Jaké metody opylování rostlin existují?
Květina je komplexní orgán rozmnožování semen kvetoucích (angiosperm) rostlin.
Každá kvetoucí rostlina kvete v určitou dobu svého života. Po odkvetení květu se na jeho místě vyvine plod. V plodu se vyvine jedno nebo více semen. Rozmnožování rostlin semeny se nazývá množení semen. Všechny kvetoucí rostliny se rozmnožují semeny, včetně těch, které se mohou rozmnožovat vegetativně.
Palička и tyčinky – hlavní části květu. Nachází se kolem pestíku a tyčinek periant. V třešni se například periant skládá ze dvou typů letáků. Tento periant se nazývá dvojnásobek. Vnitřní listy jsou okvětní lístky, které tvoří korunu. Vnější listy – sepals – vytvořit šálek.
Koruna květiny se může skládat z několika nesrostlých okvětních lístků (jako třešeň). U mnoha rostlin srůstají okvětní lístky ve spodní části společně do trubice (petrklíč, pupalka černá atd.).
Zvažuje se periant jednoduché, pokud jsou všechny jeho listy víceméně stejné a není tam ani kalich, ani koruna. Tento okvětní lístek se nejčastěji vyskytuje u jednoděložných rostlin (lilie, tulipán).
Mnoho rostlin vyvine květy na tenkých stoncích – pedicels. Na konci pedicel obvykle zesílí nebo se rozšíří nádoba. Všechny části květiny jsou umístěny na něm. Ne všechny rostliny mají stopky.
Každá tyčinka má prašník. Pyl dozrává uvnitř prašníku. Nachází se na vlákno. Palička Má stigma, sloupec и vaječníku. Na bázi pestíku jsou vajíčka(nebo vajíčka). Po odkvětu se z nich vyvinou semena a z vaječníku se vyvinou plody.
Většina kvetoucích rostlin má jak tyčinky, tak pestíky. Takové květiny se nazývají bisexuální. U některých rostlin má jedna část květů pouze pestíky. Takové květiny se nazývají pestík. Druhá část květů má pouze tyčinky. Tento staminate květiny. Takové květiny se nazývají heterosexuální.
Rostliny, které produkují pestíkovité květy na téže rostlině, se nazývají jednodomý (okurky, kukuřice). Rostliny, ve kterých se na jedné rostlině vyvíjejí pouze staminové květy a na ostatních pestíkové květy, se nazývají dvoudomý (topol, vrba, některé druhy ostřic).
Květenství
Květenství (lat. květenství) – skupina květin umístěných blízko sebe v určitém pořadí.
Jednoduchý – květenství, ve kterých jsou jednotlivé květy umístěny na hlavní ose, a proto větvení nepřesahuje dva řády (například hyacint, třešeň ptačí, jitrocel atd.).
Komplexní – květenství, ve kterých jsou soukromá květenství umístěna na hlavní ose, to znamená, že větvení dosahuje tří, čtyř nebo více řádů (například šeřík, ptačí zob, kalina atd.).
Kartáč – jednotlivé květy jsou umístěny za sebou na stopkách vybíhajících ze společné dlouhé osy (konvalinka).
Jednoduché ucho – květy nemají stopky (květy přisedlé) a nacházejí se na společné ose květenství (jitrocel).
Složité ucho — několik klásků sedí na společné ose, každý z nich je tvořen několika květy (žito, pšenice).
ucho – liší se od ucha tím, že je tlustý. často dužnatá osa květenství (kukuřice).
Jednoduchý deštník – stopky vybíhají z vrcholu osy květenství (petrklíč).
Jednoduchá květenství se sdružují do složitých.
Komplexní deštník – deštníkové květenství skládající se z několika jednoduchých deštníků (mrkev, petržel).
Nákupní košík – četné drobné přisedlé květy jsou hustě umístěny na povrchu ploché nebo kuželovité osy květenství. Zvenčí je chráněno zelenými listy – obalečem (slunečnice, pampeliška).
Jednoduché květenství – hroznovitý
Štětec. Konvalinka
Složité ucho. Pšenice
Složité ucho. Žito
Cob. Kukuřice
Složité květenství – pleiochasium
Jednoduchý deštník. Petrklíč
Komplexní deštník. Mrkev
Komplexní deštník. Petržel
Košík. Slunečnice roční
Křížové opylení hmyzem
Křížové opylení je přenos pylu z květu jedné rostliny na květy jiné. Křížové opylení může nastat mnoha způsoby.
Opylování hmyzem – obvykle včelami, vosami, někdy mravenci, brouky, můry, mouchami a motýly. Hmyz ke květinám přitahuje sladký nektar a pyl. Květní pyl je obvykle velký a velmi lepkavý.
Opylení pomocí zvířat – ptáků (kolibříci, sluníčka, medonosné rostliny), netopýři, hlodavci, někteří vačnatci (v Austrálii), lemuři (na Madagaskaru).
Umělé opylení je přenos pylu z tyčinek na pestíky květů za účasti člověka.
Známky hmyzem opylovaných rostlin jsou velké jednotlivé květy, květenství, ve kterých se shromažďují malé květy, světlé barvy okvětních lístků a jednoduchý periant, nektar a vůně. Jsou květiny, které se otevírají za soumraku. Tyto květiny mají silnou vůni. Opylují je moli.
V přírodě existují rostliny, které jsou opylovány pouze určitým hmyzem. Snapdragony opylují pouze čmeláci.
Nektar a pyl slouží včelám jako potrava. Létají z květu na květ a opylují květy. Proto jsou úly se včelami speciálně přiváženy do zahrad během květu. Včely opylují každý květ a výnos plodů se zvyšuje
Křížové opylení větrem. Samoopylení
K opylení může dojít za pomoci větru. Tento způsob opylení je velmi běžný u obilnin, většiny jehličnanů a mnoha listnatých stromů. Větrné rostliny často rostou ve velkých trsech.
Větrné rostliny produkují hodně pylu. Většina z nich zmizí, aniž by došlo k opylení květů. Většina větrem opylovaných rostlin kvete brzy na jaře, ještě před rašením listů. Listy tedy nezasahují do jejich opylování. Větrné rostliny mají vždy nenápadné, často drobné květy, prašníky umístěné na dlouhých visících nitích a drobný suchý pyl.
Existuje ještě jeden způsob opylení – samoopylení. V tomto případě v květním poupěti, které se ještě neotevřelo, pochází pyl z prašníků na bliznu stejného květu. Když se pupen otevře, můžeme předpokládat, že již došlo k opylení.
Umělé opylení
Umělé opylení je přenos pylu z tyčinek na pestíky květů prostřednictvím lidského zásahu.
Obvykle se pyl přenáší čistým, suchým a měkkým kartáčem. Někdy se květy rostlin, které jdou uměle opylovat, připravují předem. Opatrně otevřete pupen, odstraňte tyčinky, aby se samosprašily. Gázové sáčky jsou umístěny přes pupeny, aby se zabránilo větru nebo hmyzu přenášet pyl. Když se poupata otevřou, aplikuje se na blizny předem připravený pyl.
Květy staminate dozrávají dříve než pestíkové květy stejné rostliny. Ale za bezvětří pyl opadává a sklizeň je nízká.
Hnojení u kvetoucích rostlin
Aby plody nasadily a semena se vyvinula, musí být květy rostliny opyleny a poté musí dojít k oplodnění. Oplodnění je splynutí dvou pohlavních buněk – gamet. Samčí gamety v kvetoucích rostlinách – spermie – jsou velmi malé. Ženské gamety – vajíčka – jsou mnohem větší než spermie.
Během opylení padají pylová zrna na blizny. Pylové zrno je pokryto skořápkou. Povrch skořápky může být hladký nebo nerovný a pokrytý různými ostny, bradavicemi a síťovitými výrůstky. Mnoho rostlin má pylová zrna ve tvaru kuliček.
Po celém povrchu stigmatu se vylučuje lepkavá tekutina, která pomáhá zadržovat pyl. Smítko prachu, které dopadne na stigma, vyroste do velmi tenké a dlouhé pylové láčky. Roste mezi buňkami stigmatu, pak stylu a nakonec prorůstá do dutiny vaječníku.
Tato dutina obsahuje vajíčka (ovules). Počet vajíček ve vaječnících se u různých rostlin liší. Může dosahovat od jednoho (pšenice, ječmen, žito, třešně), po několik desítek (bavlna) a dokonce i několik tisíc (mák).
Pylové zrno dosedne na bliznu pestíku a vyklíčí. Pylová láčka roste a z pylového zrna se po ní pohybují dvě buňky. Mají velká jádra. Toto jsou spermie. Po celou dobu zůstávají na konci pylové láčky.
Vajíčka se nacházejí na vnitřních stranách stěn vaječníku a skládají se z buněk. Každá z vajíček je pokryta krytem, v jehož horní části je úzký kanál – pylová trubice.
Pylová láčka vede do centrální části vajíčka. Zde je tkáň skládající se z malých buněk s tenkými membránami. V této tkáni se vyvíjí skupina větších buněk, největší – vajíčko – se nachází blíže pylové láčky. Pylová láčka prorůstá do vajíčka a vajíčko se spojí s jednou ze spermií. Tak dochází k oplodnění.
Ve skupině relativně velkých buněk je ta největší. Sloučí se s ním největší spermie. U kvetoucích rostlin dochází ke dvěma fúzím: jedna spermie splyne s vajíčkem a druhá splyne s velkou centrální buňkou. Tento proces se nazývá dvojité oplodnění.
Tvorba semen a plodů
Po oplodnění se vajíčko rozdělí na dvě buňky. Poté se tyto dvě buňky každá opět rozdělí na dvě atd. V důsledku opakovaného buněčného dělení se vyvine embryo nové rostliny.
Největší buňka vajíčka, která se spojila s druhou spermií, se také dělí jako vajíčko. Vyvíjejí se z něj endospermové buňky. Zásoby živin se hromadí v endospermu. Endosperm zásobuje embryo těmito živinami.
Obal semene se vyvíjí z integumentu vajíčka. Výsledkem je, že po oplodnění se z jednoho vajíčka vyvine semeno, které se skládá ze slupky (změněný obal vajíčka) a embrya (sloučení vajíčka s první spermií).
Po opylení a oplození proudí živiny do vaječníku. Poté se z vaječníku postupně vyvine zralé ovoce. Z jeho stěn se vyvine oplodí, které bude semena chránit před vnějšími nepříznivými vlivy. Stává se, že se na tvorbě plodu podílejí i další části květu.
Všechny zralé plody lze podle povahy oplodí rozdělit na suché a šťavnaté. Jednosemenný plod se tvoří, pokud je ve vaječníku jedno vajíčko, vícesemenný, pokud je mnoho pupenů. Plody v kvetoucích rostlinách mohou být čtyř druhů: šťavnaté jednosemenné, suché jednosemenné, šťavnaté vícesemenné a suché vícesemenné.
Když semena dozrávají v suchých plodech (fazole, lusk, různé tobolky), musí se oplodí otevřít, aby se semena mohla rozptýlit. Některé tobolky a fazole rozptylují semena.
Semena suchých polyspermních plodů mají silný semenný obal. Chrání tato semena po jejich zasetí z ovoce.
Jednosemenné suché plody (ořechy, zrna) se neotevírají, protože tyto plody se samy rozptýlí spolu se semeny. Jejich oplodí praskají, až když semena vyklíčí. Takový plod má špatně vyvinutý obal semen, protože oplodí je vyvinuto docela dobře.
Semena šťavnatých vícesemenných a jednosemenných plodů jsou distribuována zvířaty, která jedí tyto plody. Semena vyvíjející se v bobulích mají dobře vyvinutý obal semen. Semena peckovice jsou chráněna kamenem, vnitřní kamenitou vrstvou oplodí. Taková semena si mohou po průchodu trávicím systémem zvířete zachovat schopnost klíčit.
Plody a semena mají v životě lidí velký význam. Jsou potravou pro lidi, potravou pro zvířata, používají se v průmyslu i medicíně.
Podívejme se blíže na životní cyklus květiny. Začíná kvetením, při kterém dochází k opylení. A v důsledku opylení dochází k oplození a vývoji plodu.
Kvetoucí
Kvetoucí – jedná se o soubor procesů, které se vyskytují v květu od okamžiku vytvoření všech jeho částí až po oplodnění.
Začíná, když je květ plně formován a vyvinut. Plodnice se otevírá a umožňuje opylení.
U různých rostlin se jak roční a denní doba, tak i doba kvetení liší.
Mohou kvést na jaře, v létě, na podzim a dokonce i v zimě, brzy ráno, odpoledne nebo v noci, na několik minut, hodin, dní nebo měsíců.
Například některé lekníny kvetou jen asi 20-25 minut, zatímco některé orchideje vydrží i několik měsíců.
To často závisí na počtu květů a pylu. Čím více jich na rostlině je (a tedy vyšší pravděpodobnost oplodnění), tím kratší je doba květu.
Kvetení je soubor procesů od dozrání květu až po jeho oplodnění.
Během kvetení dochází k opylení, které končí oplodněním. Kvetení končí, květy blednou, jejich okvětní lístky opadávají a začínají se tvořit plody.
Opeření
Opeření je proces, během kterého se pyl z prašníků tyčinek přenáší na bliznu pestíku. Dva hlavní typy opylení jsou samoopylení a křížové opylení.
na samoopylení Pyl z tyčinek opyluje pestík umístěný na stejném květu.
na křížové opylení pestík je opylován pylem z tyčinek jiného květu. Tento typ opylení vyžaduje prostředníka, jako je vítr, voda nebo zvířata (hmyz, ptáci, savci, včetně nás lidí).
Hlavní typy opylení rostlin a stručný popis každého typu opylení:
Opylení je proces přenosu pylu z prašníků tyčinek na bliznu pestíku.
Přísně vzato je samosprašování také považováno za proces, kterého se účastní různé květiny, které se však nacházejí na stejné rostlině. A křížové opylení musí zahrnovat různé rostliny stejného druhu.
Jinými slovy, pokud se květy jedné jabloně navzájem opylují, jedná se o samoopylení. A pokud květy jedné jabloně opylují květy jiné jabloně, jedná se o křížové opylení.
O typech opylování rostlin
Podrobněji diagram typů opylení rostliny vypadají takto:
- samoopylení;
- křížové opylení:
- opylení pomocí živých organismů (opylovačů):
- opylování hmyzem, hlavně včelami a vosami, dále motýly, brouci, mouchami, mravenci;
- opylování obratlovci – ptáci nebo netopýři, hlodavci a někteří další;
- umělé opylení lidmi, pokud to dělá záměrně a ne náhodně;
- opylování větrem;
- opylení vodou (typické pro vodní rostliny).
Některé rostliny jsou opylovány mnoha druhy opylovačů, zatímco jiné jsou opylovány pouze jedním druhem.
Hmyz má velký význam pro opylování. Pro ně, a ne pro vás a pro mě, květiny vydávají vůni, vylučují sladký nektar a mění se v jasné barvy.
To vše přitahuje hmyz. Na některých květech se na ně nalepí pyl, a když přeletí na jiný květ, tam se tento pyl nalepí na pestík.
Člověk se naučil řídit proces opylování a aktivně ho využívá při šlechtění, čímž vznikají zajímavé hybridy (křížence různých druhů). A také zvýšit produktivitu.
Jaké vlastnosti mají větrem opylované rostliny?
U větrem opylovaných rostlin jsou květy často malé a shromážděné v květenstvích. Nevylučují aroma ani nevylučují nektar. Obecně jsou takové květy většinou nenápadné, se slabě vyvinutým okvětím.
Větrné rostliny mají tendenci produkovat hodně pylu. A tento pyl je malý a suchý, díky čemuž je snadno transportován vzdušnými proudy.
Vlákna jsou dlouhá a svěšená pod tíhou velkých prašníků a blizna pestíku je zpeřená (jako peří).
Jaké vlastnosti mají rostliny opylované hmyzem?
Květy hmyzem opylovaných rostlin jsou naopak často velké. A pokud jsou malé, shromažďují se ve světlých květenstvích. Vydávají silné aroma a vylučují nektar.
Perianty hmyzem opylovaných rostlin jsou pestře zbarvené a krásné. Pyl je velký a obvykle lepkavý. Stigma pestíku je také lepkavé.
Známky větrem opylovaných rostlin Vlastnosti hmyzem opylovaných rostlin Drobné květy bez vůně a nektaru se slabě vyvinutým periantem. Dlouhá vlákna tyčinek, péřová blizna, malý, lehký a hojný pyl. Květy jsou světlé, voňavé, s nektarem. Pyl je velký a lepkavý. Stigma pestíku je lepkavá. Příklady: dub, olše, bříza, líska, bluegrass, žito, ostřice. Příklady: jabloň, lípa, šeřík, jasmín, karafiát, růže, konvalinka. Charakteristika větrem a hmyzem opylovaných rostlin.
Příklady názvů rostlin pro každou skupinuÚloha včel při opylování rostlin
Včely jsou největší skupinou opylovačů v přírodě.
Jejich tělo je pokryto klky, na které velmi dobře ulpívá pyl. Když přiletí k jinému květu, mohou pestík zachytit a pyl z těla včely skončí na jejím bliznu.
Tento hmyz je tak aktivní, že opyluje asi 80 % rostlin. Jedna včela může navštívit 2000–3000 květů denně a průměrný úl opylí až 50 milionů květů.
Včely pomáhají zvyšovat výnos kulturních rostlin jako je pohanka, slunečnice, len, jabloň, hruška, třešeň, okurka, rajče, zelí, cibule a mnoho a mnoho dalších.
A dělají to tak efektivně, že včelaři dokonce pronajímají svá úly farmářům v období květu.
Оплодотворение
Když pylové zrno dosedne na bliznu pestíku, začne tvořit trubici, která sestupuje ve stylu pestíku do vaječníku. Prostřednictvím této trubice spermie vstupují do vajíček a dostávají se do vajíček.
Fúze spermie s vajíčkem se nazývá oplodnění. Toto vytváří zygota, ze kterého se následně vytvoří zárodek semena.
Oplodnění je splynutí spermie s vajíčkem.
Ale před vytvořením embrya, bezprostředně po oplodnění, se vaječník pestíku velmi změní. Zvětšuje se a mění se v plod.
Uvnitř plodu jsou semena, která se tvoří z vajíček, a uvnitř semen je zárodek nové rostliny vytvořené ze zygoty.
A pokud byla ve vaječníku pouze jedno vajíčko, jako například v třešni, výsledkem bude jednosemenné ovoce. A pokud je jich několik (pro angrešt, okurky a většinu rostlin), pak bude mít ovoce mnoho semen.
Stavba květu a jeho funkce
Část květiny funkce Pedicel s nádobou Působí jako opora a hlavní osa květu Pestíky a tyčinky Provádějte hlavní funkci květiny – funkci pohlavního rozmnožování Perianth Chrání pestíky a tyčinky a přitahuje opylující hmyz Květina tedy plní funkce tvorby zárodečných buněk, přitahování opylovačů a podílí se na hnojení a tvorbě plodů a semen.
Proč se úly se včelami umisťují do zahrad v době květu ovocných stromů?
Aby včely opylovaly květy a objevilo se více plodů. Vždyť bez opylení a oplodnění nebudou plody nebo jich bude velmi málo.
- opylení pomocí živých organismů (opylovačů):
