РАЗВИТИЕ РАСТЕНИЙ Лекция № 24
1. Общее понятие о развитии растений. 2. Основные этапы онтогенеза растений. 3. Периодические явления в жизни растений.
Качественные изменения в структуре и функциях растительного организма при прохождении им жизненного цикла.
Совокупность генетически обусловленных качественных физиолого-биохимических и морфологических изменений, происходящих в организме, от его возникновения из зиготы или вегетативного зачатка до естественной смерти в обычных условиях внешней среды. Эрнст Генрих Геккель Дата рождения: 16 февраля 1834 г. Дата смерти: 9 августа 1919 г.
Вегетативное развитие Совокупность качественных изменений, приводящих к образованию вегетативной массы. 2. Генеративное ( репродуктивное) развитие Совокупность качественных изменений растительного организма, которые приводят к переходу от образования вегетативных органов к образованию органов размножения ( половых или специализированных вегетативных).
(от моно... и греч. karpos плод), цветут и плодоносят раз в жизни, после чего обычно погибают. Одно и двулетние растения, из многолетних - некоторые виды зонтичных, агавовых, бамбуков, пальм и др. Борщевик Сосновского
(от поли... и греч. karpos плод), многократно цветут и плодоносят в течение жизни: большинство многолетних цветковых растений. 1. Деревья. 2. Кустарники. 3. Поликарпические травянистые растения.
И. В. Мичурин обратил внимание на возрастные изменения сеянцев и выделил несколько этапов. Эмбриональный. Юность. Возмужалости. Старость.
1) эмбриональный — от оплодотворения яйцеклетки до прорастания зародыша. Этот этап можно разделить на два периода: а) эмбриогенез — период, в котором эмбрионы находятся на материнском растении; б) покой — период от конца формирования семени и до его прорастания; 2) молодости (ювенильный) — от прорастания зародыша до закладки цветочных зачатков, характеризующийся усиленным ростом; 3) зрелости — от момента закладки цветочных зачатков до оплодотворения (появления новых зародышей); 4) размножения — от оплодотворения до полного созревания семян; 5) старости — от периода созревания семян до отмирания
Поликарпические растения этапы эмбриональный и молодости проходят один раз, однако часто эти этапы характеризуются большой продолжительностью (несколько лет)
Всходы Третий лист Кущение Выход в трубку Выколашивание Цветение Формирование зерна Полная спелость
1. Эмбриональный. 2. Ювенильный (молодость). 3. Репродуктивный. 4. Старость.
В фазе индукции растение реагирует на: 1. Температуру - яровизация. 2. Чередование дня и ночи – фотопериодизм. 3. Эндогенные и экзогенные факторы, обусловленные онтогенезом растения. Эти воздействия создают флоральный стимул для растения, то есть способствуют переходу к стадии цветения.
Физиологический процесс, протекающий в растениях под действием низких положительных температур (2—10 °C, в зависимости от вида и сорта растений) и способствующий последующему ускорению развития растений.
растения, которые не переходят к репродукции без воздействия в течение определенного времени пониженными температурами ( озимые формы, двулетники и некоторые многолетники); 2) растения, у которых развитие ускоряется при воздействии пониженными температурами, однако это воздействие не является обязательным (салат, шпинат и др.); 3) растения, которые не требуют для перехода к цветению пониженных температур ( яровые ).
в апикальных меристемах происходят количественные и качественные биохимические изменения, приводящие к закладке и формированию цветков.
1. Короткодневные (рис, соя). 2. Длиннодневные ( хлебные злаки, крестоцветные). 3. Нейтральные ( гречиха, горох).
фоторецептор, сине-зеленый пигмент, существующий в двух взаимопревращающихся формах. Состоит: 1) хромофор-пигментная часть; 2) белок-носитель. фитохром - тетрапиррол
Спектры поглощения Одна поглощает красный свет (λ~660нм), другая — дальний красный (λ~730нм).
Является индикатором затененности для растений. Является основой суточных ( циркадных) ритмов у растений. Регулирует движение хлоропластов. Регулирует изменение проницаемости мембран. Играет важную роль в процессах вегетативного и репродуктивного развития, регулируемых светом.
На клеточном уровне Через активацию хромосомного аппарата Через активацию ферментов Через изменения проницаемости мембран
1.Движение устьиц. 2.Фототропизм. 3.Ранние этапы синтеза хлорофилла и каротиноидов. 4.Движение листьев за солнцем. 5.Фототаксис хлоропластов. 6.Угнетение роста стеблей в длину.
Криптохро́мы (греч. κρυπτό χρώμα — скрытый цвет) — фоторецепторы, участвующие в восприятии синего света. λ~400 - 500нм
1.Индукция цветения – развитие флорального стимула – переход к стадии цветения (экзогенного или эндогенного). 2. Транспорт флорального стимула. 3. Эвокация цветения - в апикальной меристеме побега происходят необратимые изменения, направляющие дифференцировку ее клеток по генеративному пути развития.
Эндогенные Эндогенные ритмы ( циркадные). Содержание фитогормонов. Гормон «ФЛОРИГЕН»: гиббереллины антезины Экзогенные 1)Фотопериод. 2) Температура.
Регенерация – это восстановление организмом поврежденной или утраченной части тела, что является одним из способов вегетативного размножения и защиты растений от повреждений
I. Физиологическая регенерация. Части восстанавливаются при их естественном изнашивании, например, постоянное восполнение слущивающихся клеток корневого чехлика. 9 — клетки корневого чехлика
2). Регенерация на уровне меристем: а) восстановление апикальных меристем. При продольном рассечении конуса нарастания из каждой половины могут регенерировать отдельные апексы. б) органогенез из пред ш ествующих зачатков. 1). Регенерация, обусловленная дедифференцировкой клеток. Дедифференцировка [от лат. de-differentia - потеря различий] - Утрата клетками специфических свойств с возвращением их морфофункциональной организации к более примитивному состоянию. а) заживление ран. Эпидермис и первичная кора дедифференцируются, их клетки начинают делиться и образуют вторичную меристему, которая превращается в пробку. б) органогенез, связанный с образованием каллуса.
Период от полного прекращения плодоношения до смерти организма растения. Регуляция - этиленом, который продуцируется стареющими листьями и созревшими плодами. Однолетники – погибают полностью. Многолетние травы – полностью отмирает надземная часть, а корневая система остается жизнеспособной. У листопадных деревьев – опадают листья.
