Семя как средство размножения семенных растений. Как размножать плодовые растения? Плодоношение и сбор семян

Различают два вида бесполого размножения: вегетативное и собственно бесполое. У некоторых низших растений четкой границы между этими видами размножения пет.

Наиболее обычная форма бесполого размножения - вегетативное размножение . При вегетативном размножении от растения отделяется относительно большая, обычно дифференцированная часть, которая развивается в самостоятельное растение. Осуществляется частями таллома, корня, стебля, листа. Оно основано на способности растений к регенерации - восстановлению целого организма из его части. У одноклеточных растений (водоросли, бактерии) вегетативное размножение происходит путем деления клетки, у колониальных и низших многоклеточных - путем расчленения таллома на части, у грибов – при помощи специализированных одноклеточных образований: хламидоспор и др. У высших растений вегетативное размножение осуществляется частями корня, стебля, листа или их видоизменениями - корневищами, клубнями, луковицами, выводковыми почками. На основе естественного вегетативного размножения в практике сельского хозяйства разработаны разнообразные способы искусственного вегетативного размножения овощных, плодовых и декоративных растений. Для этого наиболее часто используют: клубии (картофель, батат, георгины), корневища (ирис, флокс), усы (земляника), луковицы (лук, тюльпан), корневые отпрыски (малина, вишня). Многие возделываемые растения размножают черенками, отводками, а также путем прививок.

Размножение черенками . Черенок - это отрезанный от матеинского растения участок побега, корня, листа. Побеговые черенки могут быть зимними - без листьев (но с почками), и летними - с листьями с побегом текущего года. Листовой черенок состоит из листовой пластинки и черешка. Придаточные корни возникают чаще на морфологически нижней стороне листа в местах разветвления крупных жилок, почки, а затем и побеги – на верхней стороне. Размножать листовыми черенками можно лишь немногие растения (лилия, бегония, алоэ и др.). Корневыми черенками размножают виды растений, корни которых легко образуют придаточные почки (малина, вишня, слива, финиковая пальма, роза, флокс и др.).

Размножение прививкой. Прививка - это срастание срезанных почек или стеблевых черенков одного растения (размножаемого) с другим (укорененным). В этом случае размножаемое растение называют привоем, а растение, к которому прививают, - подвоем. Известно около 100 разнообразных способов прививок, но их можно свести к трем основным типам: прививка сближением , или аблактировка, - привой не отчленяется от материнского растения до срастания с подвоем; прививка черенком , или копулировка, - на однолетних черенках привоя с 2-3 почками и на стебле подвоя делают косые срезы и прикладывают их друг к другу, при этом стебли привоя и подвоя подбирают одинаковой толщины, чтобы их камбиальные слои совпали. Если диаметры привоя и подвоя не совпадают, то прививку делают врасщеп , под кору, вприклад или другими способами; прививка глазком, или окулировка, - привоем служит спящая или растущая почка, отделенная от срединной части побега размножаемого растения, которую вставляют под кору подвоя. Лучше всего срастание происходит, если привой и подвой принадлежат к одному виду или близким видам одного рода, если же они относятся к разным родам, срастание затруднено.

СОБСТВЕННО БЕСПОЛОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ Осуществляется специализированными клетками - спорами или зооспорами . Споры имеют твердую стенку и распространяются ветром, зооспоры не имеют твердой стенки и передвигаются при помощи жгутиков. Они образуются внутри органов бесполого размножения - спорангиев или зооспорангиев. У низших растений - это одноклеточный орган, у высших - многоклеточный. Разнообразие спор велико. По происхождению и назначению споры подразделяют на две группы: споры (зооспоры), которые образуются путем митотического деления и способны непосредственно воспроизводить новую особь , сходную с материнской. При созревании они покидают материнский организм и обычно служат для размножения ираспространения. Размножение такими спорами свойственно низшим

растениям (водорослям, грибам и др.). Во вторую группу входят споры, которые не могут воспроизвести материнскую особь . Они гаплоидны (n), так как образуются в результате мейоза. Такие споры бывают у высших растений, а также у некоторых водорослей. У последних из споры вначале вырастает заросток (проталлий, протонема), на котором происходит половое размножение.

Суть полового размножения или воспроизведения состоит в формировании растением специализированных клеток - гамет (n), в попарном их слиянии (копуляция) и образовании зиготы (2n), из которой вырастает новое растение.

Гамета - эго половая клетка, ядро которой содержит гаплоидное число хромосом. Копулирующие гаметы могут различаться между собой по структуре (форме, величине, подвижности), но обязательно физиологически, то есть по полу и по наследственности. В результате слияния гамет в новом организме объединяются материнская и отцовская наследственность. Если копулирующие гаметы одинаковы по форме, величине и подвижности, их называют изогаметами , а половой процесс - изогамным . Если гаметы одинаковы по форме, но женская гамета более крупная и менее подвижная, чем мужская, их называют гетерогаметами , а половой процесс - гетерогамным . Половой процесс называют оогамным , когда женская гамета крупная, шаровидная, неподвижная (яйцеклетка), а мужская очень маленькая и подвижная (сперматозоид).

Специализация гамет служит показателем уровня эволюции. Наиболее примитивной формой полового процесса является изогамия. Гаметы формируются в специальных органах, называемых гаметаигиями: мужские - в аитеридиях, женские - у низших растений в оогониях, а у высших - в архегониях. У низших растений гаметангии, как и спорангии, одноклеточные, а у высших - многоклеточные. У некоторых групп водорослей и грибов органов полового размножения нет, хотя половой процесс осуществляется регулярно. Зигота у них образуется вследствие слияния неспециализированных клеток или члеников. Такой половой процесс называют соматогамией. Разновидность сомагогамии - гологамия, когда происходит слияние двух одноклеточных вегетативных особей без образования гамет.

Оплодотворение - это процесс слияния двух половых клеток - мужской и женской гамет. Мужскую гамету у покрытосеменных называют спермием, женскую - яйцеклеткой. Одна из клеток пыльцы, попавшей на рыльце пестика, вытягивается через пору экзины в длинную пыльцевую трубку, достигающую иногда нескольких сантиметров. В ней за счет деления генеративной клетки образуются два спермия. Пыльцевая трубка растет сквозь рыхлую ткань рыльца и столбика в направлении завязи пестика, входит в семязачаток через микропиле или сквозь покровы и вступает в контакт с одной из синергид. Затем пыльцевая трубка проникает внутрь синергиды и лопается, освобождая спермии. Один из них сливается с яйцеклеткой, образуя зиготу (2n), второй сливается с центральной клеткой зародышевого мешка, образуя триплоидную клетку (Зn). Так происходит двойное оплодотворение , свойственное только покрытосеменным. Открытие двойного оплодотворения принадлежит русскому ученому академику С.Г. Навашину (1898). После двойного оплодотворения из зиготы образуется зародыш (2n): из триплоидной клетки - эндосперм (запасающая ткань, Зп), из интегументов - спермодерма (семенная кожура), а из всего семязачатка - семя. Синергиды и антиподы обычно разрушаются, а нуцеллус используется как питательный продукт при формировании зародыша, реже он превращается в запасающую ткань - перисперм.

После оплодотворения семязачаток называют уже семенем, а завязь - плодом.

Зигота растет путем многократных митотических делений и превращается в многоклеточный зародыш, состоящий из первичного побега, или плюмулы, первичного корешка и одной (у однодольных) или двух (у двудольных) семядолей. Семядоли имеют более простую структуру, чем первые настоящие листья; иногда они бывают наполнены питательными веществами и служат запасающей тканью, как, например, у гороха и у конских бобов. Плюмула состоит из стебля, первой пары настоящих листьев и терминальной почки. Триплоилное ядро первичного эндосперма многократно делится путем митоза, образуя эндосперм - скопление триплоидных ядер, отделенных друг от друга тонкими клеточными стенками. У некоторых злаков, например у пшеницы и кукурузы, эндосперм сохраняет роль запасающей ткани. Если запасающей тканью служат семядоли, то они растут за счет эндосперма, который может при этом совершенно исчезнуть. У некоторых семян запасы питательных веществ содержатся и в эндосперме, и в семядолях. По мере продолжения роста зародыша и запасающей ткани окружающий их нуцеллус разрушается, поставляя необходимые для роста питательные вещества. В дальнейшем необходимые для роста питательные вещества обеспечивает проводящий пучок ножки семязачатка (фуникулуса). Теста (семенная кожура) развивается из интегумента. Эго тонкий, но прочный защитный слой. Микропиле сохраняется в виде маленькой поры в тесте, через которую при прорастании семени поступают кислород и вода. На завершающих стадиях созревания семени содержание в нем воды снижается от обычных для растительных тканей примерно 90% (по массе) до 10-15%. Это сопровождается заметным снижением метаболической активности и представляет собой важный шаг к переходу семени в состояние покоя. По мере развития семени завязь превращается в зрелый плод, и ее стенки получают название перикарпия. Происходящие при этом изменения у разных видов растений различны, но обычно эти изменения направлены на то, чтобы плод мог защищать семена и способствовать их распространению. Остальные части цветка увядают, отмирают и сбрасываются, подобно листьям у листопадных деревьев.

Преимущества и недостатки размножения семенами. Преимущества

1. Растение не нуждается в водной среде для полового размножения, и. следовательно, лучше адаптировано к жизни на суше.

2. Семя зашишает зародыш.

3. Семя содержит питательные вещества, необходимые зародышу; эти вещества содержатся либо в семядолях, либо в эндосперме.

4. Семя обычно имеет приспособления для распространения.

5. Семя может перейти в покоящееся состояние, чтобы пережить неблагоприятные условия

6. Семя реагирует на благоприятные условия, но иногда прорастает не сразу.

Недостатки

1. Семена имеют относительно крупные размеры из-за содержащихся в них значительных запасов питательных веществ. Это осложняет распространение семян по сравнению со спорами.

2. Запасы питательных веществ делают семена привлекательной пищей для животных.

3. Опыление в значительной степени осуществляется такими внешними факторами, как ветер, насекомые и вода. Поэтому опыление (и, следовательно, оплодотворение) во многом зависит от случая, особенно ветроопыление.

4. Потери семян очень велики ввиду ограниченности шансов на выживание каждого данного семени. Поэтому для обеспечения успеха родительским растениям приходится вкладывать в производство семян большие количества веществ и энергии.

5. Пищевые ресурсы семени ограничены, тогда как при вегетативном размножении дочернее растение получает питательные вещества от родительского растения до тех пор, пока не достигнет самостоятельности.

6. В размножении двудомных растений участвуют две особи, что делает его более зависимым от случайностей, чем размножение, в котором участвует одна родительская особь. Следует, однако, заметить, что двудомные растения встречаются довольно редко.

Древесные растения размножаются двумя способами - семенным и вегетативным. Семенное размножение в питомниках осуществляется путем посева семян и выращивания из них сеянцев. Вегетативное размножение производится частями растения ис­ходной формы - черенками, отводками, корневыми отпрысками и прививкой. Вегетативным способом размножают в питомнике мно­гие виды тополя, ивы, смородину, тамарикс, виноград и другие кустарники, а также садовые формы древесных пород (шаровидные, пирамидальные, плакучие, пестролистные) и саженцы плодовых культур.

Широкое применение в питомниках семенного способа размно­жения объясняется, во-первых, его простотой, высокой продуктив­ностью и, отсюда, большой экономичностью, а во-вторых тем, что получаемые этим способом древесные растения отличаются мощной корневой системой, лучшими техническими качествами древесины, большей жизнестойкостью, а следовательно, и большей долговеч­ностью.

Плодоношение и сбор семян.

Как только древесное растение той или иной породы достигнет возраста физиологической зрелости, оно начинает систематически плодоносить. Физиологическая зрелость у разных пород наступает в разное время, что зависит от целого ряда внутренних (биологи­ческих) и внешних причин. Так, большинство быстрорастущих пород начинает плодоносить в более раннем возрасте, чем породы медленнорастущие. Например, клен ясенелистный начинает давать регулярно семена уже с 7 лет, акация белая - с 5-6, а дуб обык­новенный - не раньше как с 12-15 лет. Деревья в естественных условиях вступают в пору плодоношения в среднем в 20-25 лет, кустарники - в 4-5 лет.

Время наступления возраста плодоношения зависит от почвенно-климатических условий и особенно местоположения древесного растения в насаждении и связанной с этим степени освещения. На­пример, сосна в естественных полных насаждениях начинает пло­доносить в 40-50 лет, в искусственных же посадках в южных степ­ных условиях - с 8-10 лет. Дуб в естественных насаждениях начинает систематически плодоносить с 35-40 лет, а в искусствен­ных посадках в южных степных районах - с 20 и даже с 15 лет. Береза в есте­ственных массивах плодоносит с 25 - 30 лет, а в искусственных степных посадках - с 10 лет.

В плодоношении древесных, пород имеется важная биологическая особенность - это так называемая периодичность плодоношения, свойственная большинству важней­ших лесных древесных пород. Заключается она в том, что большие урожаи семян у этих пород повторяются не каждый год, а через определенные периоды. Годы обильных урожаев семян - семенные обычно сменяются неурожайными годами, когда семян очень мало или вовсе не бывает. В промежутках между неурожайными и семенными годами бы­вают годы средних урожаев.

Как показали многолетние наблюдения, семенные годы у раз­ных древесных пород повторяются следующим образом:

ежегодно - у акации белой, березы, каштана конского, клена ясенелистного, клена-явора, тополей, ясеня зеле­ного, ильмовых, вишни обыкновенной, у большинства кустарников;

через 1 - 2 года - у граба, клена полевого, клена сереб­ристого, гледичии, липы, орехов, абрикоса, шелковицы белой, алычи, ясеня обыкновенного, туи, можжевельника, жимо­лости, лоха, черешни, облепихи, скумпии, рябины обыкновенной, яблони, груши;

через 3 - 4 года - у клена остролистного, пихты, сосны, ели, лещины;

через 5 - 7 лет - у дуба, лиственницы, бука.

Периодичность плодоношения, к тому же у важнейших - для лесоводства и зеленого строительства древесных пород (дуба, бука, клена, ясеня обыкновенного, сосны, ели и др.) следует рассматри­вать как явление отрицательное с хозяйственной точки зрения. Периодичность плодоношения всегда держит под угрозой срыва планомерность производства посадочного материала или создания зеленых лесных и лесопарковых насаждений путем посева семян непосредственно на постоянное место.

4. Факторы, влияющие на семеношение.

На периодичность плодоношения и вообще на плодоношение древесных пород влияют:

1.Климатические условия и особенно температура воздуха: там, где климат теплее, семенные годы повторяются чаще и качество семян выше. Например, семенные годы у сосны обык­новенной в условиях Украины наступают через 3-4 года, в се­верных районах России с суровым климатом (Кольский полуост­ров) - через 10-15 лет, а в Западной Европе с мягким клима­том- через 2-3 года. Дуб обыкновенный (летний) в централь­ных районах России обильно плодоносит через 5-7 лет, а в Запад­ной Европе с теплым климатом -почти ежегодно.

2. Почвенные условия: там, где они благоприятны, обильные урожаи семян повторяются чаще.

3. Степень освещения: чем больше света получают деревья, тем обильнее плодоносят. Освещаемость дерева опреде­ляется положением его в лесу, вообще в насаждении. В наилучших условиях освещения находятся деревья, произрастающие на опуш­ках леса, в рединах и особенно свободно растущие (семенники на лесосеках, солитеры на полянах). Они плодоносят обильно и почти ежегодно.

Наоборот, деревья, растущие в полных древостоях, где условия освещения для большинства из них (кроме самых высоких) небла­гоприятны, отличаются слабым плодоношением с редкой повторяемостью семенных годов.

4. Метеорологические условия, особенно в пе­риод цветения древесных растений и созревания семян. Так, весе­нние заморозки во время цветения повреждают цветки и образовав­шуюся завязь, вследствие чего урожай семян снижается. Сильно дождливая погода во время цветения в большей или меньшей сте­пени губит урожай, так как мешает нормальному опылению цвет­ков. Сухое и очень жаркое лето также неблагоприятно для урожая, так как нормально завязавшиеся плоды недоразвиваются, «сгорают» и преждевременно опадают.

5. Вредители и болезни леса, которые при мас­совом распространении нередко полностью уничтожают урожай. Таковы, например, дубовая и яблонная плодожорки, дубовый дол­гоносик, плодовая гниль и др.

Зная причины периодичности плодоношения древесных пород, можно добиться более частых и обильных урожаев семян путем устранения неблагоприятных и создания более благоприятных ус­ловий среды, окружающей маточные насаждения. Сильно разрежи­вая густые или так называемые плотные древостои, прореживая кроны отдельных деревьев, обеспечивая тем самым максимальный доступ света к маточным растениям, улучшая условия питания их путем внесения органических и минеральных удобрений, можно добиться ежегодного получения хороших урожаев семян большин­ства древесных пород.

Указанные мероприятия по борьбе с периодичностью в плодо­ношении древесных пород легли в основу организации в лесном хозяйстве семенных участков как базы для получения посевного материала высокого качества.

Учет урожая.

Учет урожая - это определение фактического наличия шишек, плодов, семян. Для учета урожая применяют различные методики, которые позволяют не собирая шишки, плоды, семена определить их количество. Учет урожая позволяет грамотно спланировать свою деятельность в отношении заготовки шишек, плодов, семян и понять какое количество урожая можно заготовить и требуется ли покупать недостающие семена на стороне. Учет урожая проводят в третьей фазе развития шишек, плодов, семян когда они хорошо различимы. Учет урожая проводят в сухую погоду.

При выращивании растений в комнатах семенной способ применяют довольно редко, так как он достаточно сложен и требует более строгого соблюдения температурного режима и влажности. При семенном размножении не всегда передаются сортовые и другие признаки, например махровость, пестролистность. Недостатком семенного размножения является также более позднее цветение. Однако оно дает возможность получить новые сорта. Семенами размножают немногие растения (кактусы, пальмы, лавр, кофе и др.). Семена для размножения необходимо собирать со здоровых растений с красивыми цветами, обладающими всеми теми качествами, которые вы хотели бы иметь у будущих выращенных культур. Плоды с семенами собирают после их вызревания в теплое и сухое время года и кладут в матерчатый или бумажный мешок. Спустя несколько дней семена извлекают из плодов и хранят в бумажном пакете в прохладном сухом месте (можно в холодильнике). Семена некото?ы? видов тропических растений требуют для прорастания высоких температур, значительно превосходящих комнатные, в связи с этим для посевов нужно иметь небольшую теплицу с нижним подогревом (до 30°С). Посев обычно проводят весной. Однако семена некоторы? видов растений (лавра, пальм, антуриумов и др.) нужно высевать сразу после сбора, так как они быстро теряют всхожесть. Семена с плохой всхожестью (в основном это виды хвойных растений) необходимо высевать сразу после их сбора. Чтобы убедиться, годны ли семена к севу, их необходимо опустить в стакан с водой. Семена, потерявшие способность к прорастанию, останутся на поверхности воды, а способные прорасти опустятся на дно. Перед посевом семена с твердой оболочкой, например у пальм и акаций, слегка подпиливают, чтобы обеспечить доступ воды и воздуха к зародышу и ускорить прорастание. Семена некото?ы? субтропических растений (камелии, фейхоа, чая) нуждаются в стратификации. Их помещают в горшок с влажным песком, все заворачивают в полиэтиленовую пленку и хранят в холодильнике при температуре 6--8°С около 2 месяцев, периодически увлажняя. В комнатах можно выращивать амариллис, бегонию клубневую, бальзамин, примулу, кливию, цикламен, цинерарии, глоксинию, кофейное деревце, пеларгонию, руэллию и др. Все названные виды в условиях средней полосы России дают хорошие семена. Семена высевают в маленькие горшочки, плошки и деревянные ящики с водосточными отверстиями. Каждое отверстие прикрывают черепком, а в горшках делают дренаж высотой не менее 1--2 см из черепков, камешков или угольков. Этот слой предохраняет водосточные отверстия от засорения землей и способствует, таким образом, удалению излишней влаги. Посуду наполняют земляной смесью (2 части листовой земли, 1 часть легкой дерновой и 1/2 части речного песка), поверхность хорошо выравнивают и приступают к посеву. Земля должна быть без грубых комков, но просеивать ее через мелкие сита не рекомендуется, так как в этом случае она быстро закисает. Легче всего сеять крупные семена: их не слишком густо размещают на равных друг от друга расстояниях. Твердокожие перед посевом кладут на 4--6 дней в теплую воду, кожица набухает и появление ростков облегчается.

После посева семена средней величины засыпают слоем земли, толщина которого равна или несколько больше толщины семени. Затем землю выравнивают гладкой дощечкой. Чем тяжелее земля, тем слой покрытия должен быть тоньше. При слишком тонком покрытии корешок приподнимает семя и выталкивает его из земли, вследствие чего молодое растение может погибнуть. Заделывают высеянные семена просеянной через мелкую сетку торфяной землей. Она пористая, рыхлая и обеспечивает нежным всходам стабильную влажность. Крупные семена можно погрузить в землю на 2--4 см (пальмы, лавр и др.). Мелкие (бегония, глоксиния, пеперомия, мамиллярия и др.) принято не засыпать землей, так как при поливке они сами достаточно углубляются в почву.

Для некоторы? семян, например бегонии клубневой, землю предварительно нужно прокалить, чтобы устранить развитие плесени и мха, которые препятствуют нормальному развитию молодых ростков. Засыпанные землей крупные семена поливают из лейки с мелким ситом, не засыпанные мелкие - с большой осторожностью посредством пульверизатора (лучше наливать воду в поддоны). Посевы накрывают стеклом и поддерживают равномерную влажность. Емкости с высеянными семенами ставят в теплое место в тени, где температура мало изменяется. Можно заменить стекло слоем влажного мха, который сохранит для посевов хорошую аэрацию (доступ воздуха). Нужно следить за прорастанием семян, чтобы вовремя поднять мох (или снять стекло) во избежание вытягивания проростков. Весной горшки ставят в удаленное от света место с целью сохранения влаги. Если земля слишком сухая, всходы не развиваются, если слишком влажная - начинают загнивать. Поливают проростки лейкой с мелким ситечком, а лучше всего погрузить горшок в емкость с водой, но при этом следить, чтобы уровень воды в ней был ниже верхнего края горшка на 2 см. Этот способ полива позволит тщательно пропитать весь земляной ком и выгоден тем, что ростки избегают механического воздействия воды.

Семена большинства видов содержат запас питательных и других веществ, в связи с этим в первые дни роста проросток в питательных веществах из внешней среды не нуждается. Но вообще для нормального развития растению необходимы вода, доступ воздуха, нужная температура. Температура, при которой удачно всходят семена различных растений, тесно связана с географическим распространением данного вида. Семена пальм и других представителей тропиков прорастают при 22-26°С. Долго и трудно прорастающие семена следует сеять в январе и феврале, остальные -- в марте и апреле. Слишком поздний посев не рекомендуется, так как в этом случае сеянцы не успевают достаточно развиться до наступления осени.

У большинства комнатных растений всходы появляются через 2-3 недели, у некоторы? - через несколько дней, у пальм - через несколько месяцев. С появлением всходов стеклянное укрытие удаляют и нежные растеньица постепенно приучают к свету. Температуру после прорастания семян снижают на 3--5°С, чтобы не допустить вытягивания молодых сеянцев. Более крупные сеянцы можно высадить в горшочки 7x7 см, а мелкие распикировать (рассадить) на расстояние, зависящее от величины и быстроты развития данного растения. Мелкие всходы, например бегоний и глоксиний, нужно пикировать несколько раз, пока они не разовьются, затем посадить поодиночке в горшки. Рассаживают мелкие сеянцы с помощью пикировочного колышка и пинцета.

Укорачивание (прищипка) корешков у сеянцев несколько задерживает их рост, но зато со временем корни разрастаются в разветвленную мочковатую корневую систему, которая обеспечивает прекрасное развитие надземной части растений и их обильное цветение.

Шишки - органы размножения голосеменных - достаточно разнообразны. Они могут быть размером в несколько миллиметров, а у некоторых растений могут превышать полметра в высоту. Они бывают разных форм и размеров, могут быть похожими на ягоды. Те же самые кедровые орешки (семена сосны сибирской) мы употребляем в пищу. В то же время, семена настоящих кедров несъедобны. На этом уроке мы узнаем о размножении голосеменных растений, поговорим о том, как образовываются и зачем нужны шишки

Женские споры несут в себе большой запас питательных веществ, потому крупнее мужских. Они напоминают семязачатки семенных растений. А мелкие мужские споры похожи на пыльцевые зерна.

Семязачатки покрыты несколькими слоями защитной оболочки. Внутренний слой произошел от спор. Таким образом, можно предположить, что семязачатки произошли из спорангиев. И остальные слои защитной оболочки произошли от них же (см. Рис. 1).

Рис. 1. Спорангии семенного папоротника

(см. Рис. 2) - узкое отверстие на вершине семязачатка, переходящее в канал.

Рис. 2. Микропиле

Размножение семенами - главный признак, отличающий семенные растения от папоротников. Таким образом, вымершие семенные папоротники - это примитивные голосеменные.

Рис. 3. Саговники

Саговники - раздельнополые, двудомные растения.

Мужские органы размножения (см. Рис. 4) представлены специальными побегами, несущими плоские чешуйки. На верхней стороне чешуйки группами расположены пыльцевые мешочки.

Рис. 4. Мужское растения саговника

Женские органы размножения (см. Рис. 5) представлены отдельными видоизмененными листьями. Они развиваются на конце стебля, заменяя собой обыкновенные листья. У основания листьев расположены семязачатки. На следующий год сверху от органов размножения опять развиваются обычные зеленые листья.

Рис. 5. Женское растение саговника

Сосна - однодомное растение.

Мужские органы сосны лесной (см. Рис. 6) - небольшие шишки. На каждой чешуйке развивается по 2 пыльцевых мешочка. Оболочка каждого пыльцевого зерна имеет 2 пузырька, наполненные воздухом, что облегчает перенос пыльцы.

Рис. 6. Мужские органы сосны лесной

На каждой чешуе женской шишки (см. Рис. 7) развивается по 2 семязачатка, в которых находятся яйцеклетки.

Нуцеллус - овальное тело внутри семязачатка, в котором формируется женский гаметофит с 2 архегониями.

Рис. 7. Женская шишка сосны лесной

Созревшая пыльца высыпается и подхватывается ветром. При попадании пыльцевых зерен на женские шишки происходит опыление. После этого чешуи женских шишек смыкаются и склеиваются смолой. Пыльца прорастает и образует пыльцевую трубку, внутри которой генеративная клетка пыльцевого зерна делится на 2 спермия. В семязачатках происходит оплодотворение. Образуется зигота. Шишка закрывается. Из семязачатка образуется семя, а шишка растет и одревесневает.

Внутри семени находится эндосперм (см. Рис. 8) - ткань, образующаяся из женского гаметофита, содержащая запас питательных веществ. В результате оплодотворения у голосеменных образуются семена, состоящие из зародыша, окружающего его эндосперма и семенной кожуры.

Рис. 8. Строение семени

Зародыш спорофита образуется внутри семени. В жизненном цикле семенных растений доминирует спорофит.

У каждого семени есть крылообразный пленчатый вырост, который необходим для переноса его ветром.

У пихт, кедров шишки разрушаются, а отдельные чешуи разносятся ветром. У сосны сибирской орехоподобные семена распространяются птицами.

У некоторых сосен нераскрывшиеся шишки могут висеть на деревьях по 60-80 лет. При уничтожении родительского дерева высохшие шишки раскрываются.

У подокарпа, тиса, кипариса шишки маленькие и мясистые. Сладкие и ярко окрашенные ткани вокруг семян поедаются птицами, которые распространяют семена с экскрементами.

Весной и летом проведите наблюдение за развитием мужских и женских шишек сосны и ели. Определите время, когда растения начнут пылить. Объясните причину образования голосеменными такого большого количеств пыльцы.

У зародышей сосен от 4 до 7 семядолей. На верхушке стебля молодого растения тонкий пучок расходящихся иголочек.

Список литературы

1. Биология. Бактерии, грибы, растения. 6 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений / В.В. Пасечник. - 14-е изд., стереотип. - М.: Дрофа, 2011. - 304 с.: ил.
2. Тихонова Е.Т., Романова Н.И. Биология, 6. - М.: Русское слово.
3. Исаева Т.А., Романова Н.И. Биология, 6. - М.: Русское слово.

1. Ebio.ru ().
2. Botanik-learn.ru ().
3. Cosmoschool.ru ().

Домашнее задание

1. Биология. Бактерии, грибы, растения. 6 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений / В.В. Пасечник. - 14-е изд., стереотип. - М.: Дрофа, 2011. - 304 с.: ил. - с. 200, задания и вопрос 3 ().
2. Как происходит размножение у сосны?
3. Как происходит размножение у саговника?
4. * Подумайте, в чем преимущество/недостатки семенного размножения по сравнению со споровым.

Все древесные растения размножаются двумя способами - семенным и вегетативным.

Как семена размножаются? Семенное размножение осуществляется путем посева семян в питомнике и выращивания из них сеянцев. Этот способ нашел широкое применение в питомниках. Он отличается простотой, высокой продуктивностью, большой экономичностью. Древесные растения, полученные таким способом, имеют мощную корневую систему, жизнестойки и долговечны.

Вегетативное размножение

Вегетативное размножение производится частями растения - черенками, отводками, корневыми отпрысками и прививкой. Этим способом размножают в питомнике тополя, ивы, смородину, тамарикс, виноград и другие растения, а также шаровидные, пирамидальные, плакучие пестролистные формы древесных пород и саженцы древесных культур.

Размножение черенками

Растение, выросшее из черенка, будет отличаться большим сходством с родителем, кроме того, оно быстрее укоренится по сравнению с другим, проросшим из семечка. Не все деревья и кустарники можно легко размножать таким способом, но для большинства это возможно.

Черенки готовят очень просто, отделяя нецветущие побеги от растения. Длина побегов будет зависеть от рода кустарника, но выбирайте материал, узлы (почки) которого располагаются как можно ближе друг к другу. Советуем работать с верхушечным ростком, удалите при этом верхушечные листья. Сделайте надрез под последним узлом, предварительно удалив все листья. Этот последний узел затем обмакивается в только что приготовленный порошок-укоренитель, после чего размещается в компосте для черенков (50% компоста + 50% торфа), или в растильне, или в горшке, который можно накрыть полиэтиленовым пакетом, или другим прозрачным материалом. В зависимости от длины побега над уровнем земли или ниже могут быть и другие узлы.

Некоторые растения будут укореняться с большой готовностью, если вы снабдите их «пяткой». Это кусок старого дерева у основания черенка, при этом его берут с места, где черенок присоединился к основному стеблю.

С той части стебля, которая остается ниже земли, следует удалить листья для того, чтобы предотвратить гниение, а листья над землей удаляют для предотвращения потери влаги. Их следует удалять аккуратно, действуя острым ножом или бритвой. Самые верхние листья остаются, но если они крупные, их следует уменьшить вдвое, проводя аккуратные надрезы бритвой.

Почву в горшках следует поддерживать во влажном состоянии и беречь от прямых солнечных лучей, несмотря на то, что вашим посадкам потребуется как можно больше света. Время укоренения бывает различным, но начало нового роста из узлов чаще всего означает, что корни уже сформировались и пришло время высадить ваши посадки в индивидуальные контейнеры большего размера. Некоторые растения, например розы, с легкостью укореняются от больших черенков, их можно воткнуть непосредственно в землю в каком-нибудь тенистом местечке. Почва должна быть легкой и рыхлой, и не забывайте увлажнять ее.

Некоторые растения размножаются побегами, срезанными в начале года, когда они еще не одревеснели (размножение зелеными, летними черенками). Их следует подрезать лезвием бритвы или острым ножом непосредственно под листовым узлом, так чтобы образовался черенок длиной в 5-10 см, в зависимости от растения. Удалите все нижние листья и постарайтесь сделать как можно более чистый надрез. Если у растения большие, крупные листья, их следует обрезать наполовину, чтобы сократить неизбежные потери влаги за счет испарения. Конец черенка следует обмакнуть в укоренящий гармон и поместить в смесь садового песка и торфа. До появления корней смесь следует поддерживать в увлажненном состоянии в растильне или при помощи полиэтиленового пакета.

Другие черенки можно срезать, когда побеги уже одревеснели и стали достаточно твердыми (размножение одревесневшими, зимними черенками). Их срезают обыкновенно осенью, поэтому не размещают в горшках до следующего года. Одревесневшие черенки длиной 25-30 см получают осенью, срезая повзрослевшие побеги текущего года. Необходимо удалить нижние листья и все мягкие концы. Нижнюю часть черенка (7,5-10 см) нужно поместить в горшок или неглубокую канавку и засыпать смесью садового песка и торфа. Черенки лучше беречь от прямых солнечных лучей и не забывать поливать. Тонкие побеги, подобные тем, что дает барбарис, могут ощутить нехватку питательных веществ раньше, чем сформируются новые корни: в этом случае необходимо использовать черенки с пяткой и срезать часть старой древесины, содержащей достаточное количество питательных веществ. Такие черенки надлежит помещать в горшки. Смешанным вариантом называется использование полуодревесневших - иногда их называют полувзрослыми, или побегами первого года роста - черенками, которые чаще всего срезают летом.

Размножение отводками

Отводка - очень простой прием, который может стать хорошим средством размножения особо сложных растений, но он требует много времени. От растения - родителя отгибают стебель и закрепляют его под поверхностью земли либо при помощи колышка, либо придавив тяжелым камнем. В центре той части растения, которая оказывается в земле, необходимо сделать короткий надрез, а верхушку побега загнуть вверх и закрепить колышком. Не забывайте поливать побеги. Трудно сказать, сколько времени потребуется на появление корней, в некоторых особо сложных случаях на это уйдут годы, но новые листочки на ветвях побега будут знаком того, что отпрыск укоренился. После этого отводку отрезают от родительского растения.

Прививки

По целому ряду причин иногда удобнее выращивать дерево или кустарник, используя так называемый подвой, а именно корень и стебель другого растения. Может быть, дерево, которое вы желаете получить, растет чересчур быстро, поэтому прививая его на более медленнорастущий подвой, вы сможете сохранить его в компактном или даже миниатюрном виде. Иногда возможно вырастить два вида на одном и том же растении или получить замечательные химеры.

Деление

Этот метод чаще всего используют для размножения травянистых растений, но целый ряд образующих боковые отпрыски кустов можно размножить, удаляя часть растения целиком, с корнями, и высаживая полученный материал в другом месте.

Последующий уход

Сеянцы и черенки необходимо высаживать в хороший компост дял рассады. Как только они станут достаточно сильными, можно пересадить их. Не высаживайте их в горшках зимой, холодная погода может убить растение, прежде чем оно возобновит рост. Лучше высадить их в большие горшки, достаточно глубокие для длинных корней, пока растение не подрастет для высадки в саду. Растения, получаемые путем размножения боковыми отпрысками или делением, можно высаживать сразу, если они уже достаточно велики.