Размножение семенами это какое размножение
Добавил пользователь Владимир З. Обновлено: 19.09.2024
При помощи семян осуществляется половое размножение растений. Размножение семенами чаще всего используют для выращивания однолетних и двулетних растений. Происходящий при этом обмен генетическим материалом играет важную роль в селекции, он позволяет выводить новые сорта одного вида.
- Как происходит размножение семенами
- Как происходит оплодотворение у голосеменных
- Как размножается подорожник
При размножении семенами у будущего потомства могут проявляться генетические признаки, которые отличаются от характеристик материнского растения. Это происходит из-за распределения доминантных и рецессивных признаков потомства, которое происходит в соответствие с определенными соотношениями.
На небольших промежутках времени, составляющих один или два сезона, в большинстве случаев расщепление не проявляется, а растения с коротким жизненным циклом сохраняют свои внешние признаки. Это не относится к многолетним растениям, поэтому для них лучше всего использовать вегетативное размножение.
Устойчивость растений по отношению к внешним факторам среды и прогрессивный рост во многом определяются качеством семян. Подготовка семян к посеву и их правильный отбор помогают исключить возможные проблемы в ходе выращивания.
Генеративным органами покрытосеменных растений являются цветки, из них образуются плоды с семенами. Плод формируется из завязи пестика, а из семязачатков появляется семя с зародышем нового растения. Оно сочетает в себе признаки обоих родителей, так как содержит хромосомы материнской и отцовской особи.
Семена цветковых растений имеют сходное строение, каждое из них состоит из семенной кожуры, эндосперма и зародыша. У многих двудольных растений питательные вещества находятся в семядолях, а у однодольных — в эндосперме. Семена могут распространяться с помощью воды, ветра, саморазбрасывания или посредством животных, которые поедают плоды, содержащие семена.
Прорастание семян начинается при определенной температуре, которая отличается у растений разных групп. Например, у некоторых видов, произрастающих в умеренном поясе и в северных областях, семена прорастают при низкой температуре, а у тропических растений — при более высокой. Большое значение также имеет состав почвы, влажность окружающей среды и присутствие кислорода. Если семена находятся в неблагоприятных условиях, они не прорастают.
С прорастания семян начинается онтогенез растений. При благоприятных условиях образуется росток нового организма. Если влага и кислород поступают в достаточном объеме, а температурный режим оптимален, то в эндосперме и зародыше повышается скорость обменных процессов.
Семя начинает набухать, крахмал, белки и жиры расщепляются на глюкозу, аминокислоты и жирные кислоты. Сначала из семени выходит корешок зародыша, затем начинают постепенно развиваться его остальные части.
Размножение цветковых растений может осуществляться двумя способами – половым и бесполым, т. е. при помощи вегетации.
Вегетативное размножение основано на способности отдельных частей растений и даже отдельных клеток давать начало новым организмам. Этим путем может размножаться большинство древесных, кустарниковых и многие травянистые растения.
Различают следующие способы вегетативного размножения: отводками (виноград, крыжовник и др.) , усами (земляника, клубника) , корневыми отпрысками (малина) , луковицами (лилии, тюльпаны, лук, чеснок) , клубнями (картофель, топинамбур) , корневыми клубнями (георгины) , черенками (смородина, крыжовник) , корневищами (пырей ползучий) , делением куста (флокс) , прививками (плодовые культуры) .
Половое размножение цветковых растений связано с образованием гаплоидных мужских и женских половых клеток – гамет . В результате слияния гамет (оплодотворения) образуется диплоидная клетка – зигота , из которой развивается зародыш – зачаток нового организма, основная часть семени.
Оплодотворению предшествует опыление – перенос пыльцы из пыльников на рыльце пестика.
Различают перекрестное опыление растений, при котором пыльца с цветков одного растения переносится на цветки других растений насекомыми или ветром (реже водой) , и самоопыление. К самоопыляющимся растениям относятся ячмень, пшеница, овес, горох, фасоль и др.
На рыльце пестика пыльцевые зерна, состоящие из двух клеток, прорастают. Из так называемой вегетативной клетки развивается пыльцевая трубка , которая по тканям столбика дорастает до завязи и проникает в семяпочку.
Из второй генеративной клетки пыльцевого зерна образуются две мужские гаметы – спермии , которые по пыльцевой трубке попадают в семяпочку, где находится зародышевый мешок. Один спермий оплодотворяет яйцеклетку, второй – центральное ядро зародышевого мешка.
Из оплодотворенной яйцеклетки впоследствии образуется зародыш семени, а из центральной клетки – эндосперм (особая ткань, содержащая питательные вещества ). Из семяпочки образуется семя, а из завязи – плод.
Рост и развитие растений
Все вегетативные органы растений закладываются в виде зачатков еще в зародыше семени. При прорастании семян первым появляется зародышевый корешок, который направляется вертикально вглубь почвы, а через некоторое время – проросток растения, выходящий на поверхность почвы.
Некоторое время проросток использует питательные вещества семени, а после укоренения и появления всходов молодые растения переходят на собственное корневое питание, формируют листья, и за счет фотосинтеза образуют органические вещества, необходимые для их роста и развития.
Рост и развитие растений – явления, тесно связанные между собой, но не тождественные.
Под ростом следует понимать увеличение размеров и массы тех или иных органов растений, под развитием – качественные изменения, происходящие в их конусах нарастания, которые ведут к образованию половых органов, цветению и плодоношению.
У растений существуют фазы развития , или фазы образования вегетативных и генеративных органов. У мятликовых (пшеница, рожь, овес, просо и т. д.) отмечают следующие фазы:
- всходы;
- появление 3-го листа;
- кущение или развитие боковых побегов из подземных узлов стебля;
- выход в трубку или начало роста стебля;
- колошение (у растений, имеющих соцветие колос, - пшеницы, ржи, ячменя) или выметывание (у растений с соцветием метелка – проса, овса, сорго, риса и т. п. );
- цветение;
- молочная спелость зерна;
- восковая спелость зерна;
- полная спелость зерна.
У кукурузы, кроме того, отмечают фазу образования початков.
У других культур, например, у бобовых и гречихи, различают следующие фазы: всходы (выход на поверхность семядолей) ; образование первой пары настоящих листьев; ветвление стебля; появление бутонов; цветение; образование плодов (зеленая спелость) , налив семян и созревание семян (полная спелость) .
Следует иметь ввиду, что у всех растений закладка вегетативных органов (листьев и будущего стебля) заканчивается очень рано (ко времени появления 3 – 4-го листьев и начала кущения у злаков или ветвления бобовых культур) .
Чем благоприятнее условия, создаваемые приемами агротехники в этот период (рыхление до и после появления всходов, подкормка и др.) , тем больше листьев и междоузлий закладывает растение и тем более высокорослым оно становится.
В очень ранний период (фаза кущения – начало выхода в трубку у хлебов, фаза 3 – 4-й пары листьев у подсолнечника и других культур) у растений закладываются будущие соцветия – колос или метелка у хлебов, корзинка у подсолнечника, а затем и цветки. Это очень важный период в жизни растений, когда с помощью агротехники можно в значительной мере повлиять на мощность и продуктивность будущих соцветий.
Чем благоприятнее условия увлажнения и питания растений в этот период, тем больше колосков в колосе или метелке, цветков в корзинке подсолнечника, тем выше будет урожай.
В этот период проводят междурядные обработки пропашных культур, подкормки, борьбу с сорняками. Велика отзывчивость растений на все приемы ухода и в период, предшествующий цветению, а также во время цветения и начала образования плодов.
Семена растений
Нередко встречающееся определение семени, как органа семенного размножения растений, не совсем корректно, поскольку семя не является органом в обычном понимании этого термина. В семени объединены структуры двух (или даже трех) разных поколений жизненного цикла растения.
Более корректным будет определение семени, как зачаточного растения, из которого впоследствии может развиться очередное поколение данного растительного организма.
Семена имеют сложное строение, включающее несколько структур, которые можно считать добавочными. Их задача - обеспечить нормальное развитие зародыша.
Еще менее правильным будет называть семенами такой посадочный материал, как клубни картофеля, зерна подсолнечника и некоторых других культур. В данном случае при посадке используются плоды или клубни (у картофеля) . У пшеницы плодовая оболочка срастается с семенами в одно целое. Такой плод-семя называется зерновкой.
У ячменя, овса, проса, риса к плоду прирастают и цветковые чешуйки, в которые была заключена завязь; так образуется пленчатое зерно.
Во всех перечисленных случаях семя является лишь составной частью плода, т. е. входит в его структуру. Настоящими семенами можно назвать посадочный материал таких культур, как, например, горох, фасоль, горчица, лен.
Итак, семя - особое многоклеточное образование сложного строения, служащее для размножения и расселения растений, обычно развивающееся после оплодотворения из семязачатка, и содержащее зародыш.
Семенами называют только то, что развивается из семяпочек. Для посева же используются не только семена в буквальном смысле этого слова, но и плоды целиком.
Снаружи семя защищено достаточно твердой оболочкой, которая предохраняет его внутренние части от механических повреждений, проникновения микроорганизмов и болезней, способных привести к бесплодию семени, т. е. потери всхожести.
Любое семя состоит из зародыша с запасом питательных веществ. В зерновках пшеницы, кукурузы и других злаковых растений питательные вещества находятся в особой ткани - эндосперме. Она составляет 80. 85% веса зерновки. В клетках эндосперма содержится много крахмала, белок и другие вещества. Это кладовая зародыша. Отсюда прорастающий зародыш через щиток, прилегающий к эндосперму, черпает необходимые для роста питательные вещества.
Кроме щитка в зародыше можно различить крошечные корешок, стебелек, листочки, налегающие друг на друга.
Таким образом, зародыш - это маленькое растеньице, в котором в зачаточном виде сформировались все части будущего растения.
В семенах некоторых растений, например фасоли и гороха, запас питательных веществ заключен в самом зародыше, а точнее - в семядолях. Семя фасоли, например, состоит из двух крупных мясистых семядолей, крохотной почки, корешка и стебелька.
Семена растений могут быть очень разнообразны по форме и окраске. У злаков зерна удлиненные, у горчицы, капусты, гороха - шаровидные. Плод гречихи - трехгранный орешек, у чечевицы семена имеют форму двояковыпуклой линзы.
По форме и строению семян можно установить, какому виду растений они принадлежат, т. е. семена - своеобразный "паспорт" растения.
Семена различных растений отличаются не только формой, но и размерами - у одних они бывают крупными, у других - мелкими, даже пылевидными, как например, у бегонии. Едва ли не самые крупные из семян - плоды кокосовой пальмы, вес которых может достигать более одного пуда (до 18 кг) .
Относительно крупные плоды-семена и у грецкого ореха. У некоторых сортов бобовых растений одно семя весит 1,5. 2 грамма, а пшеничное зерно - всего лишь 0,03. 0,04 грамма, т. е. примерно в 60 раз меньше.
Из культурных растений самые мелкие семена у табака: в одном грамме содержится до 10 тысяч семян.
Распространяются семена различными способами. Некоторые, например, семена репейника, могут переноситься животными, прицепившись к шкуре, другие переносятся с почвой, например, копытами.
Семена фруктовых деревьев могут переноситься птицами, человеком и животными.
У некоторых семян имеются приспособления для полета (клен, одуванчик) , и они переносятся ветром. Другие подхватываются и переносятся водой. Есть даже растения, способные "выстреливать" своими семенами, разбрасывая их далеко вокруг. К таковым относится, например, так называемый "бешеный огурец" (Ecballium elaterium) , произрастающий в Крыму и на Кавказе.
При получении нужного количества тепла, воздуха и влаги начинается рост семян - прорастание. Происходит их набухание, начинаются химические изменения, в клетках семян пробуждается жизнь, и из семени появляется маленькое растение. Семя превращается в растение. Оболочка семени отпадает, растение вырастает, достигает зрелого возраста и производит новые семена - таков жизненный цикл большинства растений на планете.
Как определяют качество семян
Очевидно, что в соответствии с известной поговоркой – "что посеешь, то и пожнешь", в качестве посадочного материала необходимо использовать качественные семена. Но какие семена считать лучшими для посева? Для определения посевных качеств семян разработаны специальные методы, позволяющие установить пригодность семян для посева. Наиболее важные показатели качества семян - всхожесть, энергия прорастания, чистота, вес и влажность .
По внешнему виду иногда бывает сложно оценить качество семян – несмотря на кажущийся "здоровый" вид, они могут прорасти и дать всходы не полностью, а то и вовсе не взойти. Наиболее верный способ узнать, годны семена для посева или нет, - пробное проращивание.
Для этого отсчитывают 4 порции семян по 100 штук и проращивают их. Число семян, проросших за установленный для каждой культуры срок из ста отсчитанных, характеризует всхожесть посевного материала в процентах. Важно также, чтобы семена прорастали дружно, т. е. одновременно и быстро.
Число семян в процентах, проросших за первые 3. 5 дней, называют энергией прорастания. Чем выше энергия прорастания, тем дружнее будут появляться всходы, тем обильнее будет урожай.
Для определения чистоты отвешивают небольшую порцию семян, называемую навеской, и разбирают ее на чистые семена и сор. Затем определяют отношение веса чистых семян к весу всей навески в процентах. Это и есть чистота семян. Наиболее нежелателен живой (органический) сор: примесь семян других культур, особенно семена сорняков, головневые мешочки, живые вредители культур.
Большое значение имеет крупность зерна. Ее определяют весом 1000 семян в граммах. Установлено, что при посеве крупными семенами получают более высокий урожай.
Высаживание и посев непроверенных семян – большой риск для земледельца остаться без достойного урожая.
Классы семян
Семена по посевным качествам подразделяют на классы, в зависимости от их всхожести и чистоты.
Например, семена мягкой пшеницы первого класса должны иметь всхожесть не ниже 95%, а чистоту - не менее 99%.
Для семян второго класса допускается всхожесть не ниже 92%, для третьего класса - не ниже 90%.
При этом для семян первого класса допускается примесь семян сорняков не свыше 5 штук на 1 кг. Но даже и при такой небольшой засоренности посевного материала вместе с пшеницей на каждом гектаре будет посеяно до 900 семян сорных растений.
Семена, соответствующие этим требованиям, называются кондиционными.
Посев семенами первого класса обеспечивает наиболее высокий урожай. При сниженной всхожести приходится увеличивать норму высева. Подсчитано, что, высевая зерновые семена со всхожестью даже на 1% выше обычной, можно сэкономить при посеве сотни тонн зерна.
Ну, а если семена признаны непригодными? Тогда их вновь очищают, сортируют, доводят, как говорят, до посевных кондиций. Если же семена имеют всхожесть ниже допустимых пределов, их высевать нельзя. Они используются для различных хозяйственных нужд.
Размножение — важнейшее свойство всех живых организмов. Размножение обеспечивает воспроизведение вида и увеличение числа особей.
В процессе бесполого размножения участвует один родительский организм, который производит двух или более потомков. Потомки идентичны между собой и родительскому организму.
С помощью спор размножаются одноклеточные и многоклеточные водоросли, мхи, папоротники, хвощи и плауны.
Спора — особая клетка с плотной оболочкой, служащая для размножения и расселения. У большинства растений споры образуются в специальных органах — спорангиях. На одном растении может образоваться огромное количество спор. При попадании в благоприятные условия спора прорастает и образует новое растение.
2. Вегетативное размножение — размножение при помощи вегетативных частей растения: стеблей, корней, листьев, луковиц, клубней и т. д. Новая особь наследует все признаки и свойства материнского организма.
При половом размножении развитие нового организма начинается с оплодотворения, т. е. слияния гамет (половых клеток).
У растений половые клетки — это яйцеклетки (женские) и сперматозоиды или спермии (мужские). Сперматозоиды имеют жгутики и могут самостоятельно передвигаться, а спермии неподвижны.
Процесс слияния яйцеклетки с мужской гаметой — оплодотворение . В результате оплодотворения образуется зигота , из которой развивается зародыш . Растение, образовавшееся в результате полового размножения, имеет сходство с обоими родительскими организмами, но некоторые его признаки могут отличаться от признаков родительских особей.
Цветок — репродуктивный орган цветкового растения. В цветках формируются мужские и женские половые клетки. После опыления и оплодотворения из цветка образуются плоды с семенами.
В цикле развития высших растений и некоторых водорослей наблюдается чередование полового и бесполого способов размножения.
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
Самый простой способ получить красивую лужайку перед домом
Вы, конечно же, видели идеальный газон в кино, на аллее, а возможно, и на соседской лужайке. Те, кто хоть раз пытался вырастить зеленую площадку у себя на участке, без сомнений скажут, что это огромный труд. Газон требует тщательной посадки, ухода, удобрения, полива. Однако так думают только неопытные садоводы, профессионалы давно знают про инновационное средство — жидкий газон AquaGrazz.
Читать далее>>
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.
Читайте также: