Jaké existují způsoby rozmnožování rostlin?
Rostliny mají mnoho způsobů rozmnožování. Současně různé systematické skupiny rostlin mají své vlastní charakteristiky reprodukce, tak či onak kombinující několik metod. Reprodukční metody lze klasifikovat různými způsoby. Nejjednodušší a nejsrozumitelnější možností je zvýraznění pohlavní a nepohlavní rozmnožování. Nepohlavní rozmnožování se zase dělí na vegetativní a sporulační.
- Sexuální reprodukce
- Asexuální reprodukce
- Vegetativní
- Tvorba spór
Pohlavní rozmnožování rostlin
Charakteristickým rysem pohlavního rozmnožování je to, že se zárodečné buňky dvou rostlin spojí. Díky tomu se v dceřiné rostlině spojují vlastnosti rodičovských.
Ženské pohlavní buňky se nazývají vejce. Mužské reprodukční buňky se nazývají spermie (jsou-li pohyblivé) popř spermie (pokud nejsou pohyblivé).
Pohlavní buňky obsahují jednu sadu chromozomů. (Chromozomy uchovávají dědičné informace o stavbě a funkci tělesných buněk.) Buňky, které tvoří tělo většiny skupin rostlin, obsahují dvojitou sadu chromozomů. Když se tedy pohlavní buňky spojí, obnoví se dvojitá sada chromozomů.
Pohlavní rozmnožování v různých systematických skupinách rostlin má své vlastní charakteristiky. Například u krytosemenných a nahosemenných rostlin během pohlavního rozmnožování, semen. Pyl, ve kterém dozrávají spermie, se přenáší do orgánů (pestíky květů nebo samičí šištice), kde dozrávají vajíčka. Po oplodnění (sloučení vajíčka se spermií a vytvoření zygoty) se v ženském orgánu vyvine semeno. Obsahuje zárodek nové rostliny a živiny. Přísun živin zvyšuje šance embrya na úspěšné vyklíčení.
Hlavní výhody semenných rostlin (krytosemenných a nahosemenných) jsou v tom, že 1) nepotřebují vodu k dodání samčích reprodukčních buněk, 2) semeno obsahuje zásobu živin. Tyto výhody jim umožnily rozšířit se po zemi více než jiné skupiny rostlin.
Zvláštností pohlavního rozmnožování u mechů je to, že jejich zelená rostlina obsahuje jedinou sadu chromozomů, nikoli dvojitou sadu, jako u většiny organismů. Na dospělých mechových rostlinách s jedinou sadou chromozomů se tvoří vajíčka a spermie, rovněž s jedinou sadou chromozomů (což je běžné pro zárodečné buňky). Poté spermie doplavou k vajíčkům, která zůstávají na dospělé rostlině, a oplodní je. Ze zygoty se vyvine dceřiná rostlina obsahující dvojitou sadu chromozomů, ale tato „rostlina“ neopouští mateřskou rostlinu a roste přímo na ní a také se jí živí. Tato dceřiná společnost je sporofyt, zatímco rodičovské rostliny se nazývají gametofyt. Sporofyt v meších vypadá jako schránka na stonku. Spory dozrávají v pouzdře, a když dozrají, dvojitá sada chromozomů se opět stává jedinou. Když se výtrusy vysypou z lusku, vyrostou v rostlinu zeleného mechu.
Tělo kapradin má na rozdíl od mechů dvojitou sadu chromozomů. Tyto rostliny produkují spory s jedinou sadou chromozomů. Opouštějí rodičovské rostliny a vyrůstají do takzvaných výhonků, které mají v buňkách jedinou sadu chromozomů. Na výrůstcích se tvoří vajíčka a spermie. Spermie plavou k zárodkům obsahujícím vajíčka, dochází k oplození. Ze zygoty se vyvine obyčejná kapradina s dvojitou sadou chromozomů. Tato mladá rostlina se nejprve živí výhonkem a jakoby z něj vyrůstá. Pak výhonek zemře.
Mechy, kapradiny a další skupiny výtrusných rostlin se vyznačují závislostí na vodě. Spermie může oplodnit vajíčko pouze tím, že k němu připlave vodou.
Nepohlavní rozmnožování rostlin
Při nepohlavním rozmnožování se na vzniku nového organismu podílí pouze jeden mateřský organismus.
Vegetativní reprodukce
Vegetativní množení je množení pomocí částí těla dospělé rostliny. Oddělený výhonek, list, oddenek kvetoucí rostliny nebo stélka řasy tak mohou dát vzniknout nové rostlině. Tato nová rostlina bude mít sadu genů identickou s rodičovskou.
Tvorba spór
Jak již bylo popsáno výše, vyšší výtrusné rostliny (patří sem mechy, kapradiny a některé další) tvoří výtrusy. U takových rostlin se gametofyt střídá se sporofytem. Výtrusy jsou tvořeny sporofytem (u kapradin je to dospělá zelená rostlina, u mechů tobolka na stopce). Vzniká mnoho spór, které jsou přenášeny větrem a vodou na velké vzdálenosti. Proto je sporulace jedním z typů reprodukce.
Výtrusy tvoří i řasy (patří k nižším rostlinám). Mohou být jak prostředkem rozmnožování, tak i způsobem přežití v nepříznivých podmínkách. Řasy jsou také schopné pohlavního rozmnožování.
Díky rozmnožování se neustále tvoří nové organismy. Rostliny, ve srovnání s jinými královstvími, mají největší rozmanitost metod rozmnožování.
Materiál byl připraven společně s učitelkou nejvyšší kategorie Shcherban Larisa Stepanovna.
Praxe učitele biologie – více než 19 let.Druhy a typy rozmnožování
Existují dva hlavní typy reprodukce:
Sexuální reprodukce
S tímto typem reprodukce se dceřiné organismy objevují jako výsledek fúze zárodečných buněk.
Charakteristickým rysem pohlavních buněk (gamet) je, že nemají dvojitou (diploidní) sadu chromozomů, jako všechny ostatní buňky, ale jedinou (haploidní) sadu.
Když se mužské a ženské gamety spojí, vytvoří se zygota. Je to první buňka nového organismu, která obsahuje dvojitou sadu chromozomů, polovinu z mužské a polovinu z ženské rodičovské buňky.
kteří spolu s tím čtou
Samčí gameta + samičí gameta = zygota.
Samčí a samičí gamety se mohou tvořit na stejné rostlině nebo na různých rostlinách.
Díky sexuálnímu procesu mají noví jedinci vlastnosti obou rodičovských organismů, což zvyšuje jejich schopnost přežít.
Asexuální reprodukce
Existují dva typy nepohlavní reprodukce v rostlinách:
Při rozmnožování výtrusů se tvoří speciální buňky – výtrusy. Orgány, ve kterých se vyvíjejí, jsou sporangia. Po dozrání se výtrusy ze sporangia vysypou a vyklíčí.
Střídání generací
U rostlin dochází ke střídání pohlavních a nepohlavních generací:
- ze spor vyrůstá pohlavní generace, gametofyt, který se rozmnožuje gametami;
- ze zygoty vyrůstá sporofyt, nepohlavní generace, která se rozmnožuje výtrusy.
Nám známé rostliny s vnějšími výtrusy jsou nepohlavní generace. Pohlavní generace výtrusných rostlin, jako jsou kapradiny, se nazývá prothallus a je to malá rostlina, která není podobná sporofytům.
Pohlavní rozmnožování spor závisí na dostupnosti vody pro pohyb gamet.
Semenné rostliny mají také střídání generací, ale navenek se to neprojevuje. Gametofyt se vyvíjí na úkor sporofytu a uvnitř něj. U nahosemenných rostlin tedy dochází k vývoji gametofytů uvnitř uzavřených samičích šišek a u krytosemenných uvnitř květu.
Vegetativní reprodukce
S tímto typem reprodukce se z částí matčina těla objevují noví jedinci. Způsoby vegetativního rozmnožování rostlin jsou různé. Především se jedná o reprodukci pomocí úprav výhonku a jeho částí:
- plodové pupeny;
- hlízy;
- žárovky;
- oddenky
Navíc se noví jedinci mohou vyvinout jednoduše z náhodně odlomených částí rostliny. Hlavní věc je, že na této části je pupen – rudimentární výhonek.
Schopnost vegetativního rozmnožování využívá člověk. Hlavní typy umělého vegetativního množení:
- výstřižky;
- vrstvení;
- očkování.
Řízky jsou části výhonků. Vrstvy jsou výhonky přitisknuté k zemi, aby vytvořily náhodné kořeny.
Porovnejme vlastnosti různých způsobů množení rostlin v tabulce
Esence
Výhody
Formování jedinců s novým souborem vlastností
Gametofyty – rostliny pohlavní generace – rostou ze speciálních buněk.
Široký rozptyl díky snadnému výskytu spór
Provádí se prostřednictvím regenerace
Rychlost a nezávislost na povětrnostních podmínkách a přítomnosti opylovačů
co jsme se naučili?
Při studiu biologie v 6. třídě jsme se dozvěděli, jaké způsoby rozmnožování se vyskytují u rostlin. Všechny typy rozmnožování se vyskytují jak u nižších (řas), tak u výtrusných a semenných rostlin. Každý typ množení má své výhody a je zaveden v závodech různých oddělení. Každá rostlina se může rozmnožovat různými způsoby.
