Материал: 4673

Рис.3.1. Образование зародышевых мешков (мегаспорогенез) у цветковых растений

Рис. 3.2. Зародышевый мешок у покрытосеменных: где 1 – две синергиды;

2 – центральная клетка зародышевого мешка (две клетки объединяются своими ядрами и образуют центральную клетку зародышевого мешка с диплоидным набором хромосом);

3 – три антипода;

4 – яйцеклетка.

Задание 1. Внимательно рассмотреть на препаратах, фотографиях, слайдах зародышевый мешок у березы, дуба, сосны и зарисовать.

Материал и оборудование:

1.Постоянные и полупостоянные препараты макрогаметогенеза у сосны, березы, дуба.

2.Фотографии, слайды.

3.Микроскоп.

Выполнение задания. На световом микроскопе внимательно изучить поэтапно все стадии макрогаметогенеза у сосны, дуба. Используя фотографии, изучить макроспорогенез и развитие женского гаметофита у сосны обыкновенной.

У хвойных пород (голосеменных) оставшаяся из 4-х клетка разрастается, интенсивно делится митотически и образует многоклеточный бесцветный

эндосперм, содержащий запасные питательные вещества для будущего зародыша. Следовательно, у хвойных эндосперм возникает до оплодотворения и независимо от него. Его клетки содержат гаплоидный набор хромосом. На вершине эндосперма, обращенной к пыльцевходу, из его поверхностных клеток формируются архегонии, которые имеют по одной яйцеклетке (рис. 3.3).

1

2

3

4

5

6

Рис.3.3. Схема строения зародышевого мешка у голосеменных, где 1 – микропиле;

2 – интегумент;

3 – проросшее пыльцевое зерно;

4 – шейковые клетки;

5 – женский гаметофит (эндосперм);

6 – архегонии с яйцеклетками.

Оплодотворение

В генетике тип опыления у растений данного вида называют системой полового размножения.

У лиственных пород зрелое пыльцевое зерно, попав на рыльце пестика, прорастает. Образуется пыльцевая трубка, которая проникает в глубь завязи. Проходя через микропиле, пыльцевая трубка достигает яйцевого аппаратаяйцеклетки и двух синергид и лопается. Спермии попадают внутрь зародышевого мешка. Один из спермиев внедряется в яйцеклетку и их ядра сливаются. Образуется зигота с двойным набором хромосом. Из зиготы развивается зародыш семени.

Другой спермий сливается с диплоидным ядром центральной клетки зародышевого мешка. В результате образуется триплоидный эндосперм, сначала ядерный, а затем клеточный (рис.3.4).

Процесс двойного оплодотворения у лиственных был открыт в 1898 г. русским ученым С. Г. Навашиным.

Рис.3.4. Схема двойного оплодотворения у покрытосеменных растений

Генеративный цикл у покрытосеменных древесных растений показан на рис.3.5.

Рис. 3.5 Генеративный цикл у покрытосеменных древесных растений:

1. Пестик с семяпочкой (после мейотического деления); 2. тетрада мегаспор; 3. образование зародышевого мешка в итоге трех последовательных митотических делений нижней мегаспоры; 4. два полярных ядра в центре зародышевого мешка; 5. яйцеклетка с двумя синергидами (спутниками); 6. поперечный разрез пыльника с гнездами археспориальной ткани/ из каждой клетки которого образуется тетрада микроспор; 7. пыльца (микроспора) и первое еѐ деление; 8. проросшая пыльца с вегетативной и антеридиальной клетками; 9. вегетативное ядро; 10. два спермия; 11. пыльцевая трубка проросшей пыльцы в тканях пестика, достигшая20 зародышевого мешка семяпочки; 12. процесс созревания зародыша; 13. семя с созревшим зародышем.