يسمى انتقال حبوب اللقاح من المتك إلى الميسم بالتلقيح. هناك نوعان من التلقيح: التلقيح الخلطي والتلقيح الذاتي.

في التلقيح الذاتيتتلقى الميسم حبوب اللقاح من نفس الزهرة أو من زهرة أخرى، ولكن من نفس الفرد. التلقيح ممكن في الزهور المغلقة وغير المفتوحة (البازلاء). في يعبرأثناء التلقيح، يتم نقل حبوب اللقاح من أفراد مختلفين. هذا هو النوع الرئيسي من تلقيح النباتات المزهرة (شجرة التفاح، الصفصاف، الخيار، الخ).

التلقيح المتبادل

يتم التلقيح الخلطي بالطرق الطبيعية (الحشرات والطيور والخفافيش والرياح والمياه) والطرق الاصطناعية (من صنع الإنسان).

يتجلى تكيف النباتات مع التلقيح بالرياح في وجود أزهار عارية أو محيطات محيطية غير واضحة وسيئة النمو. إنها خالية من الرحيق والرائحة، وتنتج الكثير من حبوب اللقاح، فهي خفيفة وجافة وصغيرة، والوصمات طويلة، مع سطح كبير لجمع حبوب اللقاح (الجاودار، الذرة).

يتميز تكيف النباتات للتلقيح بواسطة الحشرات باللون الزاهي للكورولا ووجود الرحيق والرائحة (الهندباء والفراولة). الغذاء للحشرات هو الرحيق وحبوب اللقاح. يعمل اللون والرائحة على جذب الملقحات. في بعض الأحيان يكون للزهور رائحة مميزة للحشرات الأنثوية من نفس النوع. وهذا يجذب إليهم الذكور الذين يقومون بالتلقيح. لقد استمر تطور النباتات المزهرة وملقحاتها بالتوازي. وهذا ما يسمى بالتطور المزدوج.

يضمن التلقيح المتبادل تبادل الجينات، ويحافظ على تغاير الزيجوت العالي للسكان، ويوفر مادة للانتقاء الطبيعي ويحافظ على النسل الأكثر صلابة - حاملي مجموعة الجينات الأكثر ملاءمة.

التلقيح الاصطناعي

يتم التلقيح الاصطناعي من قبل البشر لزيادة الغلة أو الحصول على أنواع جديدة من النباتات. في هذه الحالة، يستخدمون حبوب اللقاح على وصمة المدقة طرق مختلفة. لذلك، من الذرة، التي تحتوي على أزهار أحادية الجنس، يتم جمع حبوب اللقاح عن طريق التخلص من عناقيد قمية الزهور الذكرية في قمع ورقية. ثم يتم رش حبوب اللقاح المجمعة على الوصمات الطويلة للزهور الأنثوية البارزة من أعلى الكوز.

عند تلقيح عباد الشمس بشكل مصطنع، يتم إمالة سيقان نباتين متجاورين بحيث يمكن الضغط على السطح المزهر لسلة واحدة ضد الأخرى. يمكنك نقل حبوب اللقاح عن طريق الضغط بيدك بالتناوب في قفاز مصنوع من مادة ناعمة على السلال المزهرة للنباتات المختلفة.

للحصول على أصناف جديدة من النباتات ذات الزهور ثنائية الجنس، يتم التحضير لها التلقيح الاصطناعي. أولاً، تتم إزالة المتك من زهور النبات المختار ليكون النبات الأم بينما لا يزال في برعم ويتم حماية هذه الزهور بشاش أو أكياس ورقية من حبوب اللقاح. بعد 2-3 أيام، عندما تتفتح البراعم، قم بتطبيق حبوب اللقاح المحضرة من مجموعة مختلفة على وصمات المدقات باستخدام فرشاة ألوان مائية نظيفة وجافة أو مطاط رغوي ناعم أو قطعة مرنة متصلة بسلك.

التسميد المزدوج في النباتات الزهرية

بعد التلقيح، تحدث عملية الإخصاب، لكن هذا يتطلب عددًا من الشروط: يجب ألا يبقى حبوب اللقاح على وصمة العار فحسب، بل ينمو أيضًا من خلال النمط، ويصل إلى البويضة ويضمن اندماج الخلايا الذكرية مع الخلايا الأنثوية.

الإخصاب المزدوج هو سمة من سمات النباتات المزهرة.

عادة، تحتوي وصمة العار على العديد من حبوب اللقاح. عادة ما يكون لها سطح خشن ويتم تثبيتها في مكانها بواسطة الجلد اللزج للوصمة. بالإضافة إلى ذلك، عندما تدخل حبوب اللقاح المتوافقة، تفرز خلايا الوصمة مواد تحفز إنباتها.

يبدأ إنبات حبوب اللقاح بالتورم. بعد ذلك، من خلال المسام (القنوات) الخاصة في الغلاف الخارجي لحبوب اللقاح، يبرز الجزء الداخلي في أنبوب حبوب اللقاح الرفيع، الذي تمر به النواة الخضرية والحيوانات المنوية. تنمو أنابيب حبوب اللقاح لجميع الحبوب المتوافقة الموجودة على ميسم المدقة على طول النمط متجهة نحو البويضة. أحدهما يتفوق على الآخرين في النمو، وبعد أن يصل إلى فتحة حبوب اللقاح، يخترقها إلى كيس الجنين وهنا يصب محتوياته فيه.

يندمج أحد الحيوانات المنوية مع البويضة، والآخر مع النواة الثانوية للخلية الثنائية الصبغية المركزية. يتم تدمير النواة الخضرية حتى قبل أن يخترق أنبوب حبوب اللقاح كيس الجنين.

تم اكتشاف الإخصاب المزدوج في النباتات المزهرة من قبل عالم الخلايا الروسي وعالم أجنة النبات إس جي نافاشين في عام 1898.

إذا كانت هناك بويضات في المبيض، فإن عملية الإخصاب المزدوج الموصوفة أعلاه تحدث في كل منها. ويسمى مزدوجًا لأن خليتين ذكريتين تندمجان مع خليتين مشيجيتين أنثويتين. بعد ذلك، بعد الإخصاب، يبدأ تطور البذور والفاكهة في الزهرة.

تكوين البذور

بعد الإخصاب، يبدأ الانقسام الانقسامي السريع للنواة الثانوية ثلاثية الصبغيات، والتي ليس لها فترة راحة، داخل كيس الجنين. شكلت عدد كبيرالنوى، ثم تظهر بينها فواصل.

تستمر هذه الخلايا المتكونة حديثًا في الانقسام، وملء تجويف كيس الجنين بالكامل بالأنسجة المغذية - السويداء، والتي يتم استهلاكها بالكامل في بعض النباتات أثناء تطور الجنين (البقوليات، القرع)، وفي حالات أخرى يتم تخزينها في البذور الناضجة ( الحبوب). وفي الوقت نفسه، ينمو كيس الجنين والبويضة.

يبدأ تكوين الجنين بتقسيم الزيجوت. وبعد فترة من الراحة، تنقسم اللاقحة انقساميا إلى خليتين. تشكل الخلية العلوية، المجاورة لممر حبوب اللقاح، قلادة تدفع الخلية السفلية إلى عمق السويداء. يبقى المعلق في بعض الأنواع النباتية أحادي الخلية، بينما في أنواع أخرى ينقسم بواسطة أقسام عرضية ويصبح متعدد الخلايا. وتنمو الخلية السفلية لتصبح بذرة ما قبل الجنين كروية. ينقسم الجنين الأولي إلى أربع خلايا بواسطة قسمين متعامدين، ثم تنقسم كل خلية من هذه الخلايا إلى خليتين أخريين.

في البداية تكون الخلايا موحدة إلى حد ما. مع استمرار انقسام الخلايا، تتمايز الخلايا إلى جذر بدائي، وساق بدائية، وأوراق بدائية (فلقات) وبرعم بدائي محاط بالفلقات. بحلول هذا الوقت، تتحول البويضة إلى بذرة، ويشكل غلافها وبقايا السويداء جلد البذرة.

وهكذا، من البويضة المخصبة ثنائية الصيغة الصبغية يتكون جنين بذرة، ومن خلية ثلاثية الصيغة الصبغية الثانوية - الأنسجة الغذائية - السويداء، يتحول غلاف البويضة إلى غلاف البذرة، ويشكل جدار المبيض، الذي ينمو، الغلاف .

التسميدهي عملية اندماج الخلايا التناسلية الذكرية والأنثوية لتكوين الزيجوت.في النباتات يمكن أن يحدث في الماء (في النباتات ذات البوغ العالي) وبدون ماء (في النباتات ذات البذور الأعلى). وفي نباتات الزهور، يشارك اثنان من الحيوانات المنوية في هذه العملية، وبالتالي يكون الإخصاب مضاعفًا. الإخصاب المزدوجهي عملية اندماج حيوانين منويين مع خليتين مختلفتين: تندمج إحداهما مع البويضة، والثانية مع الخلية المركزية.هذا النوع من الإخصاب مميز فقط للنباتات المزهرة. تم اكتشاف الإخصاب المزدوج من قبل العالم الأوكراني إس جي نافاشين في عام 1898.

يوجد في مبيض المدقة على ساق البذرة جرثومة بذرة تفرز فيها التكاملات - التكامل و الجزء المركزي- النواة. يوجد في القمة قناة ضيقة - ممر حبوب اللقاح الذي يؤدي إلى كيس الجنين. ومن خلال هذا الثقب الموجود في معظم النباتات المزهرة، ينمو أنبوب حبوب اللقاح ليتحول إلى جرثومة البذور. عند الوصول إلى البويضة، ينفجر طرف أنبوب اللقاح، ويطلق خليتين منويتين، ويتم تدمير الخلية النباتية. يندمج أحد الحيوانات المنوية مع البويضة لتكوين البيضة الملقحة، بينما يندمج الثاني مع الخلية المركزية، التي يتكون منها السويداء مع إمداده بالمواد المغذية. وهكذا تندمج خليتين منويتين مع خليتين من الكيس الجنيني، ولهذا يسمى الإخصاب في النباتات الزهرية "الإخصاب المزدوج". منذ اللحظة التي تضرب فيها ذرة من الغبار وصمة المدقة، تستغرق عملية الإخصاب المزدوج في النباتات المختلفة من 20 إلى 30 دقيقة إلى عدة أيام. لذلك، في جرثومة البذور، نتيجة الإخصاب المزدوج في النباتات المزهرة، يتم تشكيل البيضة الملقحة والخلية المركزية المخصبة.

التلقيح والاخصاب المزدوج وتكوين البذور وتكوين البادرات نبات الزهرة: أ - زهرة . ب - بيلياك مع حبوب اللقاح. في - حبوب اللقاح: 1 - خلية نباتية؛ 2- الحيوانات المنوية. ز- أنبوب حبوب اللقاح. د – مدقة . هـ - جرثومة البذور. و - كيس الجنين 4 - بيضة؛ 5- الخلية المركزية. ج - البذور: 6 - معطف البذور؛ 7 - السويداء. 8- الجنين. و - تنبت.

بعد الإخصاب، تكون الخلية المركزية المخصبة هي أول من ينقسم، مما يؤدي إلى ظهور الأنسجة الخاصة للبذور المستقبلية - السويداء . تملأ خلايا هذا النسيج كيس الجنين وتتراكم العناصر الغذائية المفيدة لنمو جنين البذرة (في الحبوب). وفي نباتات أخرى (الفاصوليا، القرع) يمكن أن تترسب العناصر الغذائية في خلايا الأوراق الأولى للجنين، والتي تسمى النبتات.بعد تراكم جزء معين من العناصر الغذائية في السويداء، يبدأ تطور البويضة المخصبة - البيضة الملقحة. تنقسم هذه الخلية عدة مرات وتشكل تدريجياً خلية متعددة الخلايا جرثومة البذور , الذي يؤدي إلى مصنع جديد. يحتوي الجنين المتشكل على برعم جنيني وأوراق جنينية - فلقات وساق بدائية وجذر بدائي. من أغلفة البذور تتشكل جرثومة com.testa , الذي يحمي الجنين. لذلك، بعد الإخصاب، تتشكل البذرة من جنين البذرة، الذي يتكون من غلاف البذرة وجنين البذرة وإمدادات من العناصر الغذائية.

هناك أكثر من مائة بطة في قمح التوت، -

سنيبلات التوت المخفية في القمح.

التسميد هي عملية اندماج الخلايا التناسلية الذكرية والأنثوية لتكوين الزيجوت.في النباتات يمكن أن يحدث في الماء (في النباتات ذات البوغ العالي) وبدون ماء (في النباتات ذات البذور الأعلى). وفي نباتات الزهور، يشارك اثنان من الحيوانات المنوية في هذه العملية، وبالتالي يكون الإخصاب مضاعفًا. الإخصاب المزدوج هي عملية اندماج حيوانين منويين مع خليتين مختلفتين: تندمج إحداهما مع البويضة، والثانية مع الخلية المركزية.هذا النوع من الإخصاب مميز فقط للنباتات المزهرة. يوجد في مبيض المدقة على ساق البذرة جرثومة بذرة تحتوي على تكاملات - غلاف وجزء مركزي - النواة. يوجد في القمة قناة ضيقة - ممر حبوب اللقاح الذي يؤدي إلى كيس الجنين. ومن خلال هذا الثقب الموجود في معظم النباتات المزهرة، ينمو أنبوب حبوب اللقاح ليتحول إلى جرثومة البذور. عند الوصول إلى البويضة، ينفجر طرف أنبوب اللقاح، ويطلق خليتين منويتين، ويتم تدمير الخلية النباتية. يندمج أحد الحيوانات المنوية مع البويضة لتكوين البيضة الملقحة، بينما يندمج الثاني مع الخلية المركزية، التي يتكون منها السويداء مع إمداده بالمواد المغذية. وهكذا تندمج خليتين منويتين مع خليتين من الكيس الجنيني، ولهذا يسمى الإخصاب في النباتات الزهرية "الإخصاب المزدوج". منذ اللحظة التي تضرب فيها ذرة من الغبار وصمة المدقة، تستغرق عملية الإخصاب المزدوج في النباتات المختلفة من 20 إلى 30 دقيقة إلى عدة أيام. لذلك، في جرثومة البذور، نتيجة الإخصاب المزدوج في النباتات المزهرة، يتم تشكيل البيضة الملقحة والخلية المركزية المخصبة.

التلقيح والاخصاب المزدوج وتكوين البذور وتكوين البادرات في نبات الزهرة: أ- الزهرة. ب - بيلياك مع حبوب اللقاح. في - حبوب اللقاح: 1 - خلية نباتية؛ 2- الحيوانات المنوية. ز- أنبوب حبوب اللقاح. د – مدقة . هـ - جرثومة البذور. و - كيس الجنين 4 - بيضة؛ 5- الخلية المركزية. ج - البذور: 6 - معطف البذور؛ 7 - السويداء. 8- الجنين. و - تنبت.

بعد الإخصاب، تكون الخلية المركزية المخصبة هي أول من ينقسم، مما يؤدي إلى ظهور الأنسجة الخاصة للبذور المستقبلية - السويداء . تملأ خلايا هذا النسيج كيس الجنين وتتراكم العناصر الغذائية المفيدة لنمو جنين البذرة (في الحبوب). وفي نباتات أخرى (الفاصوليا، القرع) يمكن أن تترسب العناصر الغذائية في خلايا الأوراق الأولى للجنين، والتي تسمى النبتات.بعد تراكم جزء معين من العناصر الغذائية في السويداء، يبدأ تطور البويضة المخصبة - البيضة الملقحة. تنقسم هذه الخلية عدة مرات وتشكل تدريجياً خلية متعددة الخلايا جرثومة البذور , الذي يؤدي إلى مصنع جديد. يحتوي الجنين المتشكل على برعم جنيني وأوراق جنينية - فلقات وساق بدائية وجذر بدائي. من أغلفة البذور تتشكل جرثومة com.testa , الذي يحمي الجنين. لذلك، بعد الإخصاب، تتشكل البذرة من جنين البذرة، الذي يتكون من غلاف البذرة وجنين البذرة وإمدادات من العناصر الغذائية.

تنوع النباتات. أشكال الحياة للنباتات.

ومن النباتات من لا تنقسم أجسامها إلى أعضاء منفصلة. ولذلك يطلق عليها النباتات السفلى. وتشمل النباتات السفلية، على سبيل المثال، الطحالب. لكن في معظم النباتات، يتكون الجسم من أعضاء، على سبيل المثال، فرع (جذع بأوراق وبراعم) وجذر. تسمى هذه النباتات أعلى. وتشمل هذه الطحالب والسراخس وذيل الحصان والطحالب ونباتات البذور. تم العثور على معظم النباتات العليا على الأرض، ولكن هناك أيضًا تلك التي تنمو في المسطحات المائية (الطحلب البطي، الكاتيل، القصب، إلوديا).

بشكل عام، عالم النباتات متنوع وكبير، لذلك من الصعب سرد حتى تلك التي يتصل بها الشخص في حياته.

بعض النباتات تجعلك سعيدا زهور جميلةويزينون منزلنا والبعض الآخر يعطي الفيتامينات والغذاء والدواء. أبواب وأرضيات وإطارات نوافذ المنازل مصنوعة من خشب الصنوبر والبلوط والتنوب. يتم أيضًا الحصول على ورق الدفاتر والكتب من مصانع المعالجة.

النباتات معنا في كل وقت. يمكن رؤيتها على عتبات النوافذ في المدرسة، في فصل علم الأحياء، في فناء المنزل، على المروج، في حديقة الخضروات، في الغابة، في الحقل، وحتى في النهر والبحيرة والبحر.

تعيش بعض النباتات لفترة طويلة جدًا، لسنوات عديدة، ولذلك تسمى بالنباتات المعمرة. ويعيش البعض الآخر بضعة أشهر فقط، ولا يزيد عن عام واحد. هذه نباتات سنوية.

في الطبيعة هناك نباتات تتشكل فيها البراعم والجذور الورقية فقط في السنة الأولى ، وفي السنة الثانية تشكل براعم وثمار مزهرة. هذه هي الجزر، والملفوف، واللفت، وما إلى ذلك. مثل هذه النباتات لا تعيش سنة واحدة، بل سنتين، ولهذا السبب يطلق عليها البيناليات.

ويسمى المظهر العام للنباتات شكل الحياة.

شكل الحياة لأشجار الحور والتنوب والتفاح هو شجرة؛ الكشمش، الليلك، الوركين - الشجيرات؛ التوت الأزرق والتوت البري شجيرات. عشبة القمح، البرسيم، الكينوا، الخزامى، عباد الشمس - أعشاب.

العمليات الأساسية في الخلية (الأيض، التكاثر، التنفس، التغذية).

تحدث العمليات الحيوية الأساسية في الخلية. الخلية تتنفس، تتغذى، تفرز مواد، تتكاثر، تستجيب للتأثير البيئة الخارجية. في الخلية الحية، يتحرك السيتوبلازم باستمرار. وهذا يضمن نقل المواد وتوصيل تلك اللازمة إلى مكان معين وإزالة المواد غير الضرورية. عادة ما تتم إزالة المواد الاحتياطية وغير الضرورية إلى الفجوات.

يمكن ملاحظة حركة السيتوبلازم تحت المجهر بتكبير أكثر من 300 مرة. في هذه الحالة، يمكنك أن ترى كيف تتحرك البلاستيتات الخضراء (البلاستيدات الخضراء). وهذا يدل على أن السيتوبلازم يتحرك.

سرعة حركة السيتوبلازم ليست هي نفسها. ذلك يعتمد على الضوء ودرجة الحرارة والعوامل البيئية الأخرى. في الضوء الساطع، يتحرك السيتوبلازم عادة بشكل أسرع، لأن عملية تخليق المواد العضوية، وبالتالي التنفس والتمثيل الغذائي، تكون أكثر نشاطا. وبهذه الطريقة تستجيب النباتات للتغيرات البيئية.

تغذية الخلايا هي مجموعة متنوعة من التفاعلات الكيميائية المختلفة، ونتيجة لذلك يتم تحويل المواد غير العضوية إلى مواد عضوية - السكريات والدهون والزيوت والبروتينات وغيرها. يمكن أن تبقى هذه المواد في الخلية نفسها أو تتراكم فيها أو يتم استخدامها. يمكن إزالتها من الخلية.

تنفس الخلية يزودها بالطاقة. أثناء عملية التنفس، يحدث تفاعل كيميائي، ونتيجة لذلك تتحلل مادة معقدة بمساعدة الأكسجين. مادة عضويةوالنتيجة هي الطاقة والمواد الأبسط وثاني أكسيد الكربون.

النمو هو أيضا عملية حيوية للخلية. يزداد حجم الخلية بسبب زيادة حجم الفجوة والسيتوبلازم وتمدد جدار الخلية.

الاسْتِقْلاب- هذه كلها عمليات تكوين وتحلل المواد في الخلية. يشمل التمثيل الغذائي التغذية والتنفس والإفراز وما إلى ذلك. وتحدث العمليات الأيضية في أجزاء مختلفة من الخلية. يتم ضمان الترابط من خلال حركة السيتوبلازم.

عملية أخرى لحياة الخلية هي التكاثر. تتكاثر الخلية بالانقسام. انقسام الخلايا عملية معقدة تتكون من مراحل متتالية. عندما تنقسم الخلية، تتضاعف الكروموسومات، ثم تنقسم إلى قسمين متساويين وتنتقل إلى طرفي نقيض من الخلية. بعد ذلك، ينقسم السيتوبلازم، وتتوزع عضيات الخلية بالتساوي تقريبًا، ويتشكل بعضها من جديد في الخلية الابنة.

بفضل الانقسام، يتم تشكيل الأنسجة ويحدث النمو (بما في ذلك بسبب تمددها).

عند التكاثر، تنتج عاريات البذور البذور بدلاً من الأبواغ، ولهذا السبب يتم تصنيفها على أنها نباتات بذرية. النباتات البذرية هي أيضًا نباتات مزهرة، أو كاسيات البذور. يرجع الفرق بين عاريات البذور وكاسيات البذور إلى حقيقة أن عاريات البذور لا تشكل ثمارًا، ويبدو أن بذورها غير مغطاة بأي شيء، فهي تقع على سطح قشور المخاريط. ممثلو عاريات البذور هم شجرة التنوب والصنوبر والصنوبر والأرز وغيرها من النباتات.

تتطور بذور عاريات البذور من البويضات. يحدث الإخصاب داخل البويضة، ويتطور الجنين هناك. على عكس الجراثيم، تحتوي البذور على احتياطي من العناصر الغذائية والحماية على شكل غلاف بذرة. أعطى هذا لعاريات البذور ميزة على النباتات الحاملة للأبواغ.

تحتوي معظم عاريات البذور على أوراق تشبه الإبر أو الحراشف. من بين عاريات البذور هناك مجموعة كبيرة من الصنوبريات. تشكل النباتات الصنوبرية الغابات وتشارك في تكوين التربة وتستخدم خشبها وإبرها وبذورها وما إلى ذلك.

منذ حوالي 150 مليون سنة، سيطرت الصنوبريات على الغطاء النباتي للكوكب.

أكثر ممثلي الصنوبريات انتشارًا في روسيا هم الصنوبر الاسكتلندي وشجرة التنوب النرويجية أو شجرة التنوب الأوروبية. يعكس هيكلها وتكاثرها وتناوب الأجيال في دورة التنمية السمات المميزةجميع الصنوبريات.

الصنوبر الاسكتلندي - نبات أحادي المسكن(الشكل 9.3). في شهر مايو، تتشكل مجموعات من مخاريط الذكور ذات اللون الأصفر المخضر، بطول 4-6 ملم وقطرها 3-4 ملم، عند قاعدة براعم الصنوبر الصغيرة. على محور هذا المخروط هناك أوراق متقشرة متعددة الطبقات، أو ميكروسبوروفيل. على السطح السفلي من الميكروسبوروفيل يوجد نوعان من الميكروسبورانجيا - كيس حبوب اللقاح،التي تتكون فيها حبوب اللقاح . وقد تم تجهيز كل حبة لقاح بكيسين هوائيين، مما يسهل نقل حبوب اللقاح عن طريق الرياح. تحتوي حبة اللقاح على خليتين، إحداهما بعد ذلك، عندما تصطدم بالبويضة، تشكل أنبوبة لقاح، والأخرى، بعد الانقسام، تشكل حيوانين منويين.

أرز. 9.3.دورة تطوير الصنوبر الاسكتلندي: أ - فرع مع المخاريط. ب- مقطع عرضي لمخروط المرأة؛ ج - قشور البذور مع البويضات. ز - البويضة في القسم. د - المقطع العرضي لمخروط الذكر. ه - حبوب اللقاح. و - قشور البذور مع البذور؛ 1 - مخروط الذكور؛ 2 - نتوء أنثى شابة. 3- عثرة مع البذور؛ 4 - مقطوع بعد انسكاب البذور. 5 - مرور حبوب اللقاح. 6 - غطاء؛ 7 - أنبوب حبوب اللقاح مع الحيوانات المنوية. 8 - أركيجونيوم مع البيض؛ 9 - السويداء.

على براعم أخرى من نفس النبات، يتم تشكيل المخاريط الأنثوية ذات اللون المحمر. توجد على محورها الرئيسي قشور تغطية شفافة صغيرة، يوجد في محاورها قشور كبيرة وسميكة ومحصنة لاحقًا. يوجد في الجانب العلوي من هذه الحراشف بويضتان، تتطور كل منهما المشيجية الأنثوية - السويداءمع اثنين من الأرجونيا وفي كل منهما بيضة كبيرة. في قمة البويضة، المحمية من الخارج بواسطة الغلاف، هناك فتحة - ممر حبوب اللقاح، أو micropyle.

في أواخر الربيع أو أوائل الصيف، تحمل الرياح حبوب اللقاح الناضجة وتهبط على البويضة. من خلال الميكروبيل، يتم سحب حبوب اللقاح إلى البويضة، حيث تنمو لتصبح أنبوب حبوب اللقاح، الذي يخترق الأرغونيا. تنتقل خليتا الحيوانات المنوية المتكونة في هذا الوقت عبر أنبوب حبوب اللقاح إلى الأركيجونيا. ثم يندمج أحد الحيوانات المنوية مع البويضة، ويموت الآخر. يتكون جنين البذرة من بويضة مخصبة (الزيجوت)، وتتحول البويضة إلى بذرة. تنضج بذور الصنوبر في السنة الثانية، وتتساقط من المخاريط، وتلتقطها الحيوانات أو الرياح، ويتم نقلها لمسافات طويلة.

حسب أهميتها في المحيط الحيوي ودورها فيها النشاط الاقتصاديفي البشر، تحتل الصنوبريات المركز الثاني بعد كاسيات البذور، متفوقة بكثير على جميع المجموعات الأخرى من النباتات العليا.

فهي تساعد في حل المشاكل الهائلة المتعلقة بالحفاظ على المياه والمناظر الطبيعية، وتكون بمثابة مصدر مهم للخشب، والمواد الخام لإنتاج الصنوبري، وزيت التربنتين، والكحول، والبلسم، الزيوت الأساسيةلصناعة العطور والمواد الطبية وغيرها من المواد القيمة. تزرع بعض الصنوبريات كأشجار الزينة (التنوب، العفص، السرو، الأرز، الخ). وتستخدم بذور عدد من أشجار الصنوبر (السيبيري، الكوري، الإيطالي) كغذاء، كما يتم الحصول منها على الزيت.

ممثلو الفئات الأخرى من عاريات البذور (السيكاسيات، الأفيونيات، الجنكة) أقل شيوعًا وأقل شهرة من الصنوبريات. ومع ذلك، فإن جميع أنواع السيكاسيات تقريبًا مزخرفة وتحظى بشعبية كبيرة بين البستانيين في العديد من البلدان. تعمل شجيرات الإيفيدرا المنخفضة دائمة الخضرة (فئة Gnetaceae) كمصدر للمواد الخام لإنتاج الإيفيدرين القلوي، والذي يستخدم كمنشط مركزي. الجهاز العصبيوكذلك في علاج أمراض الحساسية.

مجموعة متنوعة من النباتات. الخصائص الهيكل الخارجيالنباتات (البذور والنباتات البوغية).

النباتات ضخمة ومتنوعة. تختلف النباتات عن بعضها البعض في نواحٍ عديدة، بما في ذلك البنية والتكاثر.

ومن النباتات نباتات بسيطة جداً لا تحتوي على أعضاء منفصلة، ​​كالجذور، والأوراق، والسيقان. تشمل هذه النباتات السفلية طحالب مختلفة. إذا كان للنبات أوراق وسيقان وجذور، فإن هذا النبات يسمى نباتًا أعلى. أبسط النباتات العليا هي الطحالب، تليها السرخس، ذيل الحصان والطحالب، والنباتات البذرية. نباتات البذور هي عاريات البذور وكاسيات البذور. كل هذه أقسام نباتية. كل قسم له ميزاته الهيكلية الخاصة.

النباتات الحاملة للأبواغ (الطحالب والسراخس وذيل الحصان والطحالب) لها تكوينات خاصة على براعمها تتشكل فيها الجراثيم. بمساعدة الجراثيم، تتكاثر النباتات وتنتشر. الجراثيم هي خلايا كروية أو بيضاوية الشكل. فهي خفيفة وجافة، لذلك تحملها الرياح والمياه المتدفقة بسهولة لمسافات طويلة. عندما يدخل البوغ ظروف مواتيةفينبت وينتج نباتًا جديدًا. وبالفعل على هذه النباتات، التي تخرج من الجراثيم، تتطور الخلايا الجرثومية.

وصلت نباتات البذور إلى ذروتها في عصر الدهر الوسيط، عندما أصبح المناخ أكثر جفافا وبرودة، وظهر تغيير الفصول.

ويزرع الكثير منهم أزهارًا، والتي تتطور بعد ذلك إلى ثمار تحتوي على بذور بداخلها. الزهور والفواكه والبذور تنتمي إلى الأعضاء التوليدية للنباتات. تخدم الأعضاء التوليدية النبات للتكاثر الجنسي. ليست كل النباتات التي تنتج البذور تنتج الزهور أيضًا. تنتج عاريات البذور البذور ولكنها لا تنتج الزهور. تشمل عاريات البذور الصنوبريات. ومن بين الاختلافات الأخرى، أن أوراقها تتشكل مثل الإبر. وتشمل هذه النباتات الصنوبر، والتنوب، والصنوبر، وما إلى ذلك. وتنمو بذورها في شكل مخاريط، حيث تكون مفتوحة على الحراشف. لذلك تسمى هذه النباتات عاريات البذور. تسمى نفس النباتات التي تنتج الزهور والبذور بالنباتات المزهرة.

تتشكل الأمشاج الذكرية والأنثوية (الخلايا الجنسية) في الأعضاء التوليدية للنباتات البذرية. تتشكل الأمشاج الأنثوية في مبيض مدقة الزهرة، وتتشكل الأمشاج الذكرية في حبوب لقاح الأسدية. عندما تستقر حبوب اللقاح على المدقة، يتم تلقيح الزهرة، وبعدها يتم الإخصاب، وتتكون البذور والثمار.

الإخصاب المزدوج في النباتات لديه كبير الأهمية البيولوجية. اكتشفه نافاشين عام 1898. بعد ذلك، سننظر بمزيد من التفصيل في كيفية حدوث الإخصاب المزدوج في النباتات.

الأهمية البيولوجية

عملية الإخصاب المزدوج تعزز التطور النشط للأنسجة الغذائية. وفي هذا الصدد، لا تقوم البويضة بتخزين المواد لاستخدامها في المستقبل. وهذا بدوره يفسر تطورها السريع.

نظام التسميد المزدوج

وباختصار يمكن وصف هذه الظاهرة على النحو التالي. يتكون الإخصاب المزدوج في كاسيات البذور من اختراق اثنين من الحيوانات المنوية في المبيض. واحد يندمج مع البيضة. وهذا يساهم في بداية تطور الجنين ثنائي الصيغة الصبغية. يتصل الحيوان المنوي الثاني بالخلية المركزية. ونتيجة لذلك، يتم تشكيل عنصر ثلاثي. يخرج السويداء من هذه الخلية. يوفر المواد الغذائية اللازمة للجنين النامي.

تطوير أنبوب حبوب اللقاح

يبدأ الإخصاب المزدوج في كاسيات البذور بعد تكوين جيل أحادي الصيغة الصبغية منخفض للغاية. ويمثلها الخلايا المشيجية. التسميد المزدوج للنباتات المزهرة يعزز إنبات حبوب اللقاح. يبدأ بتورم الحبوب وتكوين أنبوب حبوب اللقاح لاحقًا. يخترق الأديم البوغي في أنحف مناطقه. تسمى الفتحة. يتم إطلاق مواد محددة من طرف أنبوب حبوب اللقاح. أنها تليين أنسجة النمط والوصم. ونتيجة لهذا، يدخل أنبوب حبوب اللقاح إليهم. ومع تطورها ونموها، يمر إليها كل من الحيوانات المنوية ونواة الخلية الخضرية. في الغالبية العظمى من الحالات، يحدث اختراق أنبوب حبوب اللقاح إلى النواة (megasporangium) من خلال micropyle من البويضة. ومن النادر جدًا أن يتم ذلك بأي طريقة أخرى. بعد اختراق كيس الجنين، ينفجر أنبوب حبوب اللقاح. ونتيجة لذلك، يتم سكب جميع محتوياته في الداخل. يستمر التسميد المزدوج للنباتات المزهرة بتكوين زيجوت ثنائي الصيغة الصبغية. يتم تسهيل ذلك بواسطة الحيوانات المنوية الأولى. ويتصل العنصر الثاني بالنواة الثانوية التي تقع في الجزء الأوسط من كيس الجنين. يتم بعد ذلك تحويل النواة ثلاثية الصبغيات الناتجة إلى السويداء.

تكوين الخلية: معلومات عامة

تتم عملية الإخصاب المزدوج للنباتات المزهرة بواسطة خلايا جنسية خاصة. يتم تشكيلها على مرحلتين. المرحلة الأولى تسمى تكوين البوغ، والثانية هي تكوين الدم. في حالة تكوين الخلايا الذكورية، تسمى هذه المراحل بتكوين الأبواغ الدقيقة وتولد الدم الدقيق. عندما تتشكل العناصر التناسلية الأنثوية، تتغير البادئة إلى "ميجا" (أو "ماكرو"). يعتمد تكوين البوغ على الانقسام الاختزالي. هذه هي عملية تشكيل العناصر الفردية. يسبق الانقسام الاختزالي، وكذلك في ممثلي الحيوانات، تكاثر الخلايا من خلال الانقسامات الانقسامية.

تكوين الحيوانات المنوية

يحدث التكوين الأولي للعناصر التناسلية الذكرية في نسيج خاص من المتك. يطلق عليه اسم Archesporial. في ذلك، نتيجة للانقسام، يحدث تكوين العديد من العناصر - الخلايا الأم لحبوب اللقاح. ثم يدخلون في الانقسام الاختزالي. بسبب الانقسامين المنصفين، يتم تشكيل 4 جراثيم أحادية الصيغة الصبغية. إنهم يكذبون جنبا إلى جنب لبعض الوقت، وتشكيل رباعيات. بعد ذلك، تتحلل إلى حبوب اللقاح - الأبواغ الدقيقة الفردية. يبدأ تغطية كل عنصر من العناصر المشكلة بقذيفتين: خارجية (exine) وداخلية (intina). ثم تبدأ المرحلة التالية - تكوين الأمشاج الدقيقة. وهو بدوره يتكون من قسمين انقساميين على التوالي. بعد الأولى تتشكل خليتين: توليدية ونباتية. بعد ذلك، يمر الأول عبر قسم آخر. ونتيجة لذلك، يتم تشكيل خليتين من الذكور - الحيوانات المنوية.

التكاثر الكبير والتكاثر الضخم

في أنسجة البويضة، يبدأ واحد أو أكثر من العناصر القوسية في الانفصال. يبدأون في النمو بسرعة. ونتيجة لهذا النشاط تصبح أكبر بكثير من الخلايا الأخرى المحيطة بها في البويضة. يخضع كل عنصر أرتشبوي للانقسام بالانقسام الفتيلي مرة أو مرتين أو أكثر. وفي بعض الحالات، يمكن للخلية أن تتحول على الفور إلى الخلية الأم. يحدث الانقسام الاختزالي داخله. ونتيجة لذلك، يتم تشكيل 4 خلايا أحادية الصيغة الصبغية. كقاعدة عامة، يبدأ أكبرها في التطور، ويتحول إلى كيس جنيني. الثلاثة المتبقية تتدهور تدريجيا. في هذه المرحلة، ينتهي تكوين الأبواغ الكبيرة ويبدأ تكوين الدم الكبير. خلال ذلك، تحدث الانقسامات الانقسامية (معظم كاسيات البذور لديها ثلاثة منهم). لا يصاحب التحريك الخلوي الانقسام الفتيلي. ونتيجة للانقسامات الثلاثة، يتكون كيس جنيني مكون من ثماني نوى. ثم تنفصل بعد ذلك إلى خلايا مستقلة. ويتم توزيع هذه العناصر بطريقة معينة في جميع أنحاء كيس الجنين. إحدى الخلايا المعزولة، والتي، في الواقع، هي البويضة، مع خليتين أخريين - متآزرة، تحتل مكانًا في micropyle الذي تخترقه الحيوانات المنوية. في هذه العملية، يلعب التآزر دورًا مهمًا للغاية. أنها تحتوي على إنزيمات تساعد على إذابة الأغشية الموجودة في أنابيب حبوب اللقاح. في الجانب الآخروتقع الخلايا الثلاث الأخرى في كيس الجنين. يطلق عليهم الأضداد. وبمساعدة هذه العناصر، يتم نقل العناصر الغذائية من البويضة إلى كيس الجنين. وتقع الخليتين المتبقيتين في الجزء المركزي. في كثير من الأحيان يتم دمجها. نتيجة لاتصالهم، يتم تشكيل خلية مركزية ثنائية الصبغية. بعد حدوث التلقيح المزدوج ودخول الحيوانات المنوية إلى المبيض، سيندمج أحدهما مع البويضة كما ذكرنا سابقاً.

ملامح أنبوب حبوب اللقاح

يصاحب الإخصاب المزدوج تفاعله مع أنسجة البوغيات. إنها محددة تمامًا. يتم تنظيم هذه العملية من خلال النشاط المركبات الكيميائية. وقد وجد أنه إذا تم غسل حبوب اللقاح في الماء المقطر فإنها تفقد قدرتها على الإنبات. إذا تم تركيز المحلول الناتج ثم معالجته، فسوف يكتمل مرة أخرى. يتم التحكم في تطور أنبوب حبوب اللقاح بعد الإنبات بواسطة أنسجة المدقة. على سبيل المثال، في القطن، يستغرق نموه إلى البيضة حوالي 12-18 ساعة. ومع ذلك، بعد 6 ساعات، من الممكن تحديد البويضة التي سيتم توجيه أنبوب حبوب اللقاح إليها. وهذا أمر مفهوم لأن تدمير التآزر يبدأ فيه. في الوقت الحاضر، لم يتم تحديد كيف يمكن للمصنع توجيه تطور الأنبوب في الاتجاه المطلوب وكيف يتعلم التآزر عن نهجه.

"حظر" التلقيح الذاتي

غالبًا ما يتم ملاحظته في النباتات المزهرة. هذه الظاهرة لها خصائصها الخاصة. يتجلى "حظر" التلقيح الذاتي في حقيقة أن النبات البوغي "يحدد" نباته الدموي الذكري ولا يسمح له بالمشاركة في الإخصاب. في الوقت نفسه، في بعض الحالات، لا يحدث إنبات حبوب اللقاح الخاصة به على وصمة المدقة. ومع ذلك، كقاعدة عامة، يبدأ نمو الأنبوب، ولكنه يتوقف لاحقًا. ونتيجة لذلك، لا يصل حبوب اللقاح إلى البويضة، ونتيجة لذلك، لا يحدث الإخصاب المزدوج. وقد لاحظ داروين هذه الظاهرة أيضًا. وهكذا اكتشف زهورًا ذات شكلين في زهرة الربيع الربيعية. وكان بعضها عموديًا طويلًا وأسدية قصيرة. والبعض الآخر قصير العمود. وكانت خيوط السداة فيها طويلة. تحتوي النباتات ذات العمود القصير على حبوب لقاح كبيرة (ضعف كمية حبوب اللقاح الأخرى). وفي الوقت نفسه، تكون الخلايا الموجودة في حليمات الوصمة صغيرة. يتم التحكم في هذه السمات من خلال مجموعة من الجينات المتشابكة بشكل وثيق.

المستقبلات

يكون الإخصاب المزدوج فعالا عندما يتم نقل حبوب اللقاح من شكل إلى آخر. جزيئات المستقبل الخاصة مسؤولة عن التعرف على العناصر الخاصة بها. إنهم يمثلون اتصالات معقدةالكربوهيدرات مع البروتينات. لقد ثبت أن أشكال الملفوف البري التي لا تنتج جزيئات المستقبلات هذه في أنسجة وصمة العار الخاصة بها قادرة على التلقيح الذاتي. تتميز النباتات الطبيعية بظهور مركبات الكربوهيدرات والبروتين في اليوم السابق لتفتح الزهرة. إذا قمت بفتح برعم وعالجته بحبوب اللقاح الخاصة بك قبل يومين من فتحه، فسوف يحدث الإخصاب المزدوج. إذا تم ذلك في اليوم السابق للافتتاح، فلن يكون هناك.

الأليلات

ومن الجدير بالذكر أنه في عدد من الحالات، يتم تحديد "عدم التوافق الذاتي" لحبوب اللقاح في النباتات من خلال سلسلة من العناصر المتعددة لجين واحد. تشبه هذه الظاهرة عدم التوافق في زراعة الأنسجة في الحيوانات. يتم تحديد هذه الأليلات بالحرف S. ويمكن أن يصل عدد هذه العناصر في مجموعة من العناصر إلى عشرات أو حتى مئات. على سبيل المثال، إذا كان النمط الجيني للنبات الذي ينتج البيض هو s1s2، والنمط الجيني للنبات الذي ينتج حبوب اللقاح هو s2s3، أثناء التلقيح المتبادل، سيتم ملاحظة الإنبات في 50٪ فقط من جزيئات الغبار. وستكون هذه هي تلك التي تحمل أليل s3. إذا كان هناك عدة عشرات من العناصر، إذن معظمسوف تنبت حبوب اللقاح بشكل طبيعي مع التلقيح الخلطي، ولكن يتم منع التلقيح الذاتي تمامًا.

ختاماً

على عكس عاريات البذور، التي تتميز بتطور السويداء أحادي الصيغة الصبغية قوي إلى حد ما بغض النظر عن الإخصاب، فإن أنسجة كاسيات البذور تتشكل فقط في هذه الحالة الفردية. وبالنظر إلى العدد الهائل من الأجيال، يتم تحقيق وفورات كبيرة في الطاقة بهذه الطريقة. من الواضح أن الزيادة في درجة الصيغة الصبغية للسويداء تساهم في نمو الأنسجة بشكل أسرع مقارنة بالطبقات الثنائية الصيغة الصبغية للنبات البوغي.

الطحالب الخصائص العامة. الطحالب هي نباتات تعيش بشكل أساسي في الماء. لا ينقسم جسمهم إلى أعضاء وأنسجة. الأعضاء التناسلية أحادية الخلية. هؤلاء هم أحد أقدم ممثلي عالم النبات. الطحالب أحادية الخلية (الكلاميدويوناد، والكلوريلا)، والمستعمرة (نوستوك)، ومتعددة الخلايا (السبيروجيرا، وعشب البحر). الخصائص الخلوية:

الخلايا مغطاة بجدار الخلية. تتميز بالحضور كروماتوفورز، ناقلات اللون. Chromatophores هي عضيات تحدث فيها عملية التمثيل الضوئي. يعتمد اللون على عمق موطن الطحالب: في أعماق كبيرة يكون لونه بني-أحمر، وأقرب إلى السطح يكون أخضر. تحتوي على كروماتوفورز لجميع الطحالب البيرينويداتيقومون بتركيب النشا.

يمكن أن تكون الأشكال وحيدة الخلية متحركة (مع الأسواط) أو غير متحركة.

يمكن أيضًا أن تكون الطحالب ملتصقة (قاعية) وعائمة (عوالق) التكاثر: نباتي - تتشكل الطحالب الجديدة من قصاصات الخيوط وقطع الثالي وما إلى ذلك. لاجنسي - تنقسم محتويات خلية واحدة (zoosporangia) بشكل متكرر، وتشكل خلايا متحركة جديدة (zoosporangia). كل واحد منهم يؤدي إلى فرد جديد. التكاثر الجنسي منتشر على نطاق واسع في الطحالب. وتتنوع أشكال العملية الجنسية: التماثل (♂منقولة، متحركة، متطابقة في الحجم) ، الزواج المتغاير (♂المحمول، ♀ المحمول، ♀ أكثر من ♂) ، أوجامي (♂متنقل، ♀ غير متحرك، ♀ أكبر من ♂)، الاقتران (اندماج محتويات خليتين نباتيتين). تتم تغطية اللاقحة الناتجة بجدار خلوي سميك، وتتراكم العناصر الغذائية الاحتياطية، وفي حالة الراحة، تكون قادرة على تحمل الظروف غير المواتية بسهولة.

1 .الخصائص العامة لقسم السرخس . باستثناء عدد قليل من الأجناس، جميع السرخس مثلي الجنس. إنهم يعانون من تغير الأجيال مع هيمنة النابت البوغي على النابت المشيجي. يتم تمثيل الفطريات البوغية بواسطة أعشاب جذرية معمرة بأوراق كبيرة، وعادةً ما تكون مشرحة بشكل ريشي، وتقع على الجانب السفلي منها sporangia. في المناخات الاستوائية، تم العثور على سرخس الأشجار. تنمو أوراق السرخس في الأعلى. ما يشبه السرخس ورقة ليس ورقة على الإطلاق، ولكن بطبيعته هو نظام كامل من الفروع، وحتى يقع في نفس المستوى. هذا ما يطلق عليه - فرع مسطح، أو سعفة، أو اسم آخر، قبل الهروب. في sporangia، تتشكل الجراثيم (ن) نتيجة للانقسام الاختزالي. تنفجر الجراثيم، وتنتشر الجراثيم، وتنبت الجراثيم (النابتة المشيجية). البراعم عبارة عن صفيحة خضراء على شكل قلب. نقطة النمو في الشق. تمتد جذور الجذور من الجانب السفلي. تتشكل أنثريديا (تتشكل فيها الحيوانات المنوية) والأركيونيا (تتكون فيها بيضة) على البروتالوس. أثناء هطول المطر أو الندى الغزير، تخترق الحيوانات المنوية الأريجونيا وتخصب البويضة. يتطور الجنين من اللاقحة، ثم من النبات البوغي البالغ. يبلغ عدد السراخس الحديثة حوالي 300 جنس و12000 نوع. الممثلون الرئيسيون: ذكر عشبة الدرع، النعامة الشائعة، سالفينيا العائمة (غير متجانسة)

التلقيح في كاسيات البذور. تكيف الزهور مع أنواع مختلفةالتلقيح. التولد الجزئي والكبير في النباتاتالتلقيح هو نقل حبوب اللقاح من الأسدية إلى مياسم المدقة. يتم التمييز بين التلقيح الذاتي والتلقيح المتبادل. التلقيح الذاتي: تقوم حبوب اللقاح بتلقيح وصمة الزهرة نفسها (القمح، الشعير، الشوفان، الدخن، البازلاء، الفول، الفاصوليا، القطن، الكتان، الطماطم، إلخ). يسود في 10% من النباتات. يحدث التلقيح الذاتي في الزهور المفتوحة: الكرفس وفي الزهور المغلقة: الفول السوداني والبنفسج. ومع ذلك، بالنسبة للتطور التطوري، فإن هذا النوع من التلقيح الذاتي ليس مثاليا، لأنه لا يحمل خصائص وراثية جديدة. لذلك، العديد من النباتات لديها تكيفات تمنع التلقيح الذاتي: Dioecy (تتشكل أزهار ♂ و ♀ على نباتات مختلفة) Monoecy (تتشكل أزهار ♂ و ♀ على نفس النبات، ولكن في أزهار مختلفة) Dichogamy - نضج حبوب اللقاح ووصمة العار في أوقات مختلفة متغاير - الوصمات وخيوط السداة مختلفة على طول عدم التوافق الذاتي. التلقيح المتبادل: تقوم حبوب اللقاح بتلقيح مياسم الزهور الأخرى. هناك نوعان: geitonogamy - التلقيح داخل نبات واحد xenogamy - التلقيح داخل أزهار مختلفة (الأكثر مثالية للعملية التطورية) هناك عدة أنواع: غير حيوي– بمساعدة العوامل البيئية غير الحية

هيدروفيليا (عن طريق الماء)

الحيوية- بمساعدة الحيوانات.

الحشرات - التلقيح بواسطة الحشرات Ornithophilia - التلقيح بواسطة الطيور الصغيرة (الطيور الطنانة)

هيكل البويضة. الإخصاب المزدوج في كاسيات البذور.

هيكل البويضة.تتكون البويضة من جزء مركزي - النواة وواحد أو اثنين من المكونات المحيطة بها - وهي تكاملات تشكل قناة صغيرة - الميكروبيل - فوق قمة النواة. تتواصل البويضة مع المشيمة عبر آخين أو حبل. Nucellus هو نظير لـ Macrosporangium، حيث يتطور أحد الجراثيم الكبيرة. الإخصاب المزدوجاكتشفه S. G. نافاشين في عام 1898. عادة ما يسمى الإخصاب في كاسيات البذور مزدوجًا، لأنه. ويندمج كلا الحيوانين المنويين مع خلايا كيس الجنين. يندمج أحدهما مع البويضة، وينتج عنه زيجوت. يندمج الثاني مع النواة المركزية لينتج خلية ثلاثية الصيغة الصبغية (3n). تتدهور الخلايا الأخرى الموجودة في كيس الجنين. بعد الإخصاب المزدوج، يتطور الجنين من اللاقحة، ويتكون السويداء (النسيج المغذي) من الخلية الثلاثية الصبغيات، ويتكون المحيط (النسيج المغذي الإضافي) من النواة، ويتكون غلاف البذرة من الغلاف، وتتكون البذرة من البويضة، وتتكون الثمرة من المبيض. تتمثل مزايا الإخصاب المزدوج في أنه في نفس الوقت مع الزيجوت، يتم تكوين خلية ثلاثية الصبغيات (3n)، والتي تنقسم بشكل أسرع من الزيجوت. وبناء على ذلك، يتم تشكيل السويداء بشكل أسرع من نمو الجنين. لذلك، ليست هناك حاجة لتخزين العناصر الغذائية قبل الإخصاب، على عكس عاريات البذور، حيث يتطور السويداء أحادي الصيغة الصبغية قوي إلى حد ما قبل الإخصاب. وهذا يحقق توفيرًا كبيرًا في موارد الطاقة بالجسم. تتطور بويضات كاسيات البذور، غير المثقلة بأنسجة مغذية مخزنة لاستخدامها في المستقبل، بشكل أسرع بكثير من بويضات عاريات البذور.

1 - أغطية البويضة أو التكامل (أ - خارجي، ب - داخلي)، 2 - ميكروبيل، 3 - شلازا، 4 - حبل، 5 - نواة، 6 - كيس جنيني، 7 - بيضة، 8 - متآزرات، 9 - الأضداد، 10 - نواة ثانوية، 11 - المشيمة، 12 - حزمة الأوعية الدموية. بعد الإخصاب، يتطور الجنين من الزيجوت، والسويداء من النواة المركزية، والمحيط من النواة، وغلاف البذرة من الأنسجة، والبذرة من البويضة، والثمرة من المبيض.

النباتات العليا. الخصائص العامة ودورة التطوير.

النباتات العليا، أو نباتات الأرض- نوع من النباتات الخضراء التي تتميز بتمايز الأنسجة على عكس النباتات السفلية - الطحالب. وتشمل النباتات العليا الطحالب والنباتات الوعائية (السراخس، psilotaceae، ذيل الحصان، الطحالب، عاريات البذور وكاسيات البذور).

كان تطوير الأنسجة المتخصصة شرطًا مهمًا لوصول النباتات إلى الأرض. من أجل وجود مريح في الهواء، تحتاج النباتات إلى تطوير بشرة على الأقل تحتوي على ثغور للحماية من الجفاف وتبادل الحرارة، وأنسجة موصلة لتبادل المواد المعدنية والعضوية. وكانت نتيجة وصول النباتات إلى الأرض هي أيضًا تقسيم الكائن النباتي إلى جذور وسيقان وأوراق.

في دورات حياة النباتات العليا، هناك تناوب في طرق التكاثر الجنسية وغير الجنسية وما يرتبط بها من تناوب للأجيال. يتم تمثيل الجيل اللاجنسي بواسطة الطور البوغي (2n)، والجيل الجنسي بواسطة الطور المشيجي (n). نبات بوغيهو نبات تشكيل البوغ. في البوغيات متعددة الخلايا، تتشكل الجراثيم (ن) نتيجة للانقسام المنصف. النباتات التي تكون فيها جميع الجراثيم متماثلة، وفي النباتات الأكثر تنظيمًا، تكون الجراثيم ذات الأحجام المختلفة (الأبواغ الصغيرة والأبواغ الكبيرة) نباتات مغايرة الأبواغ. نابتة مشيجية- نبات ينتج الأمشاج . يتم إنتاج الأمشاج في الأعضاء متعددة الخلايا للتكاثر الجنسي: البيض في الأرشيجونيا، والحيوانات المنوية في الأنثريديات. ينمو المشيجي من بوغ. في النباتات المثلية يكون النابت المشيجي ثنائي الجنس، وفي النباتات غير المتجانسة يكون أحادي الجنس. نتيجة للإخصاب، يتم تشكيل الزيجوت، الذي ينمو Sporophyte الجديد. تنقسم جميع النباتات العليا إلى مجموعتين وفقًا لهيمنة النابت المشيجي والنابت البوغي في دورة الحياة: النباتات ذات النابت المشيجي السائد - قسم الطور الطحلبي النباتات ذات النابت البوغي السائد - جميع النباتات الأخرى

بشكل عام، يتميز تطور النباتات العليا بالميل نحو تعقيد وتحسين النابت البوغي مع انخفاض متزامن في النابت المشيجي.

الطحالب. الخصائص العامة. دورة تطوير الكتان الطحلب كوكوشكين. يضم القسم أكثر من 25000 نوع من النباتات العشبية المنظمة بشكل بسيط نسبيًا. تهيمن الطور المشيجي على دورة التطوير. في الأشكال الأكثر بدائية يتم تمثيله بواسطة ثالوس، بينما في أشكال أخرى لا يتم تشريح الجذع والأوراق. لا توجد جذور، يتم استبدالها بجذور جذرية. لا يوجد الطور البوغي بشكل مستقل، بل يتطور على الطور المشيجي، ويتلقى منه الماء والمواد المغذية. الطور البوغي عبارة عن كبسولة يتطور فيها البوغيوم. وينقسم القسم إلى 3 أصناف: Anthocerotaceae، طحالب الكبد، طحالب الأوراق. النوع الأكثر شهرة هو الكتان كوكوشكين(فئة الطحالب الورقية). لها سيقان منتصبة (15-20 سم) مغطاة بكثافة بأوراق صلبة حادة. تعلق على الأرض بواسطة جذور. الخلايا المشيمية ثنائية المسكن. أنثريديا محاطة بأوراق بنية حمراء (ن) تتطور في الجزء العلوي من العينات الذكور، والأركونيا (ن) تتطور في الجزء العلوي من العينات الأنثوية. يحدث الإخصاب بواسطة الحيوانات المنوية المتحركة ثنائية السوط في الطقس الرطب. من اللاقحة الموجودة في الجزء العلوي من النابت المشيجي الأنثوي، يتطور النابت البوغي (2n)، الذي يشبه صندوقًا على ساق طويل. يوجد داخل الكبسولة sporangium، حيث تتشكل الجراثيم (n) بعد الانقسام الاختزالي. بعد تكوين الجراثيم، يتم فصل الغطاء ثم الغطاء ويتم إطلاق الجراثيم. من الجراثيم، يتم تشكيل البروتونيما لأول مرة، حيث تتشكل براعم جذع الأوراق من براعم خاصة - الجيل الأحادي الصبغي (ن).

الخصائص العامة للقسم: شكل الطحلب. دورة تطوير أشكال نادي موس. الليكوبودات هي مجموعة قديمة جدًا نشأت في العصر السيلوري، ووصلت إلى ذروتها في العصر الكربوني. كانت هذه أشجار ضخمة شكلت غابات بأكملها. في النباتات الحديثة يتم تمثيلها بالأعشاب المعمرة دائمة الخضرة، وفي كثير من الأحيان الشجيرات الفرعية. يعيش حوالي 1000 نوع. تحتوي النباتات الذئبية على أوراق صغيرة ذات عرق واحد من النوع الميكروفيلي. هناك فئتان: Lycophytes متجانسة وPolushnikovye غير متجانسة. ^ موس كلوبموس. تهيمن النباتات البوغية (2n) على دورة التطوير. وهو يتألف من براعم متفرعة طويلة زاحفة مزروعة بكثافة بقوة أوراق صغيرة. تمتد الجذور العرضية الرقيقة من الجذع. في منتصف الصيف، تظهر السنيبلات الحاملة للأبواغ على قممها. تتكون السنيبلة من محور وأوراق (sporophylls) تجلس عليها. على الجانب العلوي من السبوروفيل يوجد sporangium على ساق قصير. ونتيجة للانقسام الاختزالي تتشكل فيه الجراثيم (ن). يتطور البروتالوس (النابت المشيجي) (ن) من الجراثيم. تبادل لاطلاق النار يتطور تحت الأرض. تمتد جذور الجذور من الجزء السفلي منها. من خلالها، ينمو إلى فطر، ويشكل فطريات جذرية. يعيش في تعايش مع الفطر ويتغذى منه. ينمو لفترة طويلة جدًا (15-20 سنة). تتشكل الأنثريديوم والأركونيا على جانبها العلوي. يخرج الحيوان المنوي ثنائي السوط من الأنثريديوم، ويخترق الأركيجونيوم ويخصب البويضة. ونتيجة لذلك، يتم تشكيل الزيجوت، الذي يتطور منه نبات بوغي جديد.