Способы вегетативного размножения растений в природе — студенческий портал

  • План урока:
  • Виды размножения
  • Размножение споровых растений
  • Размножение семенных растений
  • Размножение покрытосеменных растений
  • Вегетативное размножение

Виды размножения

Размножение — процесс, в результате которого число определённого организма увеличивается.

У растительных организмов различают следующие способы размножения:

  1. Половое;
  2. Бесполое (спорами и вегетативное).

Половое размножение. Если при описании способа размножения растений используются слова «гаметы», то можете без тени сомнения выбирать половое размножение. Гаметы — это специальные клетки, которые предназначены для такого способа репродукции. Фаза в жизненном цикле, которая производит половые клетки, именуется гаметофитом.

У гамет есть два вида:

  1. Мужские: подвижные мужские клетки называют сперматозоидами, а неподвижные — спермиями. У спермиев нет жгутиков (присущи покрытосеменным и голосеменным);
  2. Женские: женские клетки именуются яйцеклетками. Обычно яйцеклетки намного крупнее мужских гамет, так как содержат запас питательных веществ. Яйцеклетка состоит из цитоплазмы — ооплазмы — и ядра.

Половые клетки должны слиться друг с другом. Процесс, в итоге которого создаётся единый организм, называется оплодотворение. Единый организм именуется зиготой, из которого далее сформируется новое растение. Свежий растительный организм содержит набор признаков, который ему передали женские и мужские клетки.

Способы вегетативного размножения растений в природе - Студенческий порталОплодотворение: Источник

Наследственный материал содержится в хромосомах. Гаметы гаплоидны, то есть в них находится одинарный набор хромосом. На схемах такой хромосом отмечается латинской буквой n. Одинарный набор присущ всем гаметофитам и некоторым водорослям (хлорелла) и грибам (мукор).

Способы вегетативного размножения растений в природе - Студенческий порталГаметофит папоротника: Источник

При слиянии гамет формируется зигота, которая имеет двойной (диплоидный) набор хромосом. При этом родительские признаки перемешиваются, и образуется уникальное растение со своим набором признаков. В этом и состоит биологический смысл: комбинации генов увеличивают генетическое разнообразие потомства, что приводит к появлению новых более приспособленных организмов.

Бесполое размножение. Бесполая репродукция бывает двух видов: вегетативная и размножение спорами.

Вегетативное размножение. В отличие от полового размножения, в вегетативном размножении не участвуют специализированные клетки. Растительный организм развивается из частей вегетативных органов: корня и побега.

Такой способ размножения характерен для всех растений. Наиболее часто вегетативно размножаются покрытосеменные растения из-за большого разнообразия видоизменённых побегов и корней.

В ходе формирования знаний о садоводстве человечество освоило способ вегетативного размножения — увеличение числа растений посредством черенков и отводков.

Черенки — это такие части растений, которые способны закрепиться в почве и дать новые корни. Для этого черенок отделяют от материнского растительного организма и сажают в почву.

Таким образом можно размножить огромное множество растений, например, жимолость или бузину.

Способы вегетативного размножения растений в природе - Студенческий порталЧеренкование: Источник

Растительные организмы, которые не способны хорошо укорениться в почве, размножают отводками (крыжовник). При этом способе дочернее растение не отделяют от материнского, а лишь загибают часть побега и присыпают сверху почвой.

Способы вегетативного размножения растений в природе - Студенческий порталРазмножение отводками: Источник

Некоторые растения сами выработали органы для вегетативного размножения. Например, землянику легко клонировать самим, благодаря наличию видоизменённого побега — усов.

Способы вегетативного размножения растений в природе - Студенческий порталРазмножение усами земляники: Источник

Размножение спорами. Не стоит путать споры бактерий и споры растений. Споры бактерий — стадия жизни микроорганизмов, в которой максимально замедлены обменные процессы. Споры нужны бактериям в неблагоприятных условиях для выживания.

Бактерии покрываются толстой оболочкой, которая может пережить экстремальные температуры. Споры растительных организмов предназначены для размножения. Оболочка — спородерма — состоит из двух слоёв: экзины и интины. Экзина имеет выросты, которые позволяет цепляться за гладкие части.

Таким способом размножаются грибы, водоросли и высшие растения.

В отличие от размножения гаметами, в процессе размножения спорами участвует одна клетка. Споры прорастают на стадии жизненного цикла растения, которая называется спорофит. Специальные органы, которые несут споры, называются спорангии.

Споры бывают подвижные и неподвижные. Подвижные споры — зооспоры — имеют жгутики для передвижения. У неподвижных спор жгутика нет.

Спорофит диплоиден, то есть имеет двойной набор хромосом. На схемах записывают как 2n. Растение, которое сформировалось из споры, полностью повторяет материнский растительный организм, потому что не происходит перемешивания генетических материалов.

Растению удобнее размножаться спорами, нежели гаметами, так как в этом процессе участвует всего одна клетка. Споры отделяются от материнского организма и прорастают там, где образуются благоприятные для прорастания условия.

Способы вегетативного размножения растений в природе - Студенческий порталСпорофит папоротника: Источник

Для многих растений характерно чередование поколений, то есть какое-то время организм пребывает на стадии спорофита, а какое-то — на стадии гаметофита. Из-за этого растения одного вида могут отличаться не только способом размножения, но и внешним видом. Всё дело в преимуществах поколений.

Преимущества полового размножения:

  • Смешение генетического материала гамет, что приводит к лучшему приспособлению в изменяющихся условиях среды.

Преимущества бесполого размножения:

  • Более высокая вероятность размножения, так как участвует всего одна клетка;
  • При вегетативном размножении развитие растения начинается не с одной клетки, а с нескольких, что уменьшает время появления нового растительного организма.
  1. Способы вегетативного размножения растений в природе - Студенческий порталЧередование поколений папоротника: Источник
  2. Поколение растения, которое существует в жизненном цикле дольше, называется доминирующим. 
  3. Способы вегетативного размножения растений в природе - Студенческий порталИзменение соотношения между гаметофитом и спорофитом в процессе эволюции: Источник

Размножение споровых растений

Споровые растения — растения, для которых характерно споровое размножение.

Споровые растительные организмы бывают:

  1. Низшие: водоросли;
  2. Высшие: мхи, плауны, хвощи, папоротники.

Размножение водорослей.

  1. Вегетативное: водоросли размножаются таким способом, когда их части случайно отделяются от материнского организма из-за сильных течений или воздействия животных;
  2. Споровое: споры водорослей бывают подвижные с жгутиками (зооспоры) и неподвижные; внутри материнской клетки формируется множество спор, которые далее выходят наружу в водную среду;
  3. Половое: половая репродукция активизируется лишь при наступлении неблагоприятных условий для приспособления к изменяющимся внешним условиям; гаметы из гаметофита сближаются в водной среде и формируют зиготу, из которой формируется новое растение.

Способы вегетативного размножения растений в природе - Студенческий порталРазмножение водорослей: Источник

Размножение мхов. У мхов выражено чередование поколений. Доминирующим является поколение гаметофит. У кукушкина льна во влажную погоду сперматозоиды из мужского мха перемещаются к яйцеклетке на женском мхе. Бывшая зигота становится спорофитом — коробочкой на ножке. Там формируются споры, которые затем выбрасываются на землю. Из них вырастают мужские и женские мхи — гаметофиты.

Способы вегетативного размножения растений в природе - Студенческий порталЖизненный цикл мха: Источник

Размножение плаунов. В жизненном цикле плаунов уже заметно доминирование спорофита над гаметофитом. На зелёном организме — спорофите — образуются спорангии с множеством спор внутри. Споры формируют гаметофит растений, который у плаунов называется заростком. Там формируются мужские и женские половые части, которые производят гаметы. Они сливаются во влажную погоду, образуя спорофит.

Жизненный цикл плаунов: Источник

Размножение хвощей. Далее во всех растениях спорофит будет доминирующим поколением. Репродукция хвощей повторяет размножение плаунов. На спорофите образуются споры, из которых вырастает заросток — гаметофит — с женскими и мужскими гаметами.

Жизненный цикл хвощей: Источник

Размножение папоротников. Доминирующим поколением папоротников также является спорофит. Спорофит — растение с листьями, на нижней стороне которых образуются бурые бугорки — спорангии. Споры формируют гаметофит — заросток. На нём формируются мужские и женские клетки. При оплодотворении они создают зиготу, из которой развивается спорофит.

Жизненный цикл папоротников: Источник

Таким образом, репродукция низших и высших споровых растений отличается. Для низших споровых растительных организмов характерен выбор между бесполым или половым размножением. Редко встречается и тот, и другой вид репродукции. Для высших споровых растений характерна смена поколений с преобладанием гаметофита (мхи) или с преобладанием спорофита (плауны, хвощи, папоротники).

Размножение семенных растений

Семенные растения также называют голосеменными. Для этих растений характерно семенное размножение. В отличие от споровых растительных организмов, голосеменные размножаются не с помощью спор, а посредством семян. В отличие от покрытосеменных растений, голосеменные не защищают семена специальными образованиями — плодами.

Женские и мужские семена растений можно различить невооруженным глазом: женские семена намного крупнее, так как они несут в себе запас питательных веществ, который заключён в эндосперм. Женское семя состоит из зародыша, эндосперма и плотной семенной кожуры. Мужские семена больше похожи на пыльцу.

Строение семени сосны: Источник

Репродукцию голосеменных растений принято рассматривать на примере сосны обыкновенной. Сосна — однодомный растительный организм, то есть на одном растении расположены и женские шишки, и мужские.

  • Женские шишки: красные, сидят на вершине по одной; на чешуях женских шишек развиваются два семязачатка, в которых располагаются яйцеклетки;
  • Мужские шишки: жёлто-зелёные, небольшие, собраны группами; на чешуях мужских шишек развиваются два пыльцевых мешочка, в которых располагается пыльца и пузырьки, заполненные воздухом, для облегчения полёта.

Строение шишки сосны: Источник

Пыльца вылетает из мужской шишки и встречается с женской. Это стадия опыления. Чешуи женской шишки соединяются, чтобы пыльцевые зёрна не вылетели обратно.

Пыльца становится пыльцевой трубкой, формируя неподвижные безжгутиковые спермии. Они соединяются с яйцеклеткой. Из сформировавшейся зиготы вырастает семя.

Шишка одревесневает, открывается, освобождая семена для дальнейшего распространения.

В жизненном цикле голосеменных растений преобладает спорофит. Спорофит — взрослое растение. Оно формируется внутри семян шишек, а затем прорастает при попадании на землю. Гаметофит — шишки.

Жизненный цикл голосеменных растений: Источник

Также у семенных растительных организмов редко встречается вегетативная репродукция.

Размножение покрытосеменных растений

Покрытосеменные растения — вершина эволюции. Для размножения у них выработались специальные органы: цветок и плод. Яркий цветок привлекает насекомых-опылителей, которые облегчают перенос пыльцы между растениями. Плод с околоплодником защищает хрупкие семена от неблагоприятных воздействий.

Мужской и женский гаметофит у покрытосеменных растений сильной отличается:

  1. Мужской. Мужской гаметофит называется пыльцой и располагается на пыльнике тычинки. Представляет собой шарики с двухслойной оболочкой: наружная — неровная и внутренняя — гладкая. Неровности нужны для лучшего закрепления пыльцы. Под оболочками находятся две клетки: вегетативная и генеративная.
  2. Женский. Женский гаметофит именуется зародышевым мешком и располагается в семязачатке пестика. В нём есть входное отверстие для пыльцы — микропиле. Напротив микропиле находится яйцеклетка, а в центре — центральная клетка.
  • Мужской гаметофит: Источник
  • Женский гаметофит: Источник
  • Процесс переноса пыльцы называется опылением. Опыление растений бывает:
  • Самоопыление: пыльца попадает на тычинки того же растительного организма (горох, фасоль); высока вероятность опыление, но мало разнообразие потомства;
  • Перекрёстное опыление: пыльца попадает на тычинки другого растения (кукуруза, арбуз); высоко разнообразие потомства, но мала вероятность опыления.
Читайте также:  Распад державы александра 324–301 гг. до н. э. - студенческий портал

Посредством насекомых-опылителей (зоофилия) или ветра (анемофилия) пыльца отделяется от тычинки и перелетает на рыльце пестика. Вегетативная клетка удлиняется и становится пыльцевой трубкой. Она вырастает и пробирается к зародышевому мешку.

Генеративная клетка делится на 2 неподвижных спермия. Один из них соединяется с яйцеклеткой, образуя зиготу. Второй объединяется с центральной клеткой, формируя в дальнейшем эндосперм.

Этот процесс именуется двойным оплодотворением, то есть два спермия сливаются с двумя клетками.

Двойное оплодотворение: Источник

Далее из зиготы развивается зародыш, который окружён эндоспермом с запасом питательных веществ. Постепенно формируется плод.

Вегетативное размножение

Вегетативное размножение происходит с помощью вегетативных органов: корня, побега. В отличие от полового размножения, вегетативная репродукция даёт начало идентичным особям без разнообразия. Это понижает шансы на выживаемость в изменяющихся условиях среды.

В вегетативном размножении участвуют клетки паренхимы — основной ткани. Эти клетки не являются специализированными, поэтому в процессе развития могут дать начало любому органу.

Для вегетативного размножения растительные организмы выработали разнообразные способы:

  1. Хвощи и папоротники размножаются корневищами — видоизменёнными побегами;
  2. Голосеменные растения размножаются отводками и черенками;
  3. Покрытосеменные растения также размножаются с помощью видоизменённых частей: усов (земляника), корневищ  (пырей), клубней (картофель), луковиц (лук).

Способы вегетативного размножения: Источник

Источник: https://100urokov.ru/predmety/urok-8-sposoby-razmnozheniya-rastenij

Вегетативное размножение растений — виды, способы, примеры

Способы вегетативного размножения растений в природе - Студенческий порталСпособы вегетативного размножения растений в природе - Студенческий портал
Способы вегетативного размножения растений в природе - Студенческий портал

Первый называют половым, второй — бесполым.

Способность растений к вегетативному размножению позволяет обходиться без семян. Садоводы и цветоводы разводят таким методом культуры, у которых легко взять отросток, почку или кусочек корневища.

Особенности бесполого размножения

В природе бесполым способом размножаются покрытосеменные виды. Растения научились подстраиваться под неблагоприятные условия, причём они размножаются не одним и тем же путём. Варианты, с помощью чего происходит бесполое образование дочерних экземпляров в природе и при культурном возделывании:

  • споры;
  • побеги;
  • черенки;
  • отводки;
  • корневая поросль;
  • клубни;
  • ползучие усы;
  • слоевища или кусочки тела (у водорослей);
  • луковицы;
  • воздушные бульбочки;
  • листья;
  • корни.

Способы вегетативного размножения растений в природе - Студенческий портал

Садовники и цветоводы выбирают те способы, которые отличаются высокой приживаемостью и позволяют получить потомство с минимальными затратами труда и времени.

При подборе пользуются специальными схемами и таблицами, которые составляют сотрудники НИИ. Часть растения считается отдельным организмом с того момента, когда она может самостоятельно осуществлять процессы жизнедеятельности.

В это время молодой экземпляр можно отделить от основного и пересадить в подходящее место.

Растение, полученное в результате отделения, обладает теми же видовыми и сортовыми признаками, что и родитель. Его можно считать клоном. Преимущество такого разведения — ускоренное развитие саженца, цветка или куста по сравнению с выращиванием из семян. Плодовые или овощные культуры раньше образуют генеративные почки и быстрее дают урожай.

Комнатные и садовые растения, выращенные из клубней, побегов или листьев, лучше переносят неблагоприятные факторы, меньше страдают от болезней и вредителей. Кроме того, при воспроизведении из семян не всегда удаётся сохранить сортовые особенности, а в результате клонирования они остаются неизменными.

Разведение черенкованием

Формирование новых экземпляров из черенков — самый распространённый способ бесполого размножения. В процессе эволюции растения приобрели способность укореняться сломанными побегами и ветвями. Это позволяло виду сохраниться, несмотря на бури и ураганы. Когда ветер повреждает ствол дерева, ветки пригибаются к земле Прикоснувшись к почве, со временем они пускают маленькие корешки.

Бывает и по-другому, когда погибает надземная часть дерева, но корни остаются живыми. Вокруг растения появляются многочисленные побеги. Через некоторое время может образоваться целый лесок.

В искусственных условиях взрослые экземпляры тоже дают много поросли, при этом они не обязательно должны погибнуть, чтобы дать потомство.

Виды, способные быстро размножаться вегетативным путём:

Способы вегетативного размножения растений в природе - Студенческий портал

  • вишня;
  • фундук;
  • слива;
  • яблоня;
  • крыжовник;
  • смородина;
  • малина;
  • айва;
  • грецкий орех;
  • тёрн;
  • ива;
  • акация;
  • тополь;
  • жасмин.

Чтобы размножить нужное растение с помощью стеблевых или корневых черенков, нужно весной нарезать побегов и вкопать их нижней частью в землю. Длина отрезка должна быть в пределах 25−30 см. В сентябре-октябре, когда саженцы образуют полноценные корешки, их аккуратно выкапывают и рассаживают на постоянное место. При этом выдерживают расстояние, необходимое для взрослых растений.

Способы вегетативного размножения растений в природе - Студенческий портал

В первые 3−4 года молодым экземплярам требуется немного пространства, при этом они плохо противостоят сорной траве, поэтому некоторые виды пересаживают дважды — сначала в питомник, затем на основное место. Это позволяет сэкономить площадь и сократить трудозатраты на борьбу с сорняками.

Корневые черенки представляют собой кусочки корня. Они тоже используются для разведения ценных сортов. Способ подходит не для всех растений, а лишь для тех, что способны образовывать придаточные почки на корнях. Длина отрезка — от 15 до 25 см.

Чтобы получить полноценное растение, отрезают кусочек корня нужной длины, высаживают в почву и поливают по мере необходимости. Через 2 недели или больше появляются придаточные корни. У одних видов процесс происходит быстрее, у других — медленнее. Лучше всего клонировать таким способом яблони, шиповник, культурную малину, смородину и крыжовник.

Применение клубней

Корневые клубни представляют собой видоизменённые стебли. У них есть несколько отличительных признаков, позволяющих не спутать этот орган с утолщённым корневищем или луковицей.

Клубень имеет округлую форму, при этом на нём можно заметить несколько зачатков почек.

Когда посадочный материал попадает в благоприятные условия, отрастают побеги, но только в том случае, если закончился период покоя.

Способы вегетативного размножения растений в природе - Студенческий портал

Примеры растений, образующих клубни:

  • картофель;
  • кувшинка (формирует корнеклубни);
  • георгин;
  • груша;
  • анемона;
  • бегония.

Когда нужно размножить культуру, осенью её полностью выкапывают. Все клубни достают и аккуратно убирают из них землю. Действовать надо осторожно, чтобы не повредить нежную оболочку. Клубни некоторых культур оставляют с землёй.

Собранный материал сортируют, отбирают развитый, без признаков порчи и болезней. Затем укладывают на хранение, учитывая, что разные виды предъявляют неодинаковые требования к температуре и влажности, а некоторые вообще хранятся только в песке или опилках.

Весной высаживают клубеньки в плодородную землю — на грядки или небольшие ящики.

Если посадочного материала мало, размножают так:

  • отрезают верхушку с почкой (обе части высаживают отдельно);
  • разрезают клубень на несколько частей, чтобы в каждом было по 1−2 почки;
  • вырезают глазки, захватывая немного мякоти.

Таким образом, из одного экземпляра можно получить несколько растений. Но если разделять клубеньки, всхожесть бывает ниже, чем при посадке целиком.

Кроме того, места срезов до посадки следует обработать растолчёнными таблетками древесного угля, слабым раствором марганцовки или стимулятором корнеобразования.

Если есть возможность, лучше сначала прорастить клубеньки, а потом высаживать их на грядку.

Прививка глазком или черенком

Прививкой или окулировкой называют такой способ размножения, когда побег или почку культурного растения приживляют к сеянцу-дичку, выращенному из семени. С помощью этих манипуляций удаётся не только размножить ценные сорта, но и получить новые.

Способы вегетативного размножения растений в природе - Студенческий портал

Так, применяя прививку, вывели гибрид сливы и абрикоса. Причём результат различается в зависимости от того, прививали побег абрикоса на сеянец сливы или наоборот. В советское время проводилось много подобных экспериментов, и результаты были поразительными.

Если нет цели получать необычные плоды, необходимость прививки обусловлена тем, что не каждое культурное растение способно размножиться семенами.

В силу биологических особенностей сеянец обладает признаками дичка, так как растение, от которого взяли косточку или семечко, само было получено с помощью прививки.

Изначально метод применялся, чтобы придать некоторым сортам морозоустойчивость, повысить урожайность, сделать их более жизнеспособными. Недостаток — невозможность дальнейшего размножения с помощью семян или косточек.

Способ хорош, когда речь идёт о плодовых культурах.

Виды, которые прививают чаще всего:

Способы вегетативного размножения растений в природе - Студенческий портал

  • айва;
  • яблоня;
  • груша;
  • абрикос;
  • курага;
  • персик;
  • вишня;
  • черешня;
  • слива;
  • тёрн;
  • рябина.

Одни культуры в основном применяют в качестве привоя, а из других получаются хорошие подвои. Некоторые виды плодовых деревьев просто не существуют в дикой форме, так как были выведены искусственным путём. Подвоем называют растение, к которому прививают черенок или глазок, а привой — приживляемая часть.

  • Распространённый способ прививки:

Способы вегетативного размножения растений в природе - Студенческий портал

  1. От взрослого культурного дерева отрезают несколько однолетних побегов. На каждом должно быть 4−5 почек, длина отрезка — 25−30 см. Это привой, и до момента прививки лучше поместить его нижним концом в воду.
  2. Готовят подвой. На дичке выбирают ровный однолетний побег, убирают листья, оставляя черешки, а стебель протирают мягкой ветошью, чтобы удалить пыль.
  3. У основания подвоя-дичка делают надрез в виде буквы Т и немного отодвигают кору, чтобы можно было просунуть почку.
  4. С черенка, который ранее опустили в воду, отрезают глазок, захватывая кору, камбий и тончайший слой древесины. Длина — около 2−2,5 см, то есть нужно захватить участок выше и ниже почки.
  5. Вставляют почку в Т-образный надрез, стараясь, чтобы слои привоя и подвоя совпали.
  6. Туго обвязывают плёнкой место прививки, оставляя открытой почку.
  7. Не трогают в течение 2−3 недель. Затем проверяют, срослись ли части. Если прививка не прижилась, делают другую.

Имеет значение скорость всех действий. Приживаемость при этом способе размножения растений всегда ниже, чем 100%, поэтому опытные садоводы прививают сразу несколько экземпляров. К тому же, если процедура оказалась неудачной, понять это можно только спустя 3 недели, когда сроки будут упущены.

Если почка прижилась, значит, на следующий год из неё вырастет побег. Тогда стебель дичка отрезают немного выше прививки. Далее продолжают ухаживать за культурным деревцем, как обычно.

Читайте также:  Особенности калькулирования себестоимости продукции в комплексных производствах - студенческий портал

Использование отводков

Если растение каждый год даёт новые побеги, его можно размножить с помощью отводков. Метод прост и давно используется садоводами. Выбирают ровный, гибкий стебель и пригибают его к земле. Нужно, чтобы отпрыск был довольно длинным, так как его придётся присыпать землёй.

Если почва рыхлая, увлажнённая и плодородная, через 2−3 недели побег образует корни. Когда отводок хорошо укоренится, его отрезают от материнского растения, а ещё через некоторое время пересаживают на постоянное место. Это можно сделать в текущем или следующем году, лучше всего — осенью или весной.

Применяя этот способ вегетативного размножения растений, нужно следить за состоянием почвы. Пересыхание сведёт на нет все усилия. Также, если растение не переносит заморозков, при их угрозе накрывают весь куст плёнкой или спанбондом.

Торопиться с выкопкой отводков не нужно — чем дольше они пробудут частью материнского растения, тем лучше разовьётся корневая система. Если отделить дочерний экземпляр слишком рано, может получиться так, что он не приживётся на новом месте, — просто сгниют образовавшиеся корешки.

С трудноукореняемыми культурами поступают так:

  • выбирают нетолстый побег естественного цвета, длиннее 60 см;
  • на расстоянии 10 см от верхушки и далее убирают листья и отростки;
  • пригибают ветку к почве и отмечают точку на расстоянии 20 см от края;
  • отступив от отмеченного места, выкапывают бороздку по направлению к маточному экземпляру;
  • глубину бороздки выдерживают от 10 до 15 см, уменьшая её по мере приближения к маточному кусту;
  • укладывают ветку в канавку и присыпают плодородной почвой, оставляя не засыпанным конец длиной 20 см;
  • свободный край немного отгибают, чтобы он был направлен вверх, при необходимости фиксируют проволочными скобами.

Не стоит усердствовать, добиваясь, чтобы место сгиба образовывало прямой угол, достаточно, если верхушка будет ориентирована не строго вертикально, а слегка в сторону.

Важнее добиться укоренения, а со временем побег сам устремится вверх. Метаморфоза объясняется тем, что надземные части цветковых и плодовых культур тянутся к солнцу.

Таковы способы вегетативного размножения покрытосеменных растений. У класса голосеменных потомство образуется в основном из семян, бесполое формирование новых экземпляров для них — большая редкость.

Источник: https://nauka.club/biologiya/vegetativnoe-razmnozhenie-rasteniy.html

Вегетативное размножение: сущность, природные и искусственные способы, черенкование

Вегетативное размножение — это размножение частями растений: побега, корня, листа, либо группами соматических клеток этих органов. Такое размножение — одно из приспособлений для образования потомства там, где затруднено половое размножение. 

Способы вегетативного размножения растений в природе - Студенческий портал

Сущность вегетативного размножения

В основе вегетативного способа лежит регенерационная способность растений. Этот тип размножения широко распространен в природе и часто используется в растениеводстве. При вегетативном размножении у потомства повторяется генотип родителя, что очень важно для сохранения признаков сорта.

В природе вегетативное размножение происходит корневыми отпрысками (вишня, осина, осот, бодяк), отводками (скумпия, дикий виноград), усами (земляника, лютик ползучий), корневищами (пырей, тростник), клубнями (картофель), луковицами (тюльпан, лук), листьями (бриофиллум).

Все естественные способы вегетативного размножения растений широко используются человеком в практике растениеводства, лесоводства и особенно садоводства.

Природные способы размножения

Размножение отводками применяют для выращивания смородины, ореха, винограда, шелковицы, азалии и др. Для этого одно-, двулетний побег растения наклоняют в специально вырытую канавку, пришпиливают и засыпают землей так, чтобы конец побега оставался над поверхностью почвы.

Можно и без канавки разложить побеги радиусами на выровненной поверхности почвы, пришпилить их и присыпать землей. Укоренение идет лучше, если под почкой делают надрезы коры. Приток к надрезам питательных веществ стимулирует образование придаточных корней. Укоренившиеся побеги отделяют от материнского растения и рассаживают.

Ягодные кустарники размножают также делением куста на несколько частей, каждую из них высаживают на новое место.

Корневыми отпрысками размножают розу, сирень, айву, рябину, боярышник, малину, ежевику, вишню, сливу, хрен и др. Специально травмируя корни, садоводы вызывают усиленное образование корневых отпрысков. Пересаживают их с частью материнского растения.

Способы вегетативного размножения растений в природе - Студенческий порталРазмножение корневыми отпрысками

Искусственные способы

Черенками называют срезанные для этой цели части побега, корня, листа. Стеблевые черенки — одно-, двулетние побеги длиной 20-30см. Срезанные черенки высаживают в почву.

На их нижнем конце вырастают придаточные корни, а из пазушных почек — новые побеги. Для повышения приживаемости перед посадкой нижние концы черенков обрабатывают растворами стимуляторов роста.

Черенкованием размножают многие сорта смородины, крыжовника, винограда, роз и др.

Листовыми черенками размножают бегонии, узамбарские фиалки, лимон и др. Срезанный с черенком лист кладут нижней стороной на влажный песок, сделав на крупных жилках надрез для ускорения формирования придаточных корней и почек.

Корневые черенки — участки боковых корней длиной 10-20см заготавливают осенью, хранят в песке и весной высаживают в парники. Применяют для размножения вишни, сливы, малины, цикория, яблони, розы и др..

Способы вегетативного размножения растений в природе - Студенческий порталВегетативное размножение черенками

Размножение прививкой широко используют в садоводстве. Прививка — сращивание почки или черенка одного растения со стеблем другого, растущего в почве. Черенок, или почка, называется привоем, а растение с корнем — подвоем.

Окулировкой называется прививка почки с кусочком древесины. При этом на стебле одно-, двулетнего сеянца делают Г-образный надрез длиной 2-3см, горизонтальный — не больше 1см.

Затем края коры осторожно отгибают, под кору вставляют глазок, обрезанный с кусочком древесины. Глазок плотно прижимают к древесине отворотами коры. Место прививки обвязывают мочалом, оставляя открытой почку.

После срастания стебель подвоя выше глазка удаляют. Окулировку проводят летом и весной.

Копулировка — прививка однолетнего черенка с несколькими почками. В этом случае привой и подвой должны быть одинаковой толщины. На них делают одинаковые косые срезы.

Привой прикладывают к подвою так, чтобы их ткани совпали (особенно важно совпадение камбия) и тщательно привязывают мочалом.

При разной толщине подвоя и привоя делают прививку в расщеп, за кору, в прикладку и др.

Значение в сельском хозяйстве

Искусственное вегетативное размножение растений имеет большое значение в сельском хозяйстве. Оно дает возможность быстро получить большое количество посадочного материала, сохранять признаки сорта и размножать растения, не образующие семян.

Поскольку при вегетативном размножении происходит митотическое деление соматических клеток, потомство получает тот же набор хромосом и полностью сохраняет признаки материнских растений.

Оцените, пожалуйста, статью. Мы старались:) (23

Источник: https://animals-world.ru/vegetativnoe-razmnozhenie/

Размножение растений — Биология

Широко распространено во всех группах растений. В бесполом размножении принимает участие один организм. Собственно бесполое размножение происходит путем митотического деления или с помощью спор. Особой формой бесполого размножения является вегетативное.

Деление

Размножение путем деления характерно для одноклеточных водорослей. Деление происходит путем митоза. В результате деления образуются две идентичные родительской дочерние особи.

Размножение спорами

Споры — репродуктивные, одноклеточные образования, при прорастании которых развиваются новые особи. У наземных растений и грибов споры не имеют специальных приспособлений для активного передвижения. У большинства обитающих в воде водорослей споры подвижны, так как имеют жгутики. Такие споры называют зооспорами.

Споры образуются в органах бесполого размножения — спорангиях или зооспорангиях. У водорослей практически любая клетка может стать спорангием, у высших растений спорангий — многоклеточный орган. У растений споры всегда гаплоидны. Если они возникают на диплоидном растении, то их образованию предшествует мейоз, если на гаплоидном — митоз.

Растение, на котором образуются споры, называют спорофит. Различают равноспоровые и разноспоровые растения.

  • Ø  Равноспоровые растения — растения, у которых все образующиеся споры имеют одинаковые размеры.
  • Ø  Разноспоровые растения — растения, образующие споры, отличающиеся по величине и физиологическим особенностям:
  • ·         микроспоры — более мелкие споры, формирующиеся в микроспорангиях, из них вырастают мужские заростки (гаметофиты);
  • ·         мегаспоры — более крупные споры, формирующиеся в мегаспорангиях, из них вырастают женские заростки (гаметофиты).
  • Ø  Разноспоровость чаще встречается среди высших растений (некоторые плауны, папоротники, все голосеменные и покрытосеменные).
  • Размножение спорами имеет большое приспособительное значение:
  • ·         в результате мейоза происходит рекомбинация генетического материала;
  • ·         обычно у растений споры образуются в огромных количествах, что обеспечивает высокую интенсивность размножения;
  • ·         благодаря малым размерам и легкости споры разносятся на большое расстояние, обеспечивая расселение растений и освоение ими новых территорий;
  • ·         плотная оболочка споры служит надежной защитой от неблагоприятных условий среды.

6.2. Вегетативное размножение растений

Вегетативное размножение — это увеличение числа особей за счет отделения жизнеспособных частей вегетативного тела и их последующей регенерации (восстановления до целого организма).

Данный способ размножения широко распространен в природе. Вегетативным способом размножаются водоросли, высшие растения.

Особенно разнообразны способы вегетативного размножения у покрытосеменных растений.

Вегетативное размножение бывает естественным и искусственным.

Естественное вегетативное размножения является важной характерной особенностью многих видов. Благодаря этому способу размножения происходит быстрое увеличение числа особей вида, их расселение и как следствие — успех в борьбе за существование. Естественное вегетативное размножение происходит несколькими путями:

фрагментация материнской особи на две или более дочерних в результате перегнивания протонемы или слоевища (моховидные);

разрушение участков наземно-ползучих и полегающих побегов (плауны, голосеменные, цветковые);

с помощью особых структур (клубни, луковицы, корневища, клубнелуковицы, пазушные почки, придаточные почки на листьях или корнях, выводковые корзиночки моховидных и т.д.), специально предназначенных для вегетативного размножения.

  1. Искусственное вегетативное размножение осуществляется при участии человека при выращивании культурных растений. В практике сельского хозяйства искусственное вегетативное размножение обладает рядом преимуществ над семенным:
  2. обеспечивает получение потомков, повторяющих признаки родительского организма;
  3. осуществляется быстрее, ускоряет получение продуктивных потомков;
  4. позволяет получить большое количество потомков;
  5. позволяет воспроизвести клоны, которые образуют нежизнеспособные семена или вообще их не образуют.
  6. Существуют различные способы вегетативного размножения:
  7. фрагментацией;
  8. ·         специализированными вегетативными структурами;
  9. ·         частями вегетативных органов, отделенных от материнского растения до или после их укоренения;
  10. ·         прививками;
  11. ·         культурой тканей.
Читайте также:  Гештальт-терапевт - описание профессии и особенности обучения

Фрагментация

Фрагментацией называют разделение особи на две или несколько частей, каждая из которых регенерирует в новую особь (рис. 34).

Такое размножение характерно для нитчатых и пластинчатых водорослей (обрывки нитей или части таллома), некоторых цветковых растений (например,  элодея  канадская).

В Европу попали только женские экземпляры элодеи, не способные образовывать семена из-за отсутствия мужских растений и единственным способом размножения оказалась фрагментация.

Специальные вегетативные структуры

Специальные вегетативные структуры, используемые для вегетативного размножения, являются видоизменениями побега и корня. Эти структуры возобновляют растения и себя через образование придаточных корней и побегов и используются человеком для их размножения.

·         Луковица. В природе луковицами размножаются многие растения: тюльпаны, гусиный лук, пролеска, подснежник и т.д. В сельскохозяйственной практике луковицами размножают лук, чеснок, декоративные растения: тюльпаны, нарциссы, гиацинты и другие.

·         Вегетативное размножение луковичных растений осуществляют разросшимися взрослыми луковицами, детками, отдельными чешуями.

·         Клубнелуковица. К клубнелуковичным растениям относятся гладиолус, крокус, водяной орех. Запасные питательные вещества клубнелуковицы расходуются на цветение, но к концу сезона формируется новая клубнелуковица. Кроме того, может образоваться одна или несколько клубнелуковичек — мясистых почек, развивающихся между старой и новой клубнелуковицами.

·         Корневище. В лесах, степях, на лугах обитает большое количество корневищных растений, прежде всего злаков. К корневищным растениям относятся пырей, тимофеевка, белоус, купена, кислица, хвощ полевой и другие дикорастущие растения. У многих корневища ветвятся, и при отмирании старых частей происходит обособление новых растений.

В сельском хозяйстве корневищами размножают ревень, мяту, спаржу, бамбук, в декоративном садоводстве — ландыш, ирис и другие. Они легко размножаются делением корневища на части, каждая из которых должна содержать вегетативную почку.

 Клубень. Клубни, как хранилище запаса питательных веществ, образуются у таких дикорастущих растений, как сыть, седмичник.

Из сельскохозяйственных растений, размножающихся клубнями, наиболее известны картофель и топинамбур. Их можно размножать, высаживая целые клубни. Но при посадке целого клубня верхушечная почка тормозит развитие остальных. Поэтому клубни рекомендуется резать на части, так как это нарушает доминирование верхушечной почки.

Усы. Усами размножаются такие растения, как лютик ползучий, камнеломка отпрысковая. В узлах усов образуются боковые почки и придаточные корни. После засыхания междоузлий растения обособляются.В сельскохозяйственной практике усами размножают клубнику и землянику.

Корневые клубни. Представляют собой утолщения боковых корней. Корневыми клубнями размножаются чистяк весенний, любка, из культурных — батат, в декоративном садоводстве — георгин. При размножении георгинов необходимо брать корневые клубни с основанием стебля, несущим почки, так как корнеклубни почек не образуют.

Данные приемы вегетативного размножения растений очень эффективны, так как развивающееся растения длительное время сохраняет связь с материнским, что способствует более быстрому и мощному развитию корневой системы.

Флоксы, дельфиниумы, примулы, лук-батун, ревень хорошо размножаются частями кустов. Кусты обычно делят весной или во второй половине лета.

Отводки — это участки побегов, которые специально прижимаются к земле, а после развития придаточных корней отделяются от материнского растения. Отводками размножаются крыжовник, виноград, из дикорастущих — пихта,  черемуха.

При размножении отводками побеги пригибаются к земле и засыпаются. При  достаточном увлажнении на засыпанном участке побега образуются придаточные  корни. Уко-

ренившийся побег отделяют от материнского растения и пересаживают на постоянное место. Для лучшего укоренения побег можно надрезать. Это нарушает отток питательных веществ и их скопление  в месте надреза, что создает благоприятные условия для образования придаточных корней.

Корневые отпрыски — побеги, возникающие из придаточных почек на корнях. Корневыми отпрысками размножается растения, легко образующие на корнях придаточные почки: вишня, слива, малина, сирень, осина, осот, бодяк полевой и др.

Корневые отпрыски обычно выкапывают и пересаживают в период покоя растения.

 Существует целый ряд растений, способных размножаться с помощью черенков. Черенок — отрезок вегетативного органа.

В зависимости от происхождения различают стеблевые, корневые и листовые черенки.

Стеблевые черенки

Стеблевой черенок представляет собой участок надземного побега. Стеблевыми черенками размножают виноград, смородину, крыжовник, декоративные виды спиреи, красный перец, баклажан и другие.

Для размножения берут черенки длиной от 2-3 до 6-8 см, состоящих из  одного междоузлия и двух узлов. На верхнем узле листья оставляются (если листовые пластинки крупные, то их наполовину срезают).

Черенки высаживают в специальные парнички, а после укоренения — в открытый грунт.

Листовые черенки

Листовой черенок представляет собой листовую пластинку с черешком или часть листовой пластинки. Листовыми черенками размножаются бегонии, узумбарская фиалка (сенполия), глоксиния, колеус. Листовые черенки могут воспроизводить придаточные корни и почки, из которых развиваются побеги.

Листовые черенки помещают в парничок нижней стороной на песок. Для предотвращения оттока питательных веществ крупные жилки перерезают. Иногда для образования придаточных корней и почек листовой черенок достаточно поместить в склянку с водой.

На листьях бриофиллума в углах зубчиков листовой пластинки образуются придаточные почки, развивающиеся в новые растения с придаточными корнями. Опадая, они закрепляются в почве.

Корневые черенки

Корневой черенок представляет собой часть корня. Ими размножаются виды, на корнях которых легко развиваются придаточные почки: хрен, малина, вишня, розы.

Корневые черенки заготавливают осенью, реже весной. Для этого используют боковые корни первого порядка в возрасте 2-3 лет. Длина черенка до 10-15 см, диаметр — 0,6-1,5 см. черенки высаживают в почву на глубину 2-3 см.

Черенками размножаются и многие дикорастущие растения: ива, тополь, осина, одуванчик.

Прививки

Прививка (или трансплантация) — искусственное сращивание части (черенка, почки) одного растения с  побегом другого. Черенок или почка с прилегающим к ней участком коры и древесины (глазок), привитые на другое растение, называют привоем.

Подвой — растение или его часть, на котором осуществлена прививка.

Прививка позволяет использовать корневую систему подвоя  для  сохранения   или  размножения  определенного  сорта, замены сорта, получения новых сортов, ускорения плодоношения, получения морозоустойчивых растений, ремонта или омоложения старых взрослых деревьев.

  • Известно более 100 способов прививки, однако все их можно свести к двум основным типам:
  • Ø  прививка сближением, когда привой и подвой остаются на своих корнях;
  • Ø  прививка отделенным привоем, когда корни имеет только подвой.
  • Наиболее распространенными способами прививки являются следующие:

Ø  Прививка в расщеп или в полурасщеп. Применяют в том случае, если привой тоньше подвоя. Поперечный срез подвоя полностью или частично разделяют и вставляют в него привой, косо срезанный с двух сторон.

Ø  Прививка под кору. Привой также тоньше подвоя. На подвое делают горизонтальный срез под стеблевым узлом, кору надрезают в вертикальном направлении и осторожно отворачивают ее края. На привое делают срез в виде полуконуса, вставляют его под кору, зажимают отворотами коры и обвязывают.

Ø  Копулировка. Применяется в том случае, если привой и подвой имеют одинаковую толщину. На привое и подвое делают косые срезы и совмещают их, обеспечив плотность соединения.

Ø  Окулировка. Прививка почки-глазка. На подвое делается Т-образный разрез, края коры отгибаются, и за кору вставляют почку с небольшим участком древесины.

Культура тканей

Культура тканей представляет собой рост тканей или органов на искусственных средах. Метод культуры тканей позволяет получать клоны некоторых высших растений. Клонирование — получение совокупности особей из одной материнской вегетативным путем. Клонирование используется для размножения ценных сортов растений и для оздоровления посадочного материала.

6.3. Половое размножение

Половое размножение связано с образованием растениями особого типа клеток — гамет. Растение, на котором происходит образование гамет, называют гаметофитом. Процесс формирования гамет называют гаметогенезом.

Он происходит в особых органах — гаметангиях. У равноспоровых растений гаметофит обычно обоеполый: несет и женские, и мужские гаметангии.

У разноспоровых растений из микроспор развивается гаметофит с мужскими гаметангиями, а из мегаспор — гаметофит с женскими гаметангиями.

Гаметы всегда гаплоидны. При слиянии мужской и женской гамет происходит образование зиготы, из которой развивается новый организм. Процесс слияния гамет называют оплодотворением.

Сущность полового процесса едина для всех живых организмов, а его формы разнообразны. Различают следующие типы полового процесса: хологамия, изогамия, гетерогамия и оогамия.

Хологамия

Хологамия — слияние гаплоидных одноклеточных, внешне неотличимых организмов друг с другом. Этот тип полового процесса характерен для некоторых примитивных водорослей. В данном случае сливаются не гаметы, а целые организмы, выступающие в роли гамет. Образовавшаяся диплоидная зигота обычно сразу же делится мейотически и образуется 4 дочерних гаплоидных одноклеточных организма.

Конъюгация

Особой формой полового процесса является конъюгация, характерная для некоторых нитчатых водорослей.

Отдельные гаплоидные клетки нитевидных талломов, расположенных близко друг от друга, начинают образовывать выросты.

Они растут навстречу друг другу, соединяются, перегородки в месте стыка растворяются, и содержимое одной клетки (мужской) переходит в другую (женскую). В результате конъюгации образуется диплоидная зигота.

Изогамия

При изогамии (равный брак) гаметы морфологически сходны между собой, то есть одинаковы по форме и размерам, но физиологически они разнокачественны. Данный половой процесс характерен для многих водорослей и некоторых грибов. Изогамия происходит только в воде, для передвижения в которой гаметы снабжены жгутиками. Они очень похожи на зооспоры, но имеют меньшие размеры.

Гетерогамия

При гетерогамии (разный брак) происходит слияние подвижных половых клеток, сходных по форме, но различающихся размерами. Женская гамета в несколько раз больше мужской и менее подвижна. Гетерогамия характерна для тех же групп организмов, что и изогамия, и также происходит в воде.

Оогамия

Источник: https://www.sites.google.com/site/biologia00004/razmnozenie-rastenij

Ссылка на основную публикацию