Самоопыление у высших растений

Добавил пользователь Skiper
Обновлено: 19.09.2024

Самоопыляющиеся растения - растения, у которых цветки опыляются собственной пыльцой (автогамия) или пыльцой других цветков этого же растения (гетерогамия). Из с.-х. культур к самоопыляющихся растения относятся горох, ячмень, фасоль, пшеница, овес, помидоры и др.. Самоопыление обеспечивается близким расположением и одновременным созреванием в цветке пыльников и рыльца. В отличие от самобесплодных растений (самостерильных), в которых при опылении собственной пыльцой семян не образуется, в самоопыляющихся растениях (самофертильных) в результате самоопыления образуется нормальные семена. В самоопыляющихся растениях опыления часто происходит на ранних стадиях развития цветков, когда соцветия еще обернуто листовыми трубками (ячмень), или в бутонах (горох, фасоль).

Самоопыляющиеся растения с закрытыми цветками цветут, как правило, при неблагоприятных условиях (засуха, продолжительные дожди и т.д.). При нормальных условиях цветки этих растений способны раскрываться, при этом может произойти и перекрестное запыления. У некоторых растений цветки совсем не раскрываются (клейстогамных), в др.. ( напр., арахиса) на верх, части стебля размещены обычные (хазмогамные) цветки, а на нижней - клейстогамные. Хазмогамные цветки иногда бывают бесплодны, клейстогамные всегда образуют плоды. Клейстогамное цветение происходит во многих травянистых. Известно вынужденное самоопыление при подземном цветении некоторых видов бобовых (например, горошка желтого). В цветках самоопыляющихся растений пыльца прорастает и, пройдя сквозь оболочку пыльника, врастает в завязь.

Считают, что и в самоопыляющихся растений иногда происходит перекрестное опыление, которое дает более жизнеспособное потомство. Перекрестное опыление наблюдается даже у растений, которым свойственно закрытое цветение, напр., когда насекомое прогрызает околоцветник и заносит в цветок пыльцу с др. цветков с целью повышения производительности и жизнеспособности сортов самоопыляющиеся культур в селекции и семеноводстве применяют искусственное внутрисортовое скрещивания.

Получение высокого урожая в саду зависит от многих факторов, но наиболее важным из них выступает опыление растений. Рассмотрим нюансы опыления и самоопыления садовых культур.

Опыление и формирование завязей

Опыление — размножение растений с помощью пыльцы, содержащейся в мужских цветках. В процессе возникает семя, вокруг которого формируется плод. Опыление бывает двух видов:

Перекрестное. Насекомые переносят пыльцу с тычинок мужских цветков на пестики женских. Перекрестное опыление требует наличия ярких цветов с привлекательным ароматом для привлечения насекомых. Возможно цветение растений до появления у них листьев.
Самоопыление. При данном типе опыления культуры не нуждаются в насекомых. Пыльца переносится с цветка на цветок на каждом отдельно взятом растении самостоятельно.

Существуют плоды, чаще всего бессемянные, образованные без оплодотворения. Такой вид плодов является исключительно сортовым признаком и может встречаться у груши, крыжовника, яблони, винограда.

Самоплодность и самобесплодность

Многие садовые культуры относятся к перекрестноопыляемым видам. Для них важно, чтобы пыльца, попавшая в женский цветок, была принесена с других растений. При этом они должны относиться к одному виду, но могут быть разных сортов.

Все перекрестноопыляемые культуры являются самобесплодными. Это означает, что находящаяся в саду в одиночестве культура будет цвести, но не принесет плоды. Оптимальным решением для повышения их плодоношения является посадка растений принадлежащих к одному виду, но разных сортов. Такое решение поможет вырастить не только высокий, но и качественный урожай.

Не стоит забывать о том, что некоторые сорта одного вида могут быть несовместимы между собой для перекрестного опыления. Ярким примером этого является тандем вишня-черешня.

Соблюдение простых правил поможет правильно выбрать и посадить растение-опылитель:

Основной сорт и его опылитель должны цвести в одно время. Если основной сорт относится к ранним, а опылитель к поздним сортам, или наоборот, то опыление просто не произойдет.
Опылитель должен находиться не далее 20-25 м от основной культуры.
Посадку садовых культур одного вида лучше всего проводить группами, на расстоянии не более 4 м.
Нельзя высаживать деревья и кустарники другого вида между перекрестноопыляемыми культурами.
На небольших участках, где нет возможности высадить несколько деревьев, допустимо сделать прививку опылителя на основное дерево.

Большинство известных нам растений, являются самобесплодными. Таким образом они спасают себя от вымирания при быстро меняющихся условиях окружающей среды. Но хватает и самоплодных культур, которым для полноценного размножения достаточно собственной пыльцы.

На первый взгляд может показаться, что самоопыляемые виды находятся на верхушке эволюции. На самом деле, они являются тупиковой ветвью развития. Дело в том, что такие культуры дают регулярное потомство с одинаковыми генами, что в итоге приводит к их низкой жизнеспособности.

Но и у самоплодных есть преимущества, к которым относят:

наличие урожая при неблагоприятных условиях (отсутствие насекомых, сортов опылителей, холода);
стабильность урожая;

Самоплодность может быть стабильной (ежегодной) и частичной. Частичная самоплодность — некий средний вариант между перекрестноопыляемыми и самоопыляемыми растениями. При таком варианте самостоятельно опыляются около 20-25 % цветков. Для опыления оставшихся потребуются сорта опылители и помощь насекомых.

Заранее определившись с сортом, который будет посажен на дачном участке, ознакомившись с его характеристиками, распланировать схему посадок не составит никакого труда даже садоводу-новичку.

Друзья, не забудьте подписаться на канал и поставить ЛАЙК, если статья полезна!

Большинство растений в природе – перекрестноопыляемые. У них имеются разные мужские и женские цветки (в одних цветках только тычинки, в других – только пестик). Чтобы произошло опыление, нужна помощь соответствующих насекомых, ветра, росы или дождя. У самоопыляемых растений все цветки имеют и тычинки, и пестики одновременно. Они у таких растений созревают одномоментно.

Пыльца с тычинок одного цветка подходит для пестика того же самого цветка и также подходит для пестиков соседних цветков этого же растения. Пример: помидоры, пшеница, горох, фасоль, фиалки, нектарин, ячмень. Перекрестноопыляемые растения в свою очередь подразделяются на однодомные и двудомные. У первых цветки с тычинками (мужские) и с пестиками (женские) расцветают на одном растении. У вторых – женские и мужские цветки располагаются на разных растениях.

Самоопыление растений

Перенос пыльцы с тычинок на рыльце того цветка называется самоопылением. У самоопылителей и тычинки, и пестики на одном цветке созревают одновременно. У растений в ходе длительного эволюционного развития выработались приспособления для перекрестного опыления, т.к. оно является прогрессивным. Образуется потомство с признаками материнского и отцовского организмов, а при самоопылении у потомства проявляются признаки лишь одного организма.

Самоопыление ведет к снижению урожайности, к вырождению сорта. Поэтому наиболее распространено перекрестное опыление и цветки большинства растений имеют приспособления, препятствующие самоопылению:

1. однополость (орешник, конопля, осина и др.);
2. неодновременное созревание пыльников и рылец;
3. различная длина тычинок и пестиков.
Однако самоопыление имеет значение в селекции при выведении чистых линий и может быть запасным актом на тот случай, если не произойдет перекрестного опыления.

Самоопыление в естественных условиях встречается реже, чем перекрестное опыление.
В естественных условиях не все цветки могут опылиться. Часто пыльца теряет свои свойства из-за воздействия слишком высоких температур или повышенной влажности. В безветренную погоду или, наоборот, при шквальном ветре опыление ветроопыляемых растений трудновыполнимо.

Из культурных растений размножаются путем самоопыления, например, пшеница, вика, соя, горох, ячмень и др. Такие растения как гречиха, клевер красный, эспарцет, яблони большинства сортов, нуждаются только в перекрестном опылении. При этом следует отметить, что перекрестное опыление способствует получению более мощных, плодовитых и жизнеспособных растений. Есть группа растений, которые сохранили способность к самоопылению (подсолнечник, люцерна, хлопчатник, малина, крыжовник и некоторые другие), но и они при перекрестном опылении насекомыми дают более высокие урожаи.

У многих растений в процессе длительного эволюционного развития выработался целый ряд приспособлений, препятствующих самоопылению и способствующих перекрестному опылению. У целой группы растений невозможно самоопыление, потому что у них женские цветки с пестиками развиваются на одном экземпляре, а мужские с тычинками на другом (однополые). Такие растения принято называть двудомными. В эту группу входят ива, тополь, конопля, клубника и др. Есть растения, у которых цветки, так же как и у двудомных растений, имеют или тычинки или пестики, но они находятся на одном и том же экземпляре. Такие растения называют однодомными.

Препятствием самоопылению является неодновременное созревание тычинок и пестиков, находящихся в одном и том же цветке (обоеполый цветок). Так, у подсолнечника, крыжовника, кипрея пыльники созревают раньше, чем рыльце, а у яблони, груши, подорожника и других раньше созревает рыльце. В этих случаях опыление происходит пыльцой с других цветков, перенесенной насекомыми. У ряда растений (гречиха, медуница, дербенник) самоопыление затруднено из-за того, что цветки имеют разностолбчатые органы: у одних длинные тычинки и короткие пестики, у других наоборот — длинные пестики и короткие тычинки. Поэтому в пределах цветка опыление собственной пыльцой, как правило, не осуществляется.

У некоторых растений (клевер красный, эспарцет) наблюдаются явления самобесплодности (самостерильности). В этом случае собственная пыльца на рыльце цветка не прорастает или прорастает значительно медленнее, чем попавшая с другого цветка. Самобесплодность встречается у яблони, груши, черешни и ряда других плодовых и ягодных культур, оплодотворение у которых происходит лишь в том случае, если на рыльце пестиков одного сорта попала пыльца с цветков другого сорта. Чтобы создать условия для нормального плодоношения этих культур, необходимо в садах иметь соответствующие сорта плодовых деревьев, обеспечивающие межсортовое опыление.

У множества цветковых растений выработан механизм невозможности самоопыления, что предотвращает родственное скрещивание и увеличивают генетическое разнообразие вида. Это достигается благодаря процессу, названному самонесовместимостью, при котором опыление не в состоянии произойти, если пыльца идентифицирует попадание на пестик цветка, на растении которого она появилась. Но принцип действия этого механизма долго оставался загадкой, которая теперь успешно решена.

Перекрестное опыление

В перекрестном опылении участвуют насекомые. В весеннее время на деревьях появляются белые или розовые сильно пахнущие цветки. Много пчел, шмелей детят к цветкам. Они садятся то на один цветок, то на другой. Цветы прямо манят насекомых к себе, благодаря нектару, выделяемому внутри цветка. Насекомые едят сладкий сок растений. А пчелы собрав нектар, преобразуют его в мед, чтобы покормить свое потомство. Помимо нектара, пчелы добавляют к корму личинок собранную с цветков пыльцу.

Целый день – от рассвета до заката – пчелы летают над цветами. Садясь на разные цветки, они извлекают своим удлиненным хоботком из недр цветка нектар. Выполняя это действие, пчелы прикасаются к пыльце и переносят ее на брюшке, хоботке, лапках, так как она прикрепляется к волоскам, густо покрывающим тело насекомого. Попадая на другой цветок, пчела дотрагивается своими частями тела липкого рыльца. Таким образом, насекомые являются переносчиками пыльцы с одного цветка на другой, причем эти цветки могут располагаться на разных деревьях. Это описание процесса перекрестного опыления растений посредством насекомых.

Чем ярче окрашен венчик растения, тем он привлекательнее для насекомых. Они видят его на большом расстоянии. Также насекомые могут ориентироваться на запах в поисках еды.

Интересно, что большие белые цветки душистого табака раскрываются в вечернее время, днем они обычно закрыты. А опыляют эти цветки сумеречные бабочки. Причем интенсивный цветочный аромат цветков этого растения приманивает насекомых издалека. А венчики белого цвета хорошо различимы в темноте.
В опылении цветков огурцов также принимают участие насекомые, чаще пчелы. В сельском хозяйстве часто выращивают огурцы в теплицах. Поскольку там пчел нет, чтобы получить урожай, необходимо вручную опылять цветки. Процесс опыления заключается в переносе с помощью кисти пыльцы с цветка на цветок. Эта работа трудоемкая и длительная. В настоящее время из положения нашли выход. В теплицах размещают маленькие ульи с пчелами, которые опыляют растения и помогают получить хороший урожай.

Часто у растений мелкие цветки составляют соцветия, как например, у подсолнечника. Таким образом, насекомые с далекого расстояния замечают эти соцветия, что способствует перекрестному опылению посредством насекомых.

Также перекрестное опыление может осуществляться при помощи ветра. Это связано с тем, что не у всех растений есть яркие цветки с нектаром и сильным запахом. На отдельных растениях, к примеру, многих деревьях (ива, тополь), злаковых растениях (рожь, кукуруза), кустарнике (лещина), распускаются мелкие бледные цветки, которые не содержат нектара и без запаха. Поэтому они не привлекают насекомых и опыляются с помощью ветра.

Можно самостоятельно понаблюдать летом за процессом опыления ржи. Придите на поле ржи ясным солнечным утром. Яркое солнце уже согревает землю. Три тычинки каждого из цветков этого растения свисают вниз на длинных тычиночных нитях. Их пыльники, содержащие пыльцу, качаются под порывами даже легкого ветерка. Со временем пыльник лопается. Тогда освобождается светлое облачко сухой пыльцы, рассеивающейся вокруг. В это же время перистые рыльца обнажаются из цветка. Это благоприятствует попаданию пыльцы с цветков одного растения на рыльца других. Это описание перекрестного опыления посредством ветра.

САМООПЫЛЕ́НИЕ, -я, ср. Бот. Опыление цветка собственной пыльцой или пыльцой других цветков этого же растения.

Источник (печатная версия): Словарь русского языка: В 4-х т. / РАН, Ин-т лингвистич. исследований; Под ред. А. П. Евгеньевой. — 4-е изд., стер. — М.: Рус. яз.; Полиграфресурсы, 1999; (электронная версия): Фундаментальная электронная библиотека

Самоопыле́ние (автогамия) — форма гомогамии, тип опыления у высших растений.

При самоопылении пыльца из пыльников переносится на рыльце пестика того же самого цветка или между цветками одного растения. К самоопыляемым растениям относятся горох, фиалки, пшеница, помидоры, ячмень, фасоль, нектарин.

Самоопыление у некоторых растений осуществляется в нераспустившихся цветках: например, у арахиса, некоторых видов фиалок, гусмании. Такой тип самоопыления называется клейстога́мией.

САМООПЫЛЕ'НИЕ, я, мн. нет, ср. (бот.). У однодомных и с обоеполыми цветками растений — перенос пыльцы из пыльников на рыльце того же цветка или других цветков того же растения.

са̀моопыле́ние

1. ботан. опыление цветка собственной пыльцой или пыльцой других цветков этого же растения

Делаем Карту слов лучше вместе

Привет! Меня зовут Лампобот, я компьютерная программа, которая помогает делать Карту слов. Я отлично умею считать, но пока плохо понимаю, как устроен ваш мир. Помоги мне разобраться!

Спасибо! Я обязательно научусь отличать широко распространённые слова от узкоспециальных.

Насколько понятно значение слова кишение (существительное):

Синонимы к слову «самоопыление»

Предложения со словом «самоопыление»

Поэтому, если в первые дни цветения опыление не произошло, возможно самоопыление, что немаловажно для растения тенистых мест.

Опыле́ние растений — этап полового размножения семенных растений, процесс переноса пыльцы с пыльника на рыльце пестика (у покрытосеменных) или на семяпочку (у голосеменных).

Клейстога́мия — способ самоопыления, при котором опыление происходит в закрытых, никогда не открывающихся цветках, тем не менее, завязываются плоды и семена.

Разделение полов у растений — явление, при котором у растений одного вида имеются как мужские (тычиночные), так и женские (пестичные) цветки. Такая особенностью растений является приспособлением, препятствующим самоопылению и способствующим перекрёстному опылению.

Лобе́лия эри́нус, или Лобе́лия длинночерешко́вая (лат. Lobelia erinus) — многолетнее травянистое растение, широко распространённое в декоративном садоводстве,

Читайте также: