Размножение и посадка: вегетативное размножение
В предыдущих статьях мы говорили о семенном размножении овощных культур и цветочных летников путем посева семян в открытый грунт и через рассаду. Сегодня мы поговорим о вегетативном размножении (корневищами, луковицами, клубнелуковицами, корнеклубнями, отводками и черенками) – наиболее распространенным способе размножения цветочных многолетников.
Вегетативное размножение
Вегетативное размножение имеет ряд преимуществ: оно позволяет получать растения, идентичные материнским (при семенном способе характерные особенности сорта часто не сохраняются вообще или сохраняются не в полном объеме), сокращает ювенильный (молодой) период развития растений. Некоторые многолетники предпочтительно размножать только вегетативным путем, т.к. он значительно сокращает срок вступления новых растений в наиболее декоративную фазу — цветение. При семенном размножении у таких растений как шафран, пион, шпажник и др. она часто наступает на 4-6 год жизни.
Вегетативное размножение можно осуществлять корневищами, луковицами, клубнями, корнеплодами, отводками и черенками, которые используют для получения нового растения. Способы размножения для некоторых растений перечислены ниже.
Деление корневищ
Наиболее распространенным способом вегетативного размножения является деление корневищ. Корневище — удлиненная подземная часть растения, несущая остатки листьев, почки и придаточные корни. Для размножения растений корневищем используют деленки**, полученные с периферии старого куста. Для получения качественного посадочного материала ирисов, пионов, лилейников и др. лучше размножать растения в возрасте 3-4 лет. С возрастом на корневище развивается большое количество почек возобновления, которые со временем начинают конкурировать за жизненное пространство. В результате в центре куста почки оказываются слабые, а на периферии – более сильные и жизнеспособные. Поэтому при делении старых кустов лучше использовать материал с внешней части корневища, а центральную – удалять. Некоторые садоводы центральную часть старого куста доращивают и через некоторое время повторно делят.
Большинство корневищных растений имеют рыхлое корневище, которое делят руками или острым ножом. Очень старое растение или растение с плотной корневой системой разрезают лопатой.
Если не стоит задача получить как можно больше посадочного материала, куст лучше поделить на 3-5 деленок. Растения из таких деленок могут зацвести в первый год, со второго года они образуют мощные, хорошо развитые и нормально цветущие кусты. Если необходимо получить много растений от одного материнского куста, то его можно разделить на более мелкие деленки (с одной почкой), но в этом случае, в первые два года после деления растения будут развиваться медленно и зацветут только на второй-третий год. Для того, чтобы такое растение лучше разрослось, ему не дают цвести на второй год, обламывая цветоносы. При мелком делении происходит полное обновление корневой системы и в дальнейшем это растение будет сильнее и долговечнее размноженного стандартной деленкой.
Деление растений лучше проводить в прохладном, затененном месте. Чтобы стимулировать рост молодых боковых корней у полученных деленок корни подрезают примерно на 1/3 их длины. Длинные, необрезанные корни при посадке трудно равномерно распределить в посадочной яме, что может привести к их перекручиванию, загниванию и гибели всего растения.
Деление и пересадку многолетников проводят рано весной (апрель-начало мая) или в конце лета (конец августа – начало сентября). При весенних сроках деления, пока еще почки не тронулись в рост, бывает достаточно только обрезки корней. При летне-осенних пересадках необходимо обрезать и надземную часть растений, оставляя примерно 15-20 см, т.к. корни еще не смогут обеспечить растения всем необходимым, что может привести к болезни и затягиванию сроков цветения.
Деление тех или иных культур нередко имеет свои особенности. Так, например, при размножении пиона не стоит использовать крупные деленки с большим количеством почек и множеством длинных корней, так как он будет долго болеть и слабо цвести.
Чтобы быстрее образовался крупный куст ириса, деленки высаживают по окружности или рядками с учетом необходимой для взрослого растения площади и т.д.
При делении лилейника старые корни подрезают, оставляя не более 7-8 см, места срезов присыпают золой.
Перед посадкой деленок желательно корневую систему окунуть в глиняную болтушку. Для ее приготовления на 10 л воды добавляют небольшое количество глины (чтобы после обмакивания в болтушку на руке оставался тонкий слой глины), 1 таблетку гетероауксина или пакетик корневина (можно любой другой стимулятор корнеобразования, по инструкции) и 1 кг свежего навоза. Компоненты добавлять в указанном порядке. Обработанные болтушкой корни необходимо в течение 30 минут подсушить на открытом воздухе, а затем высадить деленки в подготовленные, увлажненные ямы.
Деление куста
Некоторые многолетники (первоцветы, гвоздику, многолетние луки, будру плющелистную, вероники, душицу обыкновенную, колокольчик, лапчатку, лилейник, герань крупнокорневищную, майоран, маргаритку, медуницу лекарственную, молодило кровельное, очиток обыкновенный, пион уклоняющийся, тимьян, шалфей и др.), образующие дочерние растения, размножают делением куста. Если куст рыхлый, то корневище разрезают лопатой, если плотный – то все растение выкапывают, осматривают, удаляя все сомнительные места, затем острым ножом отделяют дочерние растения. При посадке деленок в посадочные ямки добавляют компост или удобрение длительного действия. Деленки высаживают сразу же, на ту же глубину, что и раньше, но на большее расстояние.
Размножение черенками
Многие декоративные многолетники размножают черенками. При этом можно использовать черенки трех типов:
- стеблевые,
- листовые
- корневые.
Лучше всего многолетники размножать стеблевыми или зелеными черенками, укореняя их в открытом грунте на затененных грядках.
Сроки заготовки черенков
Для успеха очень важен срок заготовки черенков. Он определяется характером роста и развития маточного растения. По этим признакам многолетники делят на две группы.
К первой группе относятся виды с активным отрастанием молодых побегов на протяжении большей части вегетационного периода. Сюда относятся:
- все многолетники с зимующими надземными побегами,
- растения, образующие подушки и дернины;
- корневищные, корнеотпрысковые, столонные растения с травянистыми побегами, цветущие поздно осенью или отцветающие рано весной, но отличающиеся продолжительной вегетацией, способностью образовывать летние розетки листьев и побеги.
Эта группа растений при черенковании легко образует придаточные корни, заготавливать черенки можно в течение длительного срока – с конца апреля до середины августа.
Вторая группа объединяет виды с активным побегообразованием в начале вегетационного периода, иногда продолжающимся до цветения.
Побеги для черенков заготавливают со здоровых, хорошо развитых, довольно молодых (3-4-летних) растений.
У видов первой группы длинные побеги можно разрезать на черенки размером от 3 см и более (2-4 междоузлия). При этом нижний срез делают на расстоянии 3 мм от листового узла, верхний — выше листового узла на 6-10 мм.
У видов второй группы на черенки срезают не весь побег, а только верхушечную часть молодого побега со сближенными междоузлиями и слабо развитыми листьями, когда побег еще не стал полым. Такие черенки дают более высокий процент укоренения по сравнению с более одревесневшими черенками из нижней части побега. Исключение составляет пион, у которого берут нижнюю часть побега с пяткой. У влаголюбивых растений с большими или некрупными, но сильно испаряющими влагу листьями, часть листовой пластинки укорачивают на 1/2 или 1/3.
Размножение стеблевыми или зелеными черенками
Путем черенкования размножают многие пряно-вкусовые растения (полыни, шалфей, мяту, лаванду, котовник и др.), получая черенки при обрезке растений. Обрезку проводят в июне-июле, срезая верхушки побегов над пазушной почкой. Конец такого черенка должен быть уже слегка одревесневшим. Все листья, за исключением двух-трех верхних, удаляют. Черенки высаживают в песчаный субстрат, который должен быть всегда умеренно влажным, и накрывают стеклянной банкой или полиэтиленовым пакетом. Они укореняются в течение 3-4-х недель.
В некоторых случаях черенки не срезают, а выламывают с материнского растения. В мае так размножают нивяник. Когда его побеги достигнут длины 5-7 см, их выламывают или срезают с пяткой, оставляя на растении не менее половины побегов. Черенки высаживают в теплички или парники, на гряды, присыпанные слоем чистого речного песка, на глубину 1,5-2 см; обильно поливают и укрывают стеклом или пленкой. Черенки укореняются, как правило, быстро, на 10-15 день. Примерно через месяц их можно высаживать в открытый грунт.
Размножение листовыми черенками
Некоторые многолетники, у которых придаточные или спящие почки формируются не на стебле в пазухе листьев, а на основании расширенного окончания черешка или на основании листовой пластинки сидячего листа (как, например, у нивяника), можно размножать листовыми черенками. Для укоренения подходят только полностью сформировавшиеся листья с нормально развитыми черешками. В зависимости от размеров листовых черешков их сажают на глубину 0,6-1,5 см, располагая с наклоном в одну сторону. Гряды делают в затененных местах. Для нормального корнеобразования поддерживают постоянную влажность субстрата за счет регулярных поливов и опрыскиваний.
Размножение корневыми черенками
Многолетники, у которых в местах ранений корней образуются придаточные почки, можно размножать корневыми черенками. При отделении части корня от материнского растения почки развивают новые побеги с новой корневой системой. Корневые черенки представляют собой самый надежный способ размножения у первоцветов. Их выкапывают не позже первых чисел мая. Корни отмывают и несколько самых здоровых вырезают ножом непосредственно под листовой розеткой. Отделенные корни разрезают на кусочки 5 см, причем нижний срез делают косым. Черенки высаживают по одному в рыхлый субстрат косым срезом вниз. Прямой срез должен находиться на уровне поверхности субстрата. Весной следующего года их высаживают на постоянное место. Для размножения хрена предпочтительно использовать длинные корневые черенки (30-40 см). Их выкапывают осенью, хранят в песке до весны, затем высаживают, заглубляя в почву нижним концом на 10 см, а верхним, утолщенным – на 5 см.
В принципе, технология размножения корневыми черенками предусматривает выкапывание маточников с сохранением всех корней. Затем отбор корней толщиной от 0,3 до 2 см, которые режут на части длиной 5-7 см раскладывают горизонтальными рядами на заранее подготовленной затененной грядке. Сверху засыпают слоем песка толщиной 0,5 см и земли –2 см, после чего уплотняют и поливают. Как показывает практика, черенки, заготовленные в августе, укореняются в течение месяца, заготовленные в сентябре лучше сохранять для весеннего укоренения во избежание загнивания при осенней посадке.
Размножение луковицами
Среди декоративных многолетников, овощных культур достаточно луковичных растений, которые можно размножать луковицами.
Луковица – это многолетний подземный орган, служащий для сохранения запасающих питательных веществ и обновления растений после периода покоя. По структуре — это видоизмененный укороченный побег, состоящий из донца – укороченного стебля и чешуй – видоизмененных листьев. На верхней части донца формируется верхушечная почка, из которой в будущем развивается надземный стебель, листья и цветки, на нижней части донца – корни. Луковица может быть разного строения:
- черепитчатая (лилии), состоящая из отдельных чешуй;
- концентрическая с замкнутыми внутренними сочными чешуями и с кроющей тонкой наружной чешуей (большинство луковичных);
Луковица может быть многолетней или ежегодно заменяться новой.
Луковичные растения высаживают на глубину, в 3-4 раза превосходящую диаметр луковицы, и с таким расчетом, чтобы под луковицей не оставалось пустого пространства. Важно правильно расположить луковицу при посадке: почками вверх, а корнями или донцем – вниз. После посадки — обильно поливают.
Размножение клубнями, клубнелуковицами, корнеплодами, отводками
Выбор и обработка посадочного материала, посадка
Способы размножения некоторых цветочных однолетников, многолетников и овощных культур
Отводками
Живучка ползучая, жеруха лекарственная, лапчатка гусиная
Луковицами
Луки, чеснок, шафран, гусиный лук желтый, крокосмия
Клубнями, корнеклубнями, корнеплодами
Топинамбур, картофель, бутень клубненосный, батат, зопник клубненосный, козелец испанский, козлобородник пореелистный, тладианта, рдест плавающий, сыть съедобная, чистец Зибольда
Черенками
Хризантема, розмарин, шалфей, майоран, полынь эстрагон, клевер ползучий, лаванда узколистная, полынь горькая, герань крупнокорневищная, вероники, дубровник бело-войлочный, истод большой, очиток обыкновенный, рута душистая
Рассадой из семян
Огород: артишок, базилик, капусты, баклажан, кабачок, патиссон, дыня, томат, перец, лук порей, лук шнитт, физалис, бамия, сельдерей, каперсы, амарант, майоран, лагенария, момордика, тладианта, ангурия, котовник, бенинказа
Сад: бархатцы, маргаритка, иссоп, календула, девясил, перилла, люфа, бадан
Корневищем
Огород: артишок, кислица обыкновенная, мята, спаржа, душица обыкновенная, тимьян
Сад: герань крупнокорневищная, колокольчик рапунцелевидный, мать-и-мачеха, пижма, полынь эстрагон, камыш озерный, тростник, тысячелистник, хмель, родиола розовая, аир обыкновенный, алтей лекарственный, бадан толстолистный, василистник малый, вероники, гравилат речной, девясил высокий, дудник, живучка ползучая, истод большой, канупер обыкновенный, кровохлебка лекарственная, купена, лабазник, лапчатка гусиная, рогоз, сердечник луговой, сусак зонтичный, хаменерион узколистный, цмин, стрелолист
Делением куста
Огород: лук трубчатый, лук душистый, лук поникающий, лук шалот, лук шнитт, любисток, майоран, ревень, розмарин, спаржа, тимьян, душица обыкновенная, шалфей
Сад: маргаритка, колокольчик, гвоздика садовая, пион уклоняющийся, полынь горькая, лилейник, вероники, медуница лекарственная, будра плющелистная, горечавка желтая, дубровник бело-войлочный, иссоп, лапчатка, лебеда садовая, многоколосник фенхелевый, молодило кровельное, орляк обыкновенный, очиток обыкновенный, первоцвет, рута душистая.
Вегетативное размножение: сущность, природные и искусственные способы, черенкование
Вегетативное размножение — это размножение частями растений: побега, корня, листа, либо группами соматических клеток этих органов. Такое размножение — одно из приспособлений для образования потомства там, где затруднено половое размножение.
Сущность вегетативного размножения
В основе вегетативного способа лежит регенерационная способность растений. Этот тип размножения широко распространен в природе и часто используется в растениеводстве. При вегетативном размножении у потомства повторяется генотип родителя, что очень важно для сохранения признаков сорта.
В природе вегетативное размножение происходит корневыми отпрысками (вишня, осина, осот, бодяк), отводками (скумпия, дикий виноград), усами (земляника, лютик ползучий), корневищами (пырей, тростник), клубнями (картофель), луковицами (тюльпан, лук), листьями (бриофиллум).
Все естественные способы вегетативного размножения растений широко используются человеком в практике растениеводства, лесоводства и особенно садоводства.
Природные способы размножения
Размножение отводками применяют для выращивания смородины, ореха, винограда, шелковицы, азалии и др. Для этого одно-, двулетний побег растения наклоняют в специально вырытую канавку, пришпиливают и засыпают землей так, чтобы конец побега оставался над поверхностью почвы.
Можно и без канавки разложить побеги радиусами на выровненной поверхности почвы, пришпилить их и присыпать землей. Укоренение идет лучше, если под почкой делают надрезы коры. Приток к надрезам питательных веществ стимулирует образование придаточных корней. Укоренившиеся побеги отделяют от материнского растения и рассаживают.
Ягодные кустарники размножают также делением куста на несколько частей, каждую из них высаживают на новое место.
Корневыми отпрысками размножают розу, сирень, айву, рябину, боярышник, малину, ежевику, вишню, сливу, хрен и др. Специально травмируя корни, садоводы вызывают усиленное образование корневых отпрысков. Пересаживают их с частью материнского растения.
Размножение корневыми отпрысками
Искусственные способы
Черенками называют срезанные для этой цели части побега, корня, листа. Стеблевые черенки — одно-, двулетние побеги длиной 20-30см. Срезанные черенки высаживают в почву. На их нижнем конце вырастают придаточные корни, а из пазушных почек — новые побеги. Для повышения приживаемости перед посадкой нижние концы черенков обрабатывают растворами стимуляторов роста. Черенкованием размножают многие сорта смородины, крыжовника, винограда, роз и др.
Листовыми черенками размножают бегонии, узамбарские фиалки, лимон и др. Срезанный с черенком лист кладут нижней стороной на влажный песок, сделав на крупных жилках надрез для ускорения формирования придаточных корней и почек.
Корневые черенки — участки боковых корней длиной 10-20см заготавливают осенью, хранят в песке и весной высаживают в парники. Применяют для размножения вишни, сливы, малины, цикория, яблони, розы и др..
Вегетативное размножение черенками
Размножение прививкой широко используют в садоводстве. Прививка — сращивание почки или черенка одного растения со стеблем другого, растущего в почве. Черенок, или почка, называется привоем, а растение с корнем — подвоем.
Окулировкой называется прививка почки с кусочком древесины. При этом на стебле одно-, двулетнего сеянца делают Г-образный надрез длиной 2-3см, горизонтальный — не больше 1см. Затем края коры осторожно отгибают, под кору вставляют глазок, обрезанный с кусочком древесины. Глазок плотно прижимают к древесине отворотами коры. Место прививки обвязывают мочалом, оставляя открытой почку. После срастания стебель подвоя выше глазка удаляют. Окулировку проводят летом и весной.
Копулировка — прививка однолетнего черенка с несколькими почками. В этом случае привой и подвой должны быть одинаковой толщины. На них делают одинаковые косые срезы. Привой прикладывают к подвою так, чтобы их ткани совпали (особенно важно совпадение камбия) и тщательно привязывают мочалом. При разной толщине подвоя и привоя делают прививку в расщеп, за кору, в прикладку и др.
Значение в сельском хозяйстве
Искусственное вегетативное размножение растений имеет большое значение в сельском хозяйстве. Оно дает возможность быстро получить большое количество посадочного материала, сохранять признаки сорта и размножать растения, не образующие семян.
Поскольку при вегетативном размножении происходит митотическое деление соматических клеток, потомство получает тот же набор хромосом и полностью сохраняет признаки материнских растений.
Вегетативное размножение растений: что это, способы размножения
Широко распространено во всех группах растений. В бесполом размножении принимает участие один организм. Собственно бесполое размножение происходит путем митотического деления или с помощью спор. Особой формой бесполого размножения является вегетативное.
Деление
Размножение путем деления характерно для одноклеточных водорослей. Деление происходит путем митоза. В результате деления образуются две идентичные родительской дочерние особи.
Размножение спорами
Споры — репродуктивные, одноклеточные образования, при прорастании которых развиваются новые особи. У наземных растений и грибов споры не имеют специальных приспособлений для активного передвижения. У большинства обитающих в воде водорослей споры подвижны, так как имеют жгутики. Такие споры называют зооспорами.
Споры образуются в органах бесполого размножения — спорангиях или зооспорангиях. У водорослей практически любая клетка может стать спорангием, у высших растений спорангий — многоклеточный орган. У растений споры всегда гаплоидны. Если они возникают на диплоидном растении, то их образованию предшествует мейоз, если на гаплоидном — митоз.
Растение, на котором образуются споры, называют спорофит. Различают равноспоровые и разноспоровые растения.
Ø Равноспоровые растения — растения, у которых все образующиеся споры имеют одинаковые размеры.
Ø Разноспоровые растения — растения, образующие споры, отличающиеся по величине и физиологическим особенностям:
· микроспоры — более мелкие споры, формирующиеся в микроспорангиях, из них вырастают мужские заростки (гаметофиты);
· мегаспоры — более крупные споры, формирующиеся в мегаспорангиях, из них вырастают женские заростки (гаметофиты).
Ø Разноспоровость чаще встречается среди высших растений (некоторые плауны, папоротники, все голосеменные и покрытосеменные).
Размножение спорами имеет большое приспособительное значение:
· в результате мейоза происходит рекомбинация генетического материала;
· обычно у растений споры образуются в огромных количествах, что обеспечивает высокую интенсивность размножения;
· благодаря малым размерам и легкости споры разносятся на большое расстояние, обеспечивая расселение растений и освоение ими новых территорий;
· плотная оболочка споры служит надежной защитой от неблагоприятных условий среды.
6 .2. Вегетативное размножение растений
Вегетативное размножение — это увеличение числа особей за счет отделения жизнеспособных частей вегетативного тела и их последующей регенерации (восстановления до целого организма). Данный способ размножения широко распространен в природе. Вегетативным способом размножаются водоросли, высшие растения. Особенно разнообразны способы вегетативного размножения у покрытосеменных растений.
Вегетативное размножение бывает естественным и искусственным.
Естественное вегетативное размножения является важной характерной особенностью многих видов. Благодаря этому способу размножения происходит быстрое увеличение числа особей вида, их расселение и как следствие — успех в борьбе за существование. Естественное вегетативное размножение происходит несколькими путями:
фрагментация материнской особи на две или более дочерних в результате перегнивания протонемы или слоевища (моховидные);
разрушение участков наземно-ползучих и полегающих побегов (плауны, голосеменные, цветковые);
с помощью особых структур (клубни, луковицы, корневища, клубнелуковицы, пазушные почки, придаточные почки на листьях или корнях, выводковые корзиночки моховидных и т.д.), специально предназначенных для вегетативного размножения.
Искусственное вегетативное размножение осуществляется при участии человека при выращивании культурных растений. В практике сельского хозяйства искусственное вегетативное размножение обладает рядом преимуществ над семенным:
обеспечивает получение потомков, повторяющих признаки родительского организма;
осуществляется быстрее, ускоряет получение продуктивных потомков;
позволяет получить большое количество потомков;
позволяет воспроизвести клоны, которые образуют нежизнеспособные семена или вообще их не образуют.
Существуют различные способы вегетативного размножения:
· специализированными вегетативными структурами;
· частями вегетативных органов, отделенных от материнского растения до или после их укоренения;
Фрагментация
Фрагментацией называют разделение особи на две или несколько частей, каждая из которых регенерирует в новую особь (рис. 34). Такое размножение характерно для нитчатых и пластинчатых водорослей (обрывки нитей или части таллома), некоторых цветковых растений (например, элодея канадская). В Европу попали только женские экземпляры элодеи, не способные образовывать семена из-за отсутствия мужских растений и единственным способом размножения оказалась фрагментация.
Специальные вегетативные структуры
Специальные вегетативные структуры, используемые для вегетативного размножения, являются видоизменениями побега и корня. Эти структуры возобновляют растения и себя через образование придаточных корней и побегов и используются человеком для их размножения.
· Луковица . В природе луковицами размножаются многие растения: тюльпаны, гусиный лук, пролеска, подснежник и т.д. В сельскохозяйственной практике луковицами размножают лук, чеснок, декоративные растения: тюльпаны, нарциссы, гиацинты и другие.
· Вегетативное размножение луковичных растений осуществляют разросшимися взрослыми луковицами, детками, отдельными чешуями.
· Клубнелуковица . К клубнелуковичным растениям относятся гладиолус, крокус, водяной орех. Запасные питательные вещества клубнелуковицы расходуются на цветение, но к концу сезона формируется новая клубнелуковица. Кроме того, может образоваться одна или несколько клубнелуковичек — мясистых почек, развивающихся между старой и новой клубнелуковицами.
· Корневище . В лесах, степях, на лугах обитает большое количество корневищных растений, прежде всего злаков. К корневищным растениям относятся пырей, тимофеевка, белоус, купена, кислица, хвощ полевой и другие дикорастущие растения. У многих корневища ветвятся, и при отмирании старых частей происходит обособление новых растений.
В сельском хозяйстве корневищами размножают ревень, мяту, спаржу, бамбук, в декоративном садоводстве — ландыш, ирис и другие. Они легко размножаются делением корневища на части, каждая из которых должна содержать вегетативную почку.
Клубень . Клубни, как хранилище запаса питательных веществ, образуются у таких дикорастущих растений, как сыть, седмичник.
Из сельскохозяйственных растений, размножающихся клубнями, наиболее известны картофель и топинамбур. Их можно размножать, высаживая целые клубни. Но при посадке целого клубня верхушечная почка тормозит развитие остальных. Поэтому клубни рекомендуется резать на части, так как это нарушает доминирование верхушечной почки.
Усы . Усами размножаются такие растения, как лютик ползучий, камнеломка отпрысковая. В узлах усов образуются боковые почки и придаточные корни. После засыхания междоузлий растения обособляются. В сельскохозяйственной практике усами размножают клубнику и землянику.
Корневые клубни . Представляют собой утолщения боковых корней. Корневыми клубнями размножаются чистяк весенний, любка, из культурных — батат, в декоративном садоводстве — георгин. При размножении георгинов необходимо брать корневые клубни с основанием стебля, несущим почки, так как корнеклубни почек не образуют.
Данные приемы вегетативного размножения растений очень эффективны, так как развивающееся растения длительное время сохраняет связь с материнским, что способствует более быстрому и мощному развитию корневой системы.
Флоксы, дельфиниумы, примулы, лук-батун, ревень хорошо размножаются частями кустов. Кусты обычно делят весной или во второй половине лета.
Отводки — это участки побегов, которые специально прижимаются к земле, а после развития придаточных корней отделяются от материнского растения. Отводками размножаются крыжовник, виноград, из дикорастущих — пихта, черемуха.
При размножении отводками побеги пригибаются к земле и засыпаются. При достаточном увлажнении на засыпанном участке побега образуются придаточные корни. Уко-
ренившийся побег отделяют от материнского растения и пересаживают на постоянное место. Для лучшего укоренения побег можно надрезать. Это нарушает отток питательных веществ и их скопление в месте надреза, что создает благоприятные условия для образования придаточных корней.
Корневые отпрыски — побеги, возникающие из придаточных почек на корнях. Корневыми отпрысками размножается растения, легко образующие на корнях придаточные почки: вишня, слива, малина, сирень, осина, осот, бодяк полевой и др.
Корневые отпрыски обычно выкапывают и пересаживают в период покоя растения.
Существует целый ряд растений, способных размножаться с помощью черенков. Черенок — отрезок вегетативного органа.
В зависимости от происхождения различают стеблевые, корневые и листовые черенки.
Стеблевые черенки
Стеблевой черенок представляет собой участок надземного побега. Стеблевыми черенками размножают виноград, смородину, крыжовник, декоративные виды спиреи, красный перец, баклажан и другие. Для размножения берут черенки длиной от 2-3 до 6-8 см, состоящих из одного междоузлия и двух узлов. На верхнем узле листья оставляются (если листовые пластинки крупные, то их наполовину срезают). Черенки высаживают в специальные парнички, а после укоренения — в открытый грунт.
Листовые черенки
Листовой черенок представляет собой листовую пластинку с черешком или часть листовой пластинки. Листовыми черенками размножаются бегонии, узумбарская фиалка (сенполия), глоксиния, колеус. Листовые черенки могут воспроизводить придаточные корни и почки, из которых развиваются побеги.
Листовые черенки помещают в парничок нижней стороной на песок. Для предотвращения оттока питательных веществ крупные жилки перерезают. Иногда для образования придаточных корней и почек листовой черенок достаточно поместить в склянку с водой.
На листьях бриофиллума в углах зубчиков листовой пластинки образуются придаточные почки, развивающиеся в новые растения с придаточными корнями. Опадая, они закрепляются в почве.
Корневые черенки
Корневой черенок представляет собой часть корня. Ими размножаются виды, на корнях которых легко развиваются придаточные почки: хрен, малина, вишня, розы.
Корневые черенки заготавливают осенью, реже весной. Для этого используют боковые корни первого порядка в возрасте 2-3 лет. Длина черенка до 10-15 см, диаметр — 0,6-1,5 см. черенки высаживают в почву на глубину 2-3 см.
Черенками размножаются и многие дикорастущие растения: ива, тополь, осина, одуванчик.
Прививки
Прививка (или трансплантация) — искусственное сращивание части (черенка, почки) одного растения с побегом другого. Черенок или почка с прилегающим к ней участком коры и древесины (глазок), привитые на другое растение, называют привоем. Подвой — растение или его часть, на котором осуществлена прививка. Прививка позволяет использовать корневую систему подвоя для сохранения или размножения определенного сорта, замены сорта, получения новых сортов, ускорения плодоношения, получения морозоустойчивых растений, ремонта или омоложения старых взрослых деревьев.
Известно более 100 способов прививки, однако все их можно свести к двум основным типам:
Ø прививка сближением, когда привой и подвой остаются на своих корнях;
Ø прививка отделенным привоем, когда корни имеет только подвой.
Наиболее распространенными способами прививки являются следующие:
Ø Прививка в расщеп или в полурасщеп . Применяют в том случае, если привой тоньше подвоя. Поперечный срез подвоя полностью или частично разделяют и вставляют в него привой, косо срезанный с двух сторон.
Ø Прививка под кору . Привой также тоньше подвоя. На подвое делают горизонтальный срез под стеблевым узлом, кору надрезают в вертикальном направлении и осторожно отворачивают ее края. На привое делают срез в виде полуконуса, вставляют его под кору, зажимают отворотами коры и обвязывают.
Ø Копулировка . Применяется в том случае, если привой и подвой имеют одинаковую толщину. На привое и подвое делают косые срезы и совмещают их, обеспечив плотность соединения.
Ø Окулировка . Прививка почки-глазка. На подвое делается Т-образный разрез, края коры отгибаются, и за кору вставляют почку с небольшим участком древесины.
Культура тканей
Культура тканей представляет собой рост тканей или органов на искусственных средах. Метод культуры тканей позволяет получать клоны некоторых высших растений. Клонирование — получение совокупности особей из одной материнской вегетативным путем. Клонирование используется для размножения ценных сортов растений и для оздоровления посадочного материала.
6 .3. Половое размножение
Половое размножение связано с образованием растениями особого типа клеток — гамет. Растение, на котором происходит образование гамет, называют гаметофитом. Процесс формирования гамет называют гаметогенезом. Он происходит в особых органах — гаметангиях. У равноспоровых растений гаметофит обычно обоеполый: несет и женские, и мужские гаметангии. У разноспоровых растений из микроспор развивается гаметофит с мужскими гаметангиями, а из мегаспор — гаметофит с женскими гаметангиями.
Гаметы всегда гаплоидны. При слиянии мужской и женской гамет происходит образование зиготы, из которой развивается новый организм. Процесс слияния гамет называют оплодотворением.
Сущность полового процесса едина для всех живых организмов, а его формы разнообразны. Различают следующие типы полового процесса: хологамия, изогамия, гетерогамия и оогамия.
Хологамия
Хологамия — слияние гаплоидных одноклеточных, внешне неотличимых организмов друг с другом. Этот тип полового процесса характерен для некоторых примитивных водорослей. В данном случае сливаются не гаметы, а целые организмы, выступающие в роли гамет. Образовавшаяся диплоидная зигота обычно сразу же делится мейотически и образуется 4 дочерних гаплоидных одноклеточных организма.
Конъюгация
Особой формой полового процесса является конъюгация, характерная для некоторых нитчатых водорослей. Отдельные гаплоидные клетки нитевидных талломов, расположенных близко друг от друга, начинают образовывать выросты. Они растут навстречу друг другу, соединяются, перегородки в месте стыка растворяются, и содержимое одной клетки (мужской) переходит в другую (женскую). В результате конъюгации образуется диплоидная зигота.
Изогамия
При изогамии (равный брак) гаметы морфологически сходны между собой, то есть одинаковы по форме и размерам, но физиологически они разнокачественны. Данный половой процесс характерен для многих водорослей и некоторых грибов. Изогамия происходит только в воде, для передвижения в которой гаметы снабжены жгутиками. Они очень похожи на зооспоры, но имеют меньшие размеры.
Гетерогамия
При гетерогамии (разный брак) происходит слияние подвижных половых клеток, сходных по форме, но различающихся размерами. Женская гамета в несколько раз больше мужской и менее подвижна. Гетерогамия характерна для тех же групп организмов, что и изогамия, и также происходит в воде.
Способы размножения растений
Размножение цветковых растений является воспроизведением разновидностями себе равных. Оно дает возможность поддерживать преемственность между различными поколениями и поддерживать количество популяций на каком-то определенном уровне.
Способы размножения растений
Способы размножения растений
Рассмотрим основные способы размножения растений.
Вегетативное размножение растений
Вегетативное размножение растений, сравнивая с таким способом размножения, как бесполое, возможно с помощью стеблей, листочков, почек и так далее. Вегетативное размножение растений должно осуществляться в благоприятных условиях: как и бесполое размножение.
Рассмотрим в таблице ниже, какой вегетативный орган использовать для размножения некоторых культур:
Вегетативный орган | Способ вегетативного размножения | Культуры |
Корень | Корневые отпрыски или черенки | Малина, шиповник, одуванчик, ива и так далее |
Лист | Листовые черенки | Бегония, колеус, глоксиния и так далее |
Бесполое
Бесполое размножение производится посредством спор. Спора является специализированной клеткой, которая прорастает без объединения с иными клетками. Они могут являться диплоидными и гаплоидными. Бесполое размножение возможно посредством жгутиков для передвижения. Бесполое может распространяться посредством ветров. Бесполое распространение – это самый распространенный способ размножения комнатных растений.
Размножение комнатных растений
Половое
Половое размножение растений имеет отношение к объединению особых половых клеток, которые называют гаметами. Гаметы бывают одинаковые и различные в морфологическом состоянии. Изогамия является слиянием одних и тех же гамет; гетерогамия является слиянием различных по габариту гамет. Для определенных групп растительности свойственно чередование поколений.
Виды размножения растений
Существуют следующие виды размножения растений:
Размножение делением
Этот способ очень известный и в то же время довольно надежный. Размножаются посредством деления кустистых корней посадки, которые могут вырастать от корневых побегов из спящих почек.
Деление куста
Для деления кустов потребуется нож, с помощью которого можно аккуратным образом разделить кустик на нужное число, однако, на каждой части должно быть не меньше 3 побегов либо почек. Затем все части нужно рассадить по емкостям и обеспечить необходимые для новых посадок условия роста. К тому же в некоторых случаях, чтобы получились новые корневые побеги, перед вегетационным периодом куст нужно подрезать, при этом нужно оставлять побеги лишь в центральной части растения. К концу летнего периода вырастают новые побеги, которые можно использовать для размножения.
Образование дочерней луковицы
Размножение комнатных растений также можно проводить с помощью еще одного способа деления кустов, только его отличие его в том, что он не является естественным вариантом размножения посадок.
Черенкование
Размножение с помощью черенков состоит в том, чтобы срезать со взрослых растений его черенков для укоренения и дальнейшего выращивания новых экземпляров растений — точной копии материнского. Исходя из того, какая часть растения применяется для черенкования, черенки бывают корневыми, стеблевыми и листовыми. Луковичные растения тоже можно так размножать.
Рассмотрим основные разновидности черенкования:
Это хороший способ размножения для комнатных растений, в основном образующих новые побеги по бокам, которые произрастают у корней. Смысл метода заключается в том, что корневище растения делится на части, длина которых по 10 сантиметров. Области срезов обмакиваем древесным углем. Потом черенки нужно посадить в грунт в заранее изготовленные бороздки с маленьким уклоном вниз, при этом на основание необходимо нанести немного речного песка. Потом бороздки нужно засыпать песком, смешанным с грунтом.
Таким образом, выходит, что около корней располагается маленькая прослойка песка, которая облегчает адаптацию посадок. К тому же расстояние от корней до грунта не должно быть более трех сантиметров.
Их можно получить посредством срезания маленьких стеблей растений, которые могут быть зелеными, полуодревесневшими и одревесневшими.
Зеленые черенки представляют собой новые побеги растения с зелеными стебельками, в основном у них точка роста и около 4 выросших листочков. Исходя из числа последних, рост побега может быть разным. Применять данный метод лучше весной или в начале лета, когда растение активно развивается. Для этого нужно срезать верхнюю часть побегов, которые имеют вышеупомянутые особенности. У различных растений период укоренения различный.
Размножение с помощью отводок
Метод отводок состоит в том, что новые посадки вырастают посредством укоренения побегов при их развитии.
Воздушные отводки являются довольно эффективным методом увеличения числа посадок. Размножение таким способом подходит не для всех видов посадок. В основном его используют тогда, когда длина посадки оказывается достаточно большой.
Вначале нужно определить длину будущей посадки и подобрать соответствующий участок на стебле, освободить его от листочков и сделать пару надрезов около стебля в освобожденной территории. Затем на участке надреза нужно наложить мох либо почву для укоренения.
Интересным вариантом является пленка, которой покрывают пластиковый горшок. В центральной части его основания необходимо сделать дырки, равные диаметру стеблей, а потом распилить его на две части, таким образом, чтобы область распила имела место между дырками. Потом две части емкости нужно объединить на растении, таким образом, чтобы стебель был в этой дырке, и закрепить его. Обернуть с помощью мха область стебля, поместить в емкость, куда засыпаем легкий грунт. После всех вышеперечисленных моментов грунт постоянно нужно увлажнять, а когда побег начнет давать корни, стебель материнской посадки нужно обрезать под основанием горшка, а новую посадку пересадить в другую емкость для дальнейшего выращивания. Таким образом, можно размножать следующие растения: фикус, жасмин и драцену.
Вегетативное размножение растений
Вегетативное размножение растений – это развитие новых растений из вегетативных органов или их частей. Вегетативное размножение основано на способности растения к регенерации, т. е. к восстановлению целого организма из части. При вегетативном размножении новые растения образуются из побегов, листьев, корней, клубней, луковиц, корневых отпрысков. Новое поколение обладает всеми качествами, которые имеет материнское растение.
Вегетативное размножение растений происходит естественным путем или при помощи человека. Люди широко используют вегетативное размножение комнатных, декоративных, овощных растений. Для этого прежде всего используются те способы, которые существуют в природе.
Размножение корневищами
Корневищами размножаются пырей, ландыш, купена. Корневища имеют придаточные корни, а также верхушечную и пазушные почки. Растение в виде корневища перезимовывает в почве. Весной из почек развиваются молодые побеги. При повреждении корневищ каждый кусочек может дать новое растение.
Размножение ветками
Некоторые растения размножаются отломавшимися ветками (ивы, тополя).
Размножение листьями
Размножение листьями происходит реже. Оно встречается, например, у сердечника лугового. На влажной почве у основания отломившегося листа развивается придаточная почка, из которой вырастает новое растение.
Размножение клубнями
Клубнями размножают картофель. При посадке клубней часть почек развивается в зеленые побеги. Позднее из другой части почек образуются похожие на корневище подземные побеги — столоны. Верхушки столонов утолщаются и превращаются в новые клубни (рис. 144).
Размножение луковицами
Лук репчатый, чеснок, тюльпаны размножаются луковицами. При посадке луковиц в почву от донца отрастают придаточные корни. Из пазушных почек формируются дочерние луковицы.
Размножение делением куста
Многие кустарники и многолетние травы размножаются делением куста, например пионы, ирисы, гортензии и др.
Искусственное вегетативное размножение растений
Ученые разработали способы вегетативного размножения, которые в природе встречаются крайне редко (черенкование) или вовсе не существуют (прививка).
Черенкование
При черенковании отделяют и укореняют часть материнского растения. Черенком называют часть любого вегетативного органа — побега (стебля, листа), корня. На черенке обычно уже есть почки, или они при благоприятных условиях могут возникнуть. Из черенка вырастает новое растение, полностью похожее на материнское.
Зелеными облиственными побеговыми черенками размножают многие комнатные растения традесканцию, пеларгонию, колеус (рис. 145). Безлистными черенками (участок молодого стебля с несколькими почками) размножают крыжовник, смородину, то ноль, иву и другие растения.
Листовыми черенками размножают бегонию, глоксинию, узамбарскую фиалку, сансевьеру (щучий хвост) и многие другие комнатные растения. Для этого отдельный лист сажают в сырой песок, прикрыв стеклянным колпаком, или ставят в воду (рис. 146).
Корневыми черенками размножают малину.
Отводки
Отводки применяют при размножении крыжовника, смородины, липы. При этом нижние ветви куста пригибают к земле, прижимают и присыпают почвой. Рекомендуется на нижней стороне пригибаемой ветви делать надрезы для стимулирования образования придаточных корней. После укоренения ветку-отводок отделяют от материнского растения и пересаживают на постоянное место (рис. 147).
Прививка растений
У яблонь, груш и других плодовых растений при выращивании из семян не сохраняются ценные качества исходного растения. Они становятся дичками, поэтому такие растения размножают путем прививок. Растение, на которое прививают, называется подвоем, а растение, которое прививают, — привоем. Различают прививку глазком и прививку черенком (рис. 148).
Прививка глазком
Прививку глазком проводят следующим образом. Весной во время сокодвижения на коре подвоя делают Т-образный надрез. Затем уголки коры отгибают и вставляют под нее глазок почку, срезанную с привоя с небольшим участком коры и древесины. Кору подвоя прижимают, рану забинтовывают специальной клеящей лентой. Часть подвоя, расположенную выше привоя, удаляют.
Прививки черенком
Прививки черенком делают разными способами: вприклад (камбий на камбий), врасщеп, под кору. При всех способах важно соблюдать основное условие: камбий привоя и камбий подвоя должны совпадать. Только в этом случае произойдет срастание. Как и при прививке почкой, рану забинтовывают. Места правильно выполненной прививки быстро срастаются. Материал с сайта https://wiki-med.com
Культура тканей растений
В последние десятилетия получил развитие такой способ вегетативного размножения, как культура тканей. Сущность метода заключается в том, что из кусочка образовательной (или другой) ткани или доже из одной клетки на питательной среде при тщательном соблюдении условий освещения и температуры выращивают целое растение. При этом важно не допустить поражения растения микроорганизмами. Ценность метода состоит в том, что, не дожидаясь образования семян, можно получить большое количество растений.
Значение вегетативного размножения растений
Вегетативное размножение растений имеет огромное биологическое и хозяйственное значение. Оно способствует довольно быстрому расселению растений.
При вегетативном размножении новое поколение имеет все качества материнского организма, что позволяет сохранять сорта растений с ценными признаками. Поэтому многие плодовые культуры размножаются только вегетативно. При размножении прививками новое растение сразу имеет мощную корневую систему, позволяющую обеспечивать молодые растения водой и минеральными веществами. Такие растения оказываются более конкурентоспособными но сравнению с проростками, появившимися из семян. Однако у этого способа есть и недостатки: при многократном повторении вегетативного размножения происходит «старение» исходного растения. Это снижает его устойчивость к условиям среды и болезням.
Биология
Способы размножения растений
Обложка урока взята с источника.
План урока:
Виды размножения
Размножение — процесс, в результате которого число определённого организма увеличивается.
У растительных организмов различают следующие способы размножения:
- Половое;
- Бесполое (спорами и вегетативное).
Половое размножение. Если при описании способа размножения растений используются слова «гаметы», то можете без тени сомнения выбирать половое размножение. Гаметы — это специальные клетки, которые предназначены для такого способа репродукции. Фаза в жизненном цикле, которая производит половые клетки, именуется гаметофитом.
У гамет есть два вида:
- Мужские: подвижные мужские клетки называют сперматозоидами, а неподвижные — спермиями. У спермиев нет жгутиков (присущи покрытосеменным и голосеменным);
- Женские: женские клетки именуются яйцеклетками. Обычно яйцеклетки намного крупнее мужских гамет, так как содержат запас питательных веществ. Яйцеклетка состоит из цитоплазмы — ооплазмы — и ядра.
Половые клетки должны слиться друг с другом. Процесс, в итоге которого создаётся единый организм, называется оплодотворение. Единый организм именуется зиготой, из которого далее сформируется новое растение. Свежий растительный организм содержит набор признаков, который ему передали женские и мужские клетки.
Оплодотворение: Источник
Наследственный материал содержится в хромосомах. Гаметы гаплоидны, то есть в них находится одинарный набор хромосом. На схемах такой хромосом отмечается латинской буквой n. Одинарный набор присущ всем гаметофитам и некоторым водорослям (хлорелла) и грибам (мукор).
Гаметофит папоротника: Источник
При слиянии гамет формируется зигота, которая имеет двойной (диплоидный) набор хромосом. При этом родительские признаки перемешиваются, и образуется уникальное растение со своим набором признаков. В этом и состоит биологический смысл: комбинации генов увеличивают генетическое разнообразие потомства, что приводит к появлению новых более приспособленных организмов.
Бесполое размножение. Бесполая репродукция бывает двух видов: вегетативная и размножение спорами.
Вегетативное размножение. В отличие от полового размножения, в вегетативном размножении не участвуют специализированные клетки. Растительный организм развивается из частей вегетативных органов: корня и побега.
Такой способ размножения характерен для всех растений. Наиболее часто вегетативно размножаются покрытосеменные растения из-за большого разнообразия видоизменённых побегов и корней.
В ходе формирования знаний о садоводстве человечество освоило способ вегетативного размножения — увеличение числа растений посредством черенков и отводков. Черенки — это такие части растений, которые способны закрепиться в почве и дать новые корни. Для этого черенок отделяют от материнского растительного организма и сажают в почву. Таким образом можно размножить огромное множество растений, например, жимолость или бузину.
Черенкование: Источник
Растительные организмы, которые не способны хорошо укорениться в почве, размножают отводками (крыжовник). При этом способе дочернее растение не отделяют от материнского, а лишь загибают часть побега и присыпают сверху почвой.
Размножение отводками: Источник
Некоторые растения сами выработали органы для вегетативного размножения. Например, землянику легко клонировать самим, благодаря наличию видоизменённого побега — усов.
Размножение усами земляники: Источник
Размножение спорами. Не стоит путать споры бактерий и споры растений. Споры бактерий — стадия жизни микроорганизмов, в которой максимально замедлены обменные процессы. Споры нужны бактериям в неблагоприятных условиях для выживания. Бактерии покрываются толстой оболочкой, которая может пережить экстремальные температуры. Споры растительных организмов предназначены для размножения. Оболочка — спородерма — состоит из двух слоёв: экзины и интины. Экзина имеет выросты, которые позволяет цепляться за гладкие части. Таким способом размножаются грибы, водоросли и высшие растения.
В отличие от размножения гаметами, в процессе размножения спорами участвует одна клетка. Споры прорастают на стадии жизненного цикла растения, которая называется спорофит. Специальные органы, которые несут споры, называются спорангии.
Споры бывают подвижные и неподвижные. Подвижные споры — зооспоры — имеют жгутики для передвижения. У неподвижных спор жгутика нет.
Спорофит диплоиден, то есть имеет двойной набор хромосом. На схемах записывают как 2n. Растение, которое сформировалось из споры, полностью повторяет материнский растительный организм, потому что не происходит перемешивания генетических материалов.
Растению удобнее размножаться спорами, нежели гаметами, так как в этом процессе участвует всего одна клетка. Споры отделяются от материнского организма и прорастают там, где образуются благоприятные для прорастания условия.
Спорофит папоротника: Источник
Для многих растений характерно чередование поколений, то есть какое-то время организм пребывает на стадии спорофита, а какое-то — на стадии гаметофита. Из-за этого растения одного вида могут отличаться не только способом размножения, но и внешним видом. Всё дело в преимуществах поколений.
Преимущества полового размножения:
- Смешение генетического материала гамет, что приводит к лучшему приспособлению в изменяющихся условиях среды.
Преимущества бесполого размножения:
- Более высокая вероятность размножения, так как участвует всего одна клетка;
- При вегетативном размножении развитие растения начинается не с одной клетки, а с нескольких, что уменьшает время появления нового растительного организма.
Чередование поколений папоротника: Источник
Поколение растения, которое существует в жизненном цикле дольше, называется доминирующим.
Изменение соотношения между гаметофитом и спорофитом в процессе эволюции: Источник
Размножение споровых растений
Споровые растения — растения, для которых характерно споровое размножение.
Споровые растительные организмы бывают:
- Низшие: водоросли;
- Высшие: мхи, плауны, хвощи, папоротники.
- Вегетативное: водоросли размножаются таким способом, когда их части случайно отделяются от материнского организма из-за сильных течений или воздействия животных;
- Споровое: споры водорослей бывают подвижные с жгутиками (зооспоры) и неподвижные; внутри материнской клетки формируется множество спор, которые далее выходят наружу в водную среду;
- Половое: половая репродукция активизируется лишь при наступлении неблагоприятных условий для приспособления к изменяющимся внешним условиям; гаметы из гаметофита сближаются в водной среде и формируют зиготу, из которой формируется новое растение.
Размножение водорослей: Источник
Размножение мхов. У мхов выражено чередование поколений. Доминирующим является поколение гаметофит. У кукушкина льна во влажную погоду сперматозоиды из мужского мха перемещаются к яйцеклетке на женском мхе. Бывшая зигота становится спорофитом — коробочкой на ножке. Там формируются споры, которые затем выбрасываются на землю. Из них вырастают мужские и женские мхи — гаметофиты.
Жизненный цикл мха: Источник
Размножение плаунов. В жизненном цикле плаунов уже заметно доминирование спорофита над гаметофитом. На зелёном организме — спорофите — образуются спорангии с множеством спор внутри. Споры формируют гаметофит растений, который у плаунов называется заростком. Там формируются мужские и женские половые части, которые производят гаметы. Они сливаются во влажную погоду, образуя спорофит.
Жизненный цикл плаунов: Источник
Размножение хвощей. Далее во всех растениях спорофит будет доминирующим поколением. Репродукция хвощей повторяет размножение плаунов. На спорофите образуются споры, из которых вырастает заросток — гаметофит — с женскими и мужскими гаметами.
Жизненный цикл хвощей: Источник
Размножение папоротников. Доминирующим поколением папоротников также является спорофит. Спорофит — растение с листьями, на нижней стороне которых образуются бурые бугорки — спорангии. Споры формируют гаметофит — заросток. На нём формируются мужские и женские клетки. При оплодотворении они создают зиготу, из которой развивается спорофит.
Жизненный цикл папоротников: Источник
Таким образом, репродукция низших и высших споровых растений отличается. Для низших споровых растительных организмов характерен выбор между бесполым или половым размножением. Редко встречается и тот, и другой вид репродукции. Для высших споровых растений характерна смена поколений с преобладанием гаметофита (мхи) или с преобладанием спорофита (плауны, хвощи, папоротники).
Размножение семенных растений
Семенные растения также называют голосеменными. Для этих растений характерно семенное размножение. В отличие от споровых растительных организмов, голосеменные размножаются не с помощью спор, а посредством семян. В отличие от покрытосеменных растений, голосеменные не защищают семена специальными образованиями — плодами.
Женские и мужские семена растений можно различить невооруженным глазом: женские семена намного крупнее, так как они несут в себе запас питательных веществ, который заключён в эндосперм. Женское семя состоит из зародыша, эндосперма и плотной семенной кожуры. Мужские семена больше похожи на пыльцу.
Строение семени сосны: Источник
Репродукцию голосеменных растений принято рассматривать на примере сосны обыкновенной. Сосна — однодомный растительный организм, то есть на одном растении расположены и женские шишки, и мужские.
- Женские шишки: красные, сидят на вершине по одной; на чешуях женских шишек развиваются два семязачатка, в которых располагаются яйцеклетки;
- Мужские шишки: жёлто-зелёные, небольшие, собраны группами; на чешуях мужских шишек развиваются два пыльцевых мешочка, в которых располагается пыльца и пузырьки, заполненные воздухом, для облегчения полёта.
Строение шишки сосны: Источник
Пыльца вылетает из мужской шишки и встречается с женской. Это стадия опыления. Чешуи женской шишки соединяются, чтобы пыльцевые зёрна не вылетели обратно. Пыльца становится пыльцевой трубкой, формируя неподвижные безжгутиковые спермии. Они соединяются с яйцеклеткой. Из сформировавшейся зиготы вырастает семя. Шишка одревесневает, открывается, освобождая семена для дальнейшего распространения.
В жизненном цикле голосеменных растений преобладает спорофит. Спорофит — взрослое растение. Оно формируется внутри семян шишек, а затем прорастает при попадании на землю. Гаметофит — шишки.
Жизненный цикл голосеменных растений: Источник
Также у семенных растительных организмов редко встречается вегетативная репродукция.
Размножение покрытосеменных растений
Покрытосеменные растения — вершина эволюции. Для размножения у них выработались специальные органы: цветок и плод. Яркий цветок привлекает насекомых-опылителей, которые облегчают перенос пыльцы между растениями. Плод с околоплодником защищает хрупкие семена от неблагоприятных воздействий.
Мужской и женский гаметофит у покрытосеменных растений сильной отличается:
- Мужской . Мужской гаметофит называется пыльцой и располагается на пыльнике тычинки. Представляет собой шарики с двухслойной оболочкой: наружная — неровная и внутренняя — гладкая. Неровности нужны для лучшего закрепления пыльцы. Под оболочками находятся две клетки: вегетативная и генеративная.
- Женский . Женский гаметофит именуется зародышевым мешком и располагается в семязачатке пестика. В нём есть входное отверстие для пыльцы — микропиле. Напротив микропиле находится яйцеклетка, а в центре — центральная клетка.
Мужской гаметофит: Источник
Женский гаметофит: Источник
Процесс переноса пыльцы называется опылением. Опыление растений бывает:
- Самоопыление: пыльца попадает на тычинки того же растительного организма (горох, фасоль); высока вероятность опыление, но мало разнообразие потомства;
- Перекрёстное опыление: пыльца попадает на тычинки другого растения (кукуруза, арбуз); высоко разнообразие потомства, но мала вероятность опыления.
Посредством насекомых-опылителей (зоофилия) или ветра (анемофилия) пыльца отделяется от тычинки и перелетает на рыльце пестика. Вегетативная клетка удлиняется и становится пыльцевой трубкой. Она вырастает и пробирается к зародышевому мешку. Генеративная клетка делится на 2 неподвижных спермия. Один из них соединяется с яйцеклеткой, образуя зиготу. Второй объединяется с центральной клеткой, формируя в дальнейшем эндосперм. Этот процесс именуется двойным оплодотворением, то есть два спермия сливаются с двумя клетками.
Двойное оплодотворение: Источник
Далее из зиготы развивается зародыш, который окружён эндоспермом с запасом питательных веществ. Постепенно формируется плод.
Вегетативное размножение
Вегетативное размножение происходит с помощью вегетативных органов: корня, побега. В отличие от полового размножения, вегетативная репродукция даёт начало идентичным особям без разнообразия. Это понижает шансы на выживаемость в изменяющихся условиях среды.
В вегетативном размножении участвуют клетки паренхимы — основной ткани. Эти клетки не являются специализированными, поэтому в процессе развития могут дать начало любому органу.
Для вегетативного размножения растительные организмы выработали разнообразные способы:
- Хвощи и папоротники размножаются корневищами — видоизменёнными побегами;
- Голосеменные растения размножаются отводками и черенками;
- Покрытосеменные растения также размножаются с помощью видоизменённых частей: усов (земляника), корневищ (пырей), клубней (картофель), луковиц (лук).
Способы вегетативного размножения: Источник