I planteverdenen kan to former for reproduksjon skilles: aseksuell og seksuell. Den første typen inkluderer slike metoder for å overføre arvelig informasjon som direkte celledeling, vegetativ - ved hjelp av en gruppe somatiske celler, og reproduksjon av spesialiserte haploide celler - sporer. Den andre, mer avanserte formen er seksuell reproduksjon, som fører til dannelse av frø. Det finnes i livssyklusen til gymnospermer og blomstrende planter, også k alt angiospermer. I dette arbeidet vil vi vurdere den ytre strukturen til bønnefrøet, finne ut de nødvendige betingelsene for spiring, og også finne ut hvilke fordeler plantene som er i stand til frøreproduksjon har.
Fra hva og hvordan dannes frø?
Bønner er en varmeelskende ettårig avling av belgfruktfamilien, den har blomster med en karakteristisk form som ligneren seilbåt eller en sommerfugl som sitter med foldede vinger. Inne i blomsten, i sin spesielle del, k alt pistillen, er det en frøkim, som gjemte embryoposen under skallene. Den inneholder egget og en diploid struktur k alt sentralcellen. De blir suksessivt befruktet av to spermatozoer, som et resultat av at bønnefrøet vises. Den har et embryo, en tilførsel av organiske forbindelser for vekst og utvikling, to kimblader og et integument k alt frøkappen.
Hva er tobladede frø
Alle blomstrende planter med to kimblader, som et resultat av befruktning, danner frukt med frø, i dannelsen av hvilke alle deler av blomsten spiller hovedrollen: beger, kronblad med kronblader, androecium, bestående av støvbærere og, selvfølgelig, pistil med frø primordia. Strukturen til bønnefrøet studeres i 6. klasse, og blir kjent med en slik del av biologien som botanikk. Den har en ellipsoid form, som kombinerer et imponerende frøvolum med et relativt lite overflateareal.
Denne funksjonen minimerer frøets kontakt med miljøet. Den ytre strukturen til bønnefrøet ligner hovedorganet i utskillelsessystemet til pattedyr. I menneskelig anatomi er det til og med en definisjon - en bønneformet nyre. På den indre, konkave siden er det et arr - stedet der bønnefrøet festes til de tørre bladene på frukten, k alt bønnen. Derav navnet på plantefamilien - belgfrukter. Den har mer enn 12 tusen arter. Mestepartenrepresentanter er urteaktige former, men det er også busker og trær. Blant belgfrukter vil vi nevne mesterne i innholdet av verdifullt vegetabilsk protein: disse er soyabønner, erter, bønner, linser.
Frøstrukturer og deres betydning
La oss fortsette å vurdere strukturen til bønnefrøet. Figuren nedenfor viser tydelig tilstedeværelsen av de tidligere angitte delene, nemlig: frøskallet, to kimblader og embryoet som er plassert mellom dem.
Slik det ble etablert, er den ytre delen - huden på frøet - et derivat av integumentene til frøkimen (integumentene). Den utfører funksjonen som beskyttelse mot tørking, ugunstige temperaturer og andre negative abiotiske faktorer. Selvfølgelig er den viktigste frøstrukturen embryoet. Hvorfor det er slik, la oss se nærmere på neste avsnitt.
Dicot embryo
Som vi husker, i prosessen med dobbel befruktning, som bare er iboende i blomstrende planter, utvikles en flercellet formasjon fra et befruktet egg - en zygote. Det kalles embryoet og har tre deler: germinal rot, stilk og nyre. La oss ta hensyn til den indre strukturen til bønnefrøet. Diagrammet nedenfor viser tydelig at embryoet, sikkert skjult mellom cotyledonene, ikke bare er den viktigste, men også den mest delikate og sårbare strukturen. Deretter vil vi svare på spørsmålet om hvilke funksjoner som er iboende i hovedkomponentene til embryoet.
Fosterrot
Overveldendeantall landplanter har et velutviklet rotsystem: hoved-, side- eller tilfeldig. Gress, busker og trearter kan danne to typer underjordiske strukturer, som i botanikk kalles pålerot og fibrøse rotsystemer. Som det viste seg, begynner de utviklingen fra samme del - kimroten. Begynnelsen på celledelingen i plantefysiologi er hovedkriteriet for å bestemme lanseringen av en slik mekanisme som frøspiring. Bønner, tomater, erter og andre varmeelskende og responsive avlinger krever en optimal kombinasjon av ulike miljøfaktorer for å fullføre denne prosessen med fremveksten av en ny ung plante.
Kimblader og deres rolle i livsstøtten til frøplanten
For at et frø skal spire, er det nødvendig med tilførsel av næringsstoffer: sukker, aminosyrer, fett. Hos tofrøbladede planter akkumuleres det i kimbladene. Ved begynnelsen av embryospiring går organiske stoffer over i en oppløst form, den mest tilgjengelige for absorpsjon av celler. I frøplanter av tofrøbladede planter begynner cotyledonene å fungere som de første landlevende, såk alte embryonale bladene. Likevel er de i stand til å utføre fotosyntese og gi den unge planten alle nødvendige plaststoffer.
Hva er frøspiring?
Dette er en fysiologisk prosess, som er basert på overgangsmekanismen fra den latente perioden i frøets liv til stadiet med aktiv vekst av deler av embryoet: rot og stilk med blader. Som et resultat vises en frøplante først, ogda dannes en ung plante. Hvordan ser et spirende bønnefrø ut? Bildet nedenfor viser tydelig at kimroten begynner å utvikle seg først, deretter bringer stilken cotyledon-bladene over bakken. Etter en tid, fra stammens vekstkjegle, bestående av det apikale utdanningsvevet - meristemet - dannes de sanne bladene til bønneplanten.
hvileperiode
Etter at fruktene k alt bønnene er modne, kan ikke bønnefrøene som samles inn fra hagen, spire umiddelbart. Ikke bare for planter av belgfruktfamilien, men også for representanter for andre grupper, som tomater, auberginer, agurker, tar det tid før frøene deres blir modne etter høsting. Det er først og fremst preget av det faktum at på dette tidspunktet i embryoets celler utføres metabolismen på et veldig lavt nivå. Frøånding er praktisk t alt ikke-eksisterende, vanninnholdet er mindre enn en sjettedel av den totale massen.
Som et resultat har frøene en minimal spireenergi, utilstrekkelig for overgangen av de organiske stoffene i cotyledonene til en løselig form. Både den ytre og indre strukturen til bønnefrøet i den latente perioden er ikke forskjellig fra den i vekstsesongen, når de er forberedt for såing i bakken. Forskjellene relaterer seg først og fremst til frekvensen av metabolske reaksjoner i cellene til embryoet, som er svært lav i perioden med frøhvile.
Hva som trengs for spiring av embryoet
I agronomi kan dufremhev følgende forhold som sikrer høykvalitets spiring av frøet og utseendet til vennlige frøplanter: tilstedeværelsen av vann, en gunstig temperatur, tilstedeværelsen av oksygen, optimal belysning. La oss vurdere disse faktorene mer detaljert. Først på listen vår over abiotiske forhold er vann. Det er nødvendig for hevelse av celler, som er ledsaget av en økning i deres respirasjon.
Når vi studerte strukturen til bønnefrøet, fant vi ut at ernæringen til embryoet bare er mulig hvis de organiske stoffene i cotyledonene går over i en oppløst form. Dette skyldes at vannmolekyler trenger inn i lagringsparenkymet deres. Som en varmekjær avling, spirer bønner godt i godt oppvarmet jord. Men belysning påvirker ikke spiringsenergien. For å kunstig fjerne frø fra en latent tilstand, behandles de med sentralstimulerende midler, for eksempel fytohormoner.
De utfører også scarification, det vil si at de mekanisk bryter integriteten til skallet uten å skade strukturene som utgjør den indre strukturen til bønnefrøet, spesielt dets cotyledoner og embryo. Dermed akselererer alle de ovennevnte landbrukspraksis prosessen med spiring av avlinger.
