроспоры, микроспору можно назвать пыльцевым зерном, но как правило, пыльцевым зерном называется следующая стадия (гаметофит, заросток), когда внутри микроспоры начинает развиваться несколько клеток, в результате деления которых формируются антеридиальная и сифоногенная клетка, из антеридиальной развивается 2 спермия. Оплодотворение происходит за счет прорастания сифоногенной клетки в полость семязачатка, образующей пыльцевую трубку. По ней спермии спускаются и оплодотворяют яйцеклетку.

Женская шишка. На оси 2 вида чешуй (чешуя не спорофилл, а имеет побеговое происхождение): кроющие (кч) и семенные (сч), в пазухе которых по 2 семязачатка.

Как правило кроющая чешуя либо очень маленькая, либо быстро отпадает, либо срастается с семенной. Но у Pseudotsuga (хвойное), кроющая чешуя хорошо видна.

Семязачаток фактически начинает формироваться со стадии образования нуцеллуса (мегаспорангия), покрытого интегументом.

 

 

В нуцеллусе путем редукционного деления формируется тетрада мегаспор (4 мегаспоры), 3 из которых отмирает, одна оставшаяся делится и образует заросток (гаметофит) – эндосперм. В эндосперме формируются архегонии(2), в которых выделяется по яйцеклетке. Опыляется только одна яйцеклетка, а другая отмирает. После опыления формируется зигота, из которой образуется зародыш.

 

Интегумент становится семенной кожурой, нижний слой которой – пленчатый, а верхний – одревесневший. Остаток нуцеллуса заметен, в энодосперме хорошо виден зародыш, который как бы подвешен на подвесок. В зародыше выделяется: корень, гипокотиль (участок под семядолями), и в случае кедра несколько семядолей.

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2019-03-02 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: