Φυτική αναπαραγωγή. Τι σημαίνει αυτή η έννοια; Η σημασία της φυτικής αναπαραγωγής. «Βλαστικός πολλαπλασιασμός φυτών 3 φυτικός πολλαπλασιασμός
Η αναπαραγωγή ανθοφόρων φυτών είναι η αναπαραγωγή ποικιλιών ασυναγώνιστη. Επιτρέπει τη διατήρηση της συνέχειας μεταξύ διαφορετικών γενεών και τη διατήρηση του αριθμού των πληθυσμών σε ένα ορισμένο επίπεδο.
Μέθοδοι πολλαπλασιασμού φυτών
Ας εξετάσουμε τις κύριες μεθόδους πολλαπλασιασμού των φυτών.
Βλαστικός πολλαπλασιασμός φυτών
Ο φυτικός πολλαπλασιασμός των φυτών, σε σύγκριση με μια τέτοια μέθοδο αναπαραγωγής όπως η ασεξουαλική, πιθανώς με τη βοήθεια στελεχών, φύλλων, μπουμπουκιών και ούτω καθεξής. Ο φυτικός πολλαπλασιασμός των φυτών πρέπει να πραγματοποιείται σε ευνοϊκές συνθήκες: καθώς και η ασεξουαλική αναπαραγωγή.
Σκεφτείτε στον παρακάτω πίνακα ποιο φυτικό όργανο να χρησιμοποιήσετε για τον πολλαπλασιασμό ορισμένων καλλιεργειών:
Αφυλος
Η ασεξουαλική αναπαραγωγή πραγματοποιείται μέσω σπόρων. Το σπόριο είναι ένα εξειδικευμένο κύτταρο που φυτρώνει χωρίς να σχετίζεται με άλλα κύτταρα. Μπορούν να είναι διπλοειδή και απλοειδή. Η ασεξουαλική αναπαραγωγή είναι δυνατή μέσω μαστίγιας για κίνηση. Ο άφυλος μπορεί να εξαπλωθεί μέσω των ανέμων. Ο άφυλος πολλαπλασιασμός είναι η πιο κοινή μέθοδος αναπαραγωγής. φυτά εσωτερικού χώρου.
Αναπαραγωγή φυτών εσωτερικού χώρου
Σεξουαλικός
Η σεξουαλική αναπαραγωγή των φυτών αναφέρεται στη συσχέτιση ειδικών γεννητικών κυττάρων που ονομάζονται γαμέτες. Οι γαμέτες είναι ίδιοι και διαφορετικοί στη μορφολογική τους κατάσταση. Η ισογαμία είναι η σύντηξη των ίδιων γαμετών. η ετερογαμία είναι η σύντηξη γαμετών διαφορετικών μεγεθών. Για ορισμένες ομάδες βλάστησης, η εναλλαγή γενεών είναι χαρακτηριστική.
Τύποι αναπαραγωγής φυτών
Υπάρχουν οι ακόλουθοι τύποι πολλαπλασιασμού φυτών:
Αναπαραγωγή με διαίρεση
Αυτή η μέθοδος είναι πολύ γνωστή και ταυτόχρονα αρκετά αξιόπιστη. Πολλαπλασιάζεται διαιρώντας τις θαμνώδεις ρίζες φύτευσης, οι οποίες μπορούν να αναπτυχθούν από βλαστούς ρίζας από αδρανή μπουμπούκια.
Χωρίζοντας τον θάμνο
Για να διαιρέσετε τους θάμνους, θα χρειαστείτε ένα μαχαίρι, με το οποίο μπορείτε να διαιρέσετε τον θάμνο στον επιθυμητό αριθμό, ωστόσο, κάθε μέρος πρέπει να έχει τουλάχιστον 3 βλαστούς ή μπουμπούκια. Στη συνέχεια, όλα τα μέρη πρέπει να τοποθετηθούν σε δοχεία και να παρέχονται οι απαραίτητες συνθήκες ανάπτυξης για νέες φυτεύσεις. Επιπλέον, σε ορισμένες περιπτώσεις, για να αποκτήσετε νέους βλαστούς ρίζας, ο θάμνος πρέπει να κλαδεύεται πριν από την καλλιεργητική περίοδο, ενώ οι βλαστοί πρέπει να αφήνονται μόνο στο κεντρικό τμήμα του φυτού. Μέχρι το τέλος της καλοκαιρινής περιόδου, αναπτύσσονται νέοι βλαστοί, οι οποίοι μπορούν να χρησιμοποιηθούν για αναπαραγωγή.
Μοσχεύματα φυτών
Σχηματισμός θυγατρικής λάμπας
Η αναπαραγωγή φυτών εσωτερικού χώρου μπορεί επίσης να πραγματοποιηθεί χρησιμοποιώντας μια άλλη μέθοδο διαίρεσης των θάμνων, μόνο που η διαφορά της είναι ότι δεν αποτελεί φυσική επιλογή πολλαπλασιασμού φύτευσης.
Μοσχεύματα
Η αναπαραγωγή με μοσχεύματα συνίσταται στην αποκοπή μοσχευμάτων από ενήλικα φυτά για ριζοβολία και περαιτέρω ανάπτυξη νέων αντιγράφων φυτών - ένα ακριβές αντίγραφο της μητέρας. Με βάση ποιο μέρος του φυτού χρησιμοποιείται για εμβολιασμό, τα μοσχεύματα είναι η ρίζα, ο μίσχος και το φύλλο. Τα βολβοειδή φυτά μπορούν επίσης να πολλαπλασιαστούν με αυτόν τον τρόπο.
Εξετάστε τις κύριες ποικιλίες μοσχευμάτων:
- Μοσχεύματα ρίζας
το καλός τρόποςαναπαραγωγή για φυτά εσωτερικού χώρου, σχηματίζοντας κυρίως νέους βλαστούς στα πλάγια, που αναπτύσσονται στις ρίζες. Το νόημα της μεθόδου έγκειται στο γεγονός ότι το ρίζωμα του φυτού χωρίζεται σε μέρη, το μήκος των οποίων είναι 10 εκατοστά. Βουτήξτε τις περιοχές των κοπών με κάρβουνο. Στη συνέχεια, τα μοσχεύματα πρέπει να φυτευτούν στο έδαφος σε προκατασκευασμένα αυλάκια με μικρή κλίση προς τα κάτω, ενώ λίγη άμμος ποταμού πρέπει να εφαρμοστεί στη βάση. Στη συνέχεια, οι αυλακώσεις πρέπει να καλύπτονται με άμμο αναμεμειγμένο με χώμα.
Έτσι, αποδεικνύεται ότι ένα μικρό στρώμα άμμου βρίσκεται κοντά στις ρίζες, γεγονός που διευκολύνει την προσαρμογή των φυτεύσεων. Επιπλέον, η απόσταση από τις ρίζες στο έδαφος δεν πρέπει να είναι μεγαλύτερη από τρία εκατοστά.
- Αποκόμματα από μίσχους
Μπορούν να ληφθούν με την αποκοπή μικρών στελεχών φυτών που μπορούν να είναι πράσινα, ημι-λιγνινοποιημένα και λιγνισμένα.
- Πράσινα μοσχεύματα
Τα πράσινα μοσχεύματα είναι νέοι βλαστοί ενός φυτού με πράσινα στελέχη, βασικά έχουν σημείο ανάπτυξης και περίπου 4 φύλλα. Με βάση τον αριθμό των τελευταίων, η ανάπτυξη του βλαστού μπορεί να είναι διαφορετική. Εφαρμόστε αυτήν τη μέθοδο καλύτερα την άνοιξηή στις αρχές του καλοκαιριού, όταν το φυτό αναπτύσσεται ενεργά. Για να γίνει αυτό, πρέπει να κόψετε την κορυφή των βλαστών που έχουν τα προαναφερθέντα χαρακτηριστικά. Διαφορετικά φυτά έχουν διαφορετικές περιόδους ριζοβολίας.
Πράσινοι μαύροι
Αναπαραγωγή με χρήση στρώσεων
Η μέθοδος στρωματοποίησης συνίσταται στο γεγονός ότι οι νέες φυτεύσεις αναπτύσσονται με ριζοβολία βλαστών κατά την ανάπτυξή τους.
Η επίστρωση αέρα είναι αρκετά αποτελεσματική μέθοδοςαυξάνοντας τον αριθμό των προσγειώσεων. Η αναπαραγωγή με αυτόν τον τρόπο δεν είναι κατάλληλη για όλους τους τύπους φυτεύσεων. Χρησιμοποιείται κυρίως όταν το μήκος προσγείωσης είναι αρκετά μεγάλο.
Πρώτον, πρέπει να καθορίσετε το μήκος της μελλοντικής φύτευσης και να επιλέξετε την κατάλληλη περιοχή στο στέλεχος, να το απαλλάξετε από τα φύλλα και να κάνετε μερικές περικοπές κοντά στο στέλεχος στην απελευθερωμένη περιοχή. Στη συνέχεια, βρύα ή χώμα για ριζοβολία πρέπει να εφαρμοστούν στο σημείο της τομής.
Μια ενδιαφέρουσα επιλογή είναι η μεμβράνη που χρησιμοποιείται για την κάλυψη του πλαστικού δοχείου. Στο κεντρικό τμήμα της βάσης του, είναι απαραίτητο να κάνετε τρύπες ίσες με τη διάμετρο των στελεχών και στη συνέχεια να το δείτε σε δύο μέρη, έτσι ώστε η περιοχή κοπής να πραγματοποιείται μεταξύ των οπών. Στη συνέχεια, τα δύο μέρη του δοχείου πρέπει να συνδυαστούν στο φυτό, έτσι ώστε το στέλεχος να βρίσκεται σε αυτήν την τρύπα και να ασφαλιστεί. Τυλίξτε την περιοχή του στελέχους με βρύα, τοποθετήστε σε ένα δοχείο, όπου ρίχνουμε ελαφρύ χώμα. Μετά από όλα τα παραπάνω σημεία, το έδαφος πρέπει να υγραίνεται συνεχώς και όταν ο βλαστός αρχίζει να δίνει ρίζες, το στέλεχος της μητρικής φύτευσης πρέπει να αποκόπτεται κάτω από τη βάση του δοχείου και η νέα φύτευση πρέπει να μεταμοσχευθεί σε άλλο δοχείο για περαιτέρω καλλιέργεια. Έτσι, είναι δυνατό να πολλαπλασιαστεί ακολουθώντας τα φυτά: ficus, γιασεμί και dracaena.
Η φυτική αναπαραγωγή είναι η αύξηση του αριθμού των ατόμων λόγω του διαχωρισμού των βιώσιμων τμημάτων του φυτικού σώματος και της επακόλουθης αναγέννησής τους (αποκατάσταση ολόκληρου του οργανισμού). Αυτή η μέθοδος αναπαραγωγής είναι ευρέως διαδεδομένη στη φύση. Φύκια, ανώτερα φυτά αναπαράγονται με φυτικό τρόπο. Η φυτική αναπαραγωγή είναι φυσική και τεχνητή. Η φυσική βλαστική αναπαραγωγή συμβαίνει με διάφορους τρόπους: - κατακερματισμός του μητρικού ατόμου (βρυόφυτα). - καταστροφή των περιοχών των βλαστών που σέρνονται στο έδαφος και φιλοξενούνται (λύες, γυμνοσπέρματα, ανθοφορία). - με τη βοήθεια ειδικών δομών (κονδύλων, βολβών, ριζωμάτων, βολβών, μασχαλιαίων οφθαλμών, τυχαίων οφθαλμών σε φύλλα ή ρίζες) ειδικά σχεδιασμένα για φυτικό πολλαπλασιασμό. Φυτική διάδοση
Η τεχνητή φυτική αναπαραγωγή πραγματοποιείται με τη συμμετοχή των ανθρώπων. Στη γεωργική πρακτική, η τεχνητή φυτική αναπαραγωγή έχει πολλά πλεονεκτήματα σε σχέση με την αναπαραγωγή σπόρων: παρέχει απογόνους που επαναλαμβάνουν τα χαρακτηριστικά του μητρικού οργανισμού. επιταχύνει την απόδειξη ένας μεγάλος αριθμόςπαραγωγικούς απογόνους. Φυτική διάδοση
Φυτικό όργανο Μέθοδος αναπαραγωγής Υπαίθριοι βλαστοί 1. Μοσχεύματα 2. μουστάκια (στολόνια) 3. Αναρριχητικοί βλαστοί 4. Διαίρεση του θάμνου 5. Στρώσεις 6. Εμβολιασμός (με συρραφή, κοπή σε σχισμή, κάτω από το φλοιό, συνωστισμός, εκκολαπτόμενος) Υπόγειοι βλαστοί1. Ρίζωμα 2. Κόνδυλος 3. Βολβοί Ρίζα1. Ρουφάκια ρίζας 2. Μοσχεύματα ρίζας 3. Κόνδυλοι ρίζας Φύλλο1. Φύλλα 2. Μοσχεύματα φύλλων 3. Μωρά φύλλα Ιστοκαλλιέργεια1. Χρήση κάλου 2. Καλλιέργεια φυτών από κύτταρα Μέθοδοι βλαστικής διάδοσης.
Αναπαραγωγή με εναέριους βλαστούς - μοσχεύματα, μουστάκια, ερπυστικοί βλαστοί, διαχωριστικοί θάμνοι, στρωματοποίηση, εμβολιασμός. 1. Μοσχεύματα (σταφίδες, tradescantia) - διαίρεση ενός ατόμου σε διάφορα μέρη, καθένα από τα οποία αναγεννάται σε ένα νέο άτομο. Δύο μπουμπούκια αφήνονται στην επιφάνεια του εδάφους κοντά στα μοσχεύματα της σταφίδας, τα μοσχεύματα φυτεύονται υπό γωνία έτσι ώστε να υπάρχει αρκετός αέρας και μεταλλικά άλατα. Τα μοσχεύματα της Tradescantia μπορούν να τοποθετηθούν σε νερό πριν εμφανιστούν οι ρίζες, μπορούν να φυτευτούν αμέσως στο χώμα και να καλυφθούν με ένα βάζο για να συγκρατηθεί το νερό στο έδαφος. Φυτική διάδοση
6. Αναπαραγωγή με εμβολιασμό. Ένα κοτσάνι ή μπουμπούκι με παρακείμενη περιοχή φλοιού και ξύλου (μάτι), μπολιασμένο σε άλλο φυτό, ονομάζεται κούνη. Το υποκείμενο του φυτού στο οποίο έχει πραγματοποιηθεί το μόσχευμα. Η μεταμόσχευση επιτρέπει στο ριζικό σύστημα να χρησιμοποιείται για τη διατήρηση ή τον πολλαπλασιασμό μιας συγκεκριμένης ποικιλίας. Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι μοσχευμάτων: Ο φυτικός πολλαπλασιασμός
Εμβολιασμός φλοιού. Το μόσχευμα είναι επίσης πιο λεπτό από το υποκείμενο. Μια οριζόντια κοπή γίνεται στο υποκείμενο κάτω από τον κόμβο του στελέχους, ο φλοιός κόβεται στην κάθετη κατεύθυνση και τα άκρα του στρέφονται προσεκτικά. Μια περικοπή με τη μορφή ημι-κώνου γίνεται στο βλαστό, εισάγεται κάτω από το φλοιό, σφίγγεται με πέτα φλοιού και δένεται. Συνουσία. Χρησιμοποιείται εάν το κρεμμύδι και το υποκείμενο έχουν το ίδιο πάχος. Στο κρεμμύδι και το υποκείμενο, κάντε πλάγιες περικοπές και συνδυάστε τις, εξασφαλίζοντας τη στεγανότητα της σύνδεσης. Φυτική διάδοση
Αναπαραγωγή με ρίζωμα. Τα φυτά ριζώματος περιλαμβάνουν σιταρόχορτο, κουπένα, οξαλίδα, αλογοουρά αγρού και άλλα άγρια φυτά. Σε πολλά, τα ριζώματα διακλαδίζονται και όταν τα παλιά μέρη πεθαίνουν, νέα φυτά απομονώνονται. Αναπαραγωγή με υπόγειους βλαστούς - ρίζωμα, κόνδυλος, βολβός, βολβός. Φυτική διάδοση
Κόνδυλος. Οι πατάτες και η αγκινάρα της Ιερουσαλήμ είναι τα πιο διάσημα από τα γεωργικά φυτά που πολλαπλασιάζονται με κόνδυλους. Μπορούν να πολλαπλασιαστούν με φύτευση ολόκληρων κονδύλων. Αλλά όταν φυτεύετε έναν ολόκληρο κόνδυλο, ο κορυφαίος οφθαλμός εμποδίζει την ανάπτυξη του υπόλοιπου. Επομένως, συνιστάται η κοπή των κονδύλων σε κομμάτια, καθώς αυτό παραβιάζει την κυριαρχία του κορυφαίου οφθαλμού. Αναπαραγωγή με υπόγειους βλαστούς - ρίζωμα, κόνδυλος, βολβός, βολβός. Φυτική διάδοση
Βολβός. Στη γεωργική πρακτική, κρεμμύδια, σκόρδο, διακοσμητικά φυτά: τουλίπες, νάρκισσους, υάκινθους και άλλα. Ο βλαστικός πολλαπλασιασμός των βολβοειδών φυτών πραγματοποιείται από κατάφυτους ενήλικες βολβούς, παιδιά, μεμονωμένες κλίμακες. Corm. Οι κόκκοι περιλαμβάνουν γλαδιόλες, κρόκους, νερό καρυδιά. Μπορεί να σχηματιστούν ένας ή περισσότεροι κόκκοι. Αναπαραγωγή με υπόγειους βλαστούς - ρίζωμα, κόνδυλος, βολβός, βολβός. Φυτική διάδοση
Αναπαραγωγή με φύλλα. Ο μίσχος του φύλλου είναι μια λεπίδα φύλλου με μίσχο ή μέρος της λεπίδας φύλλου. Begonia, uzumbar violet (saintpaulia) αναπαράγεται με μοσχεύματα φύλλων. Τα φυλλώδη μοσχεύματα μπορούν να αναπαράγουν τυχαίες ρίζες και μπουμπούκια. Φυλλοβόλα μωρά. Στα φύλλα του bryophyllum, τυχαίοι οφθαλμοί σχηματίζονται στις γωνίες των δοντιών της λεπίδας του φύλλου, που εξελίσσονται σε νέα φυτά με τυχαίες ρίζες. Πέφτοντας, στερεώνονται στο χώμα. Φυτική διάδοση
Αναπαραγωγή κατά ρίζες. Οι παραφυάδες ρίζας είναι βλαστοί που προκύπτουν από τυχαίους οφθαλμούς στις ρίζες. Οι απόγονοι ρίζας αναπαράγουν φυτά που σχηματίζουν εύκολα τυχαίους οφθαλμούς στις ρίζες: κεράσι, δαμάσκηνο, βατόμουρο, πασχαλιά, ασπέν. Τα ρουφάκια συνήθως ξεθάβονται και μεταφυτεύονται κατά τη διάρκεια της αδρανούς περιόδου του φυτού. Η κοπή ρίζας είναι μέρος της ρίζας. Αναπαράγουν είδη, στις ρίζες των οποίων αναπτύσσονται εύκολα μπουμπούκια: χρένο, σμέουρα, κεράσια, τριαντάφυλλα. Κόνδυλοι ρίζας. Είναι παχύνσεις πλευρικών ριζών. Οι κόνδυλοι ρίζας αναπαράγουν γλυκοπατάτες και ντάλιες στη διακοσμητική κηπουρική. Κατά την αναπαραγωγή ντάλιων, είναι απαραίτητο να ληφθούν κόνδυλοι με τη βάση του στελέχους που φέρει τους οφθαλμούς, καθώς οι κόνδυλοι ρίζας δεν σχηματίζουν μπουμπούκια. Φυτική διάδοση
Αναπαραγωγή με καλλιέργεια ιστού. Η καλλιέργεια ιστών είναι η ανάπτυξη ιστών ή οργάνων σε τεχνητά μέσα. Η μέθοδος καλλιέργειας ιστού καθιστά δυνατή τη λήψη κλώνων μερικών ανώτερα φυτά... Η κλωνοποίηση είναι η παραγωγή μιας συλλογής ατόμων από μια μητέρα με φυτικά μέσα. Η κλωνοποίηση χρησιμοποιείται για τον πολλαπλασιασμό πολύτιμων φυτικών ποικιλιών και για τη βελτίωση του υλικού φύτευσης. Φυτική διάδοση
Φυτικά όργανα Χαρακτηριστικά αναπαραγωγής Υπαίθριοι βλαστοί 1. Μοσχεύματα 2. μουστάκια (στολόνια) 3. Αναρριχώμενοι βλαστοί 4. Διαίρεση του θάμνου 5. Στρώματα 6. Εμβολιασμός (με συρραφή, κοπή στη σχισμή, κάτω από το φλοιό, συνωστισμός, εκκολαπτόμενος) Υπόγειοι βλαστοί1. Ρίζωμα 2. Κόνδυλος 3. Βολβοί Ρίζα1. Ρουφάκια ρίζας 2. Μοσχεύματα ρίζας 3. Κόνδυλοι ρίζας Φύλλο1. Φύλλα 2. Φυλλώδη μοσχεύματα 3. Φυλλώδη μωρά Ιστοκαλλιέργεια1. Χρήση κάλου 2. Ανάπτυξη φυτών από κύτταρα Επανάληψη
>> Πολλαπλασιασμός των φυτών με βλαστούς
1 - saintpaulia (βιολετί uzambara)? 2 - bryophyllum. 3 - φράουλες
§ 38. Βλαστικός πολλαπλασιασμός φυτών με βλαστούς
Η ικανότητα αναπαραγωγής είναι μια σημαντική ιδιότητα όλων των ζωντανών οργανισμών. Σε μια συγκεκριμένη περίοδο της ζωής, κάθε φυτό πολλαπλασιάζεται.
Μια άλλη παραλλαγή της ασεξουαλικής αναπαραγωγής πραγματοποιείται με διαχωρισμό από το σώμα ενός μέρους του, που αποτελείται από μεγαλύτερο ή μικρότερο αριθμό κυττάρων. Ένας ενήλικος οργανισμός αναπτύσσεται από αυτά. Ένα παράδειγμα είναι ο εκκολαπτισμός των σφουγγαριών και των συμπυκνωμάτων ή ο πολλαπλασιασμός των φυτών με βλαστούς, μοσχεύματα, βολβούς ή κόνδυλους. Αυτή η μορφή ασεξουαλικής αναπαραγωγής αναφέρεται συνήθως ως βλαστική αναπαραγωγή. Βασικά, είναι παρόμοιο με τη διαδικασία αναγέννησης. Ο φυτικός πολλαπλασιασμός παίζει σημαντικό ρόλο στην πρακτική καλλιέργειας φυτών. Έτσι, μπορεί να συμβεί ένα σπαρμένο φυτό (για παράδειγμα, μια μηλιά) να έχει έναν ορισμένο επιτυχημένο συνδυασμό χαρακτηριστικών. Στους σπόρους ενός δεδομένου φυτού, αυτός ο επιτυχημένος συνδυασμός σχεδόν σίγουρα θα σπάσει, αφού οι σπόροι σχηματίζονται ως αποτέλεσμα της σεξουαλικής αναπαραγωγής και αυτό σχετίζεται με τον ανασυνδυασμό γονιδίων. Ως εκ τούτου, όταν καλλιεργούνται μηλιές, χρησιμοποιείται συνήθως ο φυτικός πολλαπλασιασμός - με στρωματοποίηση, μοσχεύματα ή εμβολιασμό μπουμπουκιών σε άλλα δέντρα.
Η ασεξουαλική αναπαραγωγή, η αναπαραγωγή ατόμων πανομοιότυπων με τον αρχικό οργανισμό, δεν συμβάλλει στην εμφάνιση οργανισμών με νέες παραλλαγές χαρακτηριστικών και ως εκ τούτου περιορίζει την ικανότητα των ειδών να προσαρμόζονται σε νέες περιβαλλοντικές συνθήκες γι 'αυτά. Το μέσο υπέρβασης αυτού του περιορισμού ήταν η μετάβαση στη σεξουαλική αναπαραγωγή.
3. Σεξουαλική αναπαραγωγή
Η θεμελιώδης διαφορά μεταξύ της σεξουαλικής αναπαραγωγής και της άφυλης αναπαραγωγής είναι ότι συνήθως περιλαμβάνει δύο γονικούς οργανισμούς, τα χαρακτηριστικά των οποίων ανασυνδυάζονται στους απογόνους. Η σεξουαλική αναπαραγωγή είναι χαρακτηριστική όλων των ευκαρυωτικών, αλλά κυριαρχεί σε ζώα και ανώτερα φυτά.
Η μετάβαση σε αυτόν τον τύπο αναπαραγωγής είχε μεγάλη σημασία για την εξέλιξη της ζωής στη Γη. Η σεξουαλική αναπαραγωγή δημιουργεί μια ατελείωτη ποικιλία ατόμων, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που προσαρμόζονται επιτυχώς στις μεταβαλλόμενες εξωτερικές συνθήκες, «κατακτούν τον κόσμο», εξαπλώνονται σε νέους βιότοπους και αφήνουν απογόνους, μεταδίδοντας το κληρονομικό υλικό τους. Οι απόγονοι δύο επιτυχημένων γονέων μπορεί να είναι κάτοχοι ενός ακόμη πιο επιτυχημένου συνδυασμού κληρονομικών χαρακτηριστικών και, κατά συνέπεια, θα αναπτύξουν την επιτυχία των γονέων. Τα άτομα με ανεπιτυχή συνδυασμό χαρακτηριστικών θα εξαλειφθούν με φυσική επιλογή. Έτσι, η σεξουαλική αναπαραγωγή δημιουργεί πλούσιο υλικό για φυσική επιλογή και εξέλιξη. Ένα άλλο πράγμα είναι περίεργο: η ίδια η εμφάνιση ενός ατόμου ως ατόμου, ενός αδιαίρετου και θνητού όντος, είναι το αποτέλεσμα της μετάβασης στη σεξουαλική αναπαραγωγή. Κατά τη διάρκεια της ασεξουαλικής αναπαραγωγής, ένα κύτταρο διαιρείται ατελείωτα, επαναλαμβάνοντας τον εαυτό του: είναι δυνητικά αθάνατο, αλλά μπορεί να ονομαστεί μόνο υπό όρους, καθώς δεν διακρίνεται από ένα απροσδιόριστο σύνολο θυγατρικών κυττάρων. Κατά τη σεξουαλική αναπαραγωγή, αντίθετα, όλοι οι απόγονοι διαφέρουν μεταξύ τους και διαφέρουν από τους γονείς τους και πεθαίνουν με την πάροδο του χρόνου, παίρνοντας μαζί τους τα μοναδικά χαρακτηριστικά τους. Ο Αμερικανός ζωολόγος R. Hegner, συζητώντας το πιο απλό, το εξέφρασε με αυτόν τον τρόπο: «Έχουν αποκτήσει μια άλλη καινοτομία - το σεξ. το τίμημα αυτής της απόκτησης είναι αναπόφευκτος φυσικός θάνατος ... Δεν είναι υψηλή αυτή η τιμή; »[Ορμονική ρύθμιση της αναπαραγωγής στα θηλαστικά. Μ., 1987] Τονίζουμε, ωστόσο, ότι ταυτόχρονα άνοιξαν ευκαιρίες για ανάπτυξη και βελτίωση και οδήγησαν στην εμφάνιση διαφόρων ζωντανών μορφών, μη συγκρίσιμων ως προς το επίπεδο οργάνωσης με τους οργανισμούς που σταμάτησαν την ασεξουαλική αναπαραγωγή.
3.1. Σεξουαλική αναπαραγωγή ζώων
Η μετάβαση στη σεξουαλική αναπαραγωγή σχετίζεται με την εμφάνιση εξειδικευμένων γεννητικών κυττάρων - αρσενικών και θηλυκών γαμετών, ως αποτέλεσμα της σύντηξης των οποίων σχηματίζεται ένας ζυγώτης - κύτταρο από το οποίο αναπτύσσεται ένας νέος οργανισμός, ο οποίος έχει έναν νέο συνδυασμό των αρχικών γενετικών χαρακτηριστικών. [Maynard Smith J. Εξέλιξη της σεξουαλικής αναπαραγωγής. Μ., 1981]
Η σεξουαλική αναπαραγωγή εμφανίστηκε για πρώτη φορά σε πρωτόζωα, αλλά η μετάβαση σε αυτό δεν συσχετίστηκε με άμεση απώλεια της ικανότητας αναπαραγωγής άσεξουαλ: ορισμένα ζώα το διατήρησαν, εναλλάσσοντας συνήθως την ασεξουαλική αναπαραγωγή με τη σεξουαλική αναπαραγωγή. Αυτή η εναλλαγή γενεών παρατηρείται σε ορισμένα πρωτόζωα, συμπυκνώνονται και χιτώνουν.
3.2. Γαμέτες και γονάδες
Η βάση για το σχηματισμό γαμετών (γαμετογένεση) είναι η μείωση - κυτταρική διαίρεση με το μισό του αριθμού των χρωμοσωμάτων, με αποτέλεσμα οι γαμέτες, σε αντίθεση με όλα τα άλλα κύτταρα του σώματος, να είναι απλοειδείς. Η σύντηξη γαμετών επαναφέρει τον αριθμό των χρωμοσωμάτων στο ζυγωτό σε διπλοειδή. Η μετέπειτα διαίρεση του ζυγώτη συμβαίνει με μίτωση. Σημειώστε ότι σε όλους τους πολυκύτταρους οργανισμούς, η διαίρεση όλων των κυττάρων του σώματος, εκτός από τα κύτταρα αναπαραγωγής, συμβαίνει μέσω μίτωσης. Κατά συνέπεια, η άφυλη αναπαραγωγή των κυττάρων μέσω της διαίρεσης στα δύο διατηρήθηκε στην εξέλιξη ως ο κύριος μηχανισμός για την ανάπτυξη και ανάπτυξη ενός οργανισμού, αλλά όχι για την αναπαραγωγή του.
Σε πολλά πρωτόζωα, η σεξουαλική αναπαραγωγή συμβαίνει με τη συμμετοχή μορφολογικά πανομοιότυπων αρσενικών και θηλυκών γαμετών (στα τρήματα, για παράδειγμα, αντιπροσωπεύονται από πολύ μικρά κύτταρα που σχηματίζονται στο απλοειδές γονικό κύτταρο στον κύκλο εναλλαγής γενεών). Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται ισογαμία. Είναι χαρακτηριστικό μόνο για τους μονοκύτταρους οργανισμούς.
Ωστόσο, ήδη σε ορισμένα πρωτόζωα, για παράδειγμα, σπορόζωα και σε όλους τους πολυκύτταρους οργανισμούς, οι γαμέτες διαφοροποιήθηκαν: άρχισαν να διαφέρουν ως προς τη μορφή και τη λειτουργία - προέκυψε ετερογαμία, δηλ. διαίρεση των γεννητικών κυττάρων σε ωάρια (θηλυκοί γαμέτες) και σπέρμα (αρσενικοί γαμέτες).
Τα περισσότερα ζώα χαρακτηρίζονται από τα λεγόμενα. oogamy: ένα μεγάλο ακίνητο ωάριο (αυγό) και ένα μικρό κινητό σπέρμα, λόγω των ενεργών κινήσεων του οποίου έρχεται σε επαφή με το ωάριο, οδηγώντας σε γονιμοποίηση.
Σε σφουγγάρια και μερικά ακτινωτά σκουλήκια, τα γεννητικά κύτταρα είναι διασκορπισμένα σε όλο το σώμα και αποβάλλονται μέσω σπασίματος στο τοίχωμα του σώματος ή μέσω του στόματος, αλλά πολλοί πλακώδεις σκώληκες (και στην εμβρυϊκή τους μορφή στην ύδρα) έχουν αναπτύξει γονάδες - ειδικούς αδένες που παράγουν γαμέτες. Οι αρσενικοί γονάδες είναι οι όρχεις, οι θηλυκές γονάδες οι ωοθήκες. Είναι αλήθεια ότι σε τέτοια ερμαφρόδιτα ζώα όπως τα γαστερόποδα, τα αρσενικά και τα θηλυκά αναπαραγωγικά κύτταρα ωριμάζουν στην ίδια γονάδα, αλλά συνήθως διαφορετική ώρα, έτσι ώστε η γονάδα να λειτουργεί ως όρχι, στη συνέχεια ως ωοθήκη και να μην πραγματοποιείται αυτο-γονιμοποίηση. Σε άλλα ερμαφρόδιτα ζώα, όπως οι πλατυποειδείς σκώληκες και οι βδέλλες, ένα άτομο περιέχει τόσο ωοθήκες όσο και όρχεις. Ωστόσο, ακόμη και στην περίπτωση ταυτόχρονης ωρίμανσης ωαρίων και σπερματοζωαρίων, το ζώο αποφεύγει την αυτο-γονιμοποίηση και συνήθως ζευγαρώνει με άλλο άτομο (η εξαίρεση είναι, για παράδειγμα, οι ταινίες (ταινίες), που ζουν μόνοι τους στο έντερο). Ο ερμαφροδιτισμός είναι πιο συχνός σε σκουλήκια και μαλάκια και σπάνια εμφανίζεται σε πιο οργανωμένες μορφές - εχινόδερμα, αρθρόποδα και σπονδυλωτά. Από την άλλη πλευρά, είναι αρκετά σπάνιο σε τέτοιους αρχαίους πολυκύτταρους οργανισμούς όπως οι συντελεστές και, ειδικότερα, οι μέδουσες.
Δη σε ορισμένα σκουλήκια και μαλάκια, εκτός από τους γονάδες, σχηματίστηκαν και γεννητικοί πόροι - τα αγγεία και τα ωοειδή. Οι γονάδες και οι αναπαραγωγικοί πόροι αποτελούν τα κύρια λειτουργικά μέρη των εσωτερικών γεννητικών οργάνων και βρίσκονται σε όλα τα πιο οργανωμένα ζώα.
Καθήκοντα: να εμβαθύνει και να συγκεκριμενοποιήσει τις έννοιες των μεθόδων της φυτικής αναπαραγωγής. διδάξει πρακτικές δεξιότητες για τον πολλαπλασιασμό και τη φροντίδα των φυτών. να καλλιεργήσουν την αγάπη για τη δουλειά και τον σεβασμό στα φυτά.
Εξοπλισμός: φυτά εσωτερικού χώρου pelargonium (6-8 τεμ.), φούξια (3-5 τεμ.), bryophyllum (3 τεμ.), begonia-rex (2-3 τεμ.), Tradescantia (5-6 τεμ.), clivia ( 1 τεμ.), Σπαράγγια (1 τεμ.). κουτιά με χώμα (10-12 τεμ.). νυστέρια? κυβερνητες? ραβδιά προσγείωσης? ποτιστικά.
Κατευθυντήριες γραμμές... Το μάθημα γίνεται καλύτερα σε σχολικό θερμοκήπιο ή θερμοκήπιο. Εάν δεν είναι εκεί, τότε το μάθημα διεξάγεται στο βιολογικό δωμάτιο, προετοιμάζονται καθαρή άμμος με πέψη, χώμα χούμου, νυστέρια, κουτιά φύτευσης, ραβδιά, φυτά. Πριν από το μάθημα, πρέπει να συνδέσετε δύο τραπέζια, να τα καλύψετε με αλουμινόχαρτο ή χαρτί, να τακτοποιήσετε απαραίτητο εξοπλισμόγια να εργαστείτε στους συνδέσμους. Γίνεται συζήτηση για τις μεθόδους της φυτικής αναπαραγωγής. Στη συνέχεια, ο δάσκαλος καθορίζει τα καθήκοντα για τη συμμετοχή των μαθητών στο εξωραϊσμό του σχολείου, για την αναπαραγωγή φυτών εσωτερικού χώρου και τη φροντίδα τους. Πριν από την πρακτική εργασία, ο δάσκαλος δείχνει πώς να κόψετε το πελαργόνιο: πρέπει να υπάρχουν 2-3 μπουμπούκια στη λαβή, η κοπή γίνεται λοξά (υπό γωνία). Ο δάσκαλος κάνει όλες τις λειτουργίες: σημειώνει την επιφάνεια στο κουτί με χάρακα σε τετράγωνα 10 × 10 cm ή 6 × 6 cm. Κάνει μια τρύπα βάθους 2-3 cm με ένα ραβδί φύτευσης και φυτεύει το κοτσάνι υπό γωνία 45 °, συμπιέζει το χώμα και το ποτίζει από ένα μικρό ποτιστήρι. Εκτελεί επίσης με συνέπεια όλες τις επεμβάσεις για αναπαραγωγή από ένα φύλλο, ενώ εφιστά την προσοχή των μαθητών στο γεγονός ότι γίνονται τομές στη συμβολή των κεντρικών και πλευρικών φλεβών. Μπορεί να υπάρχουν έως και δέκα κοπές σε ένα φύλλο. Για να εξοικειωθεί με την αναπαραγωγή από τα ρουφάκια, ο δάσκαλος παρουσιάζει clivia, βολβοειδή φυτά (τουλίπες, νάρκισσους, αμαρυλλίς, krinums). Κατά την εκτέλεση πρακτικής εργασίας, κάθε σύνδεσμος λαμβάνει μια εργασία:
- Εξετάστε το πελαργόνιο, μετρήστε τον αριθμό των οφθαλμών σε κάθε στέλεχος. Καθορίστε πόσα μοσχεύματα μπορείτε να κόψετε, λαμβάνοντας υπόψη ότι κάθε κοπή πρέπει να έχει τουλάχιστον δύο μπουμπούκια και η κοπή έχει μήκος 5-8 εκ. Το κόψιμο είναι το τμήμα του στελέχους που διαχωρίζεται από το μητρικό φυτό. Κόψτε τα μοσχεύματα υπό γωνία. Αφαιρέστε τα φύλλα από το κάτω μέρος της κοπής με νυστέρι.
- Προετοιμάστε τα πηγάδια στο συρτάρι χρησιμοποιώντας ραβδιά φύτευσης. Η απόσταση μεταξύ τους πρέπει να είναι 10 και 10 ή 6 και 6 εκ. Ρίξτε μια πρέζα άμμο στην τρύπα. Στη συνέχεια, φυτέψτε το στέλεχος σε γωνία 45 °.
- Sprεκάστε προσεκτικά το χώμα στην κοπή. Ρίξτε και καλύψτε με γυαλί ή σελοφάν. Το Tradescantia πρέπει επίσης να μπολιαστεί.
- Κόψτε ένα φύλλο από τη μπεγκόνια του ποταμού που καταδιώκεται. Εξετάστε τις φλέβες με. κάτω πλευρά. Ποιος είναι ο καλύτερος τρόπος για να τα κόψετε; Παρατηρήστε τη στειρότητα. Γίνονται 2-3 περικοπές κατά μήκος της κεντρικής φλέβας, μία στις πλευρικές.
- Ετοιμάστε ένα sandbox. Βαθιάστε το μίσχο του φύλλου στην άμμο, και κάτω μέροςτοποθετήστε το φύλλο φύλλου οριζόντια στην επιφάνεια της άμμου στο κουτί: καλύψτε το φύλλο με γυάλινο κάλυμμα ή γυαλί. Βρέξτε το χώμα.
- Στην ετικέτα, γράψτε το όνομα του φυτού, την ημερομηνία φύτευσης και μια λίστα με τα μέλη του συνδέσμου. Καθαρίστε το χώρο εργασίας. Μετά την ολοκλήρωση της εργασίας, τα κουτιά τοποθετούνται σε ένα συμφωνημένο μέρος σε μια γωνιά της άγριας ζωής ή σε ένα γραφείο. Ο εκπαιδευτικός σχολιάζει τη στάση απέναντι στο έργο των μαθητών, τη συμμετοχή του καθενός στο σύνδεσμο. Οι μαθητές καταγράφουν το σχέδιο παρατήρησης των μοσχευμάτων σε ένα σημειωματάριο.
