efekty uczenia się
- Identyfikacja struktur biorących udział w rozmnażaniu gymnosperms
podobnie jak w przypadku roślin okrytonasiennych, cykl życia gymnosperms charakteryzuje się również zmiennością pokoleń. U drzew iglastych, takich jak sosny, zieloną częścią liściastą rośliny jest sporofit, a szyszki zawierają gametofity męskie i żeńskie (ryc. 1)., Szyszki żeńskie są większe od szyszek męskich i są ustawione w kierunku wierzchołka drzewa; małe, męskie szyszki znajdują się w dolnej części drzewa. Ponieważ pyłek jest zrzucany i dmuchany przez wiatr, takie ułożenie utrudnia gymnosperm samozapylenie.
Rysunek 1. Ten obraz pokazuje cykl życia drzewa iglastego. Pyłek z męskich szyszek wieje do górnych gałęzi, gdzie zapładnia szyszki żeńskie. Przykładami są szyszki żeńskie i męskie., (credit „female”: modification of work by „Geographer”/Wikimedia Commons; credit „male”: modification of work by Roger Griffith)
gametofit męski
stożek męski ma centralną oś, na której przymocowane są przyłbice, rodzaj zmodyfikowanego liścia. Przylistki są znane jako mikrospory (Rysunek 2) i są miejscami, w których mikrospory będą się rozwijać. Mikrospory rozwijają się wewnątrz mikrosporangium. W obrębie mikrosporangium komórki znane jako mikrosporocyty dzielą się przez mejozę, tworząc cztery haploidalne mikrospory., Dalsza mitoza mikrosporu wytwarza dwa jądra: jądro generatywne i jądro rurkowe. Po osiągnięciu dojrzałości gametofit męski (pyłek) jest uwalniany z męskich stożków i jest przenoszony przez wiatr, aby wylądować na żeńskim stożku.
Rysunek 2. Seria ta przedstawia gametofita samca gymnosperma. a) ten stożek męski, pokazany w przekroju, ma około 20 mikrosporofili, z których każdy wytwarza setki gametofitów męskich (ziaren pyłku). (b) ziarna pyłku są widoczne w tym pojedynczym mikrosporofilu., c) ten mikrograf pokazuje Indywidualne ziarno pyłku.
obejrzyj ten film, aby zobaczyć cedr uwalniający pyłek na wietrze. Zauważ, że w filmie nie ma żadnej narracji.
gametofit żeński
stożek żeński ma również centralną oś, na której obecne są przylistki znane jako megasporofile (ryc. 3). W szypułce żeńskiej w megasporangium obecne są komórki macierzyste megaspor. Komórki macierzyste megaspore dzielą się przez mejozę, tworząc cztery haploidalne megaspory., Jeden z megaspor dzieli się tworząc wielokomórkowy gametofit żeński, podczas gdy pozostałe dzielą się tworząc resztę struktury. Gametofit żeński jest zawarty w strukturze zwanej archegonium.
Rysunek 3. Seria ta przedstawia gametofita żeńskiego gymnosperma. a) ten przekrój żeńskiego stożka wykazuje około 15 megasporofili. (b) owule można zobaczyć w tym pojedynczym megasporofilu. (c) w obrębie tej pojedynczej owule znajdują się komórki macierzyste megaspore (MMC), mikropyle i ziarno pyłku., (kredyt: modyfikacja praca Robert R. Wise; skala bar dane od Matt Russell)
proces reprodukcyjny
Po wylądowaniu na żeńskim stożku, rurka komórki pyłku tworzy rurkę pyłku, przez który generatywna komórka migruje w kierunku żeńskiego gametofitu przez mikropyle. Trwa około jednego roku, zanim rurka pyłku rośnie i migruje w kierunku gametofitu żeńskiego. Gametofit męski zawierający komórkę generatywną dzieli się na dwa jądra plemnikowe, z których jedno łączy się z jajkiem, a drugie ulega degeneracji., Po zapłodnieniu jaja powstaje zygota diploidalna, która dzieli się przez mitozę, tworząc zarodek. Łuski szyszek są zamknięte podczas rozwoju nasion. Nasiona pokrywają płaszcz nasienny, który pochodzi od sporofitu samicy. Rozwój nasion trwa od jednego do dwóch lat. Gdy nasiona są gotowe do rozproszenia, przylistki szyszek żeńskich otwierają się, aby umożliwić rozproszenie nasion; nie ma miejsca tworzenie owoców, ponieważ nasiona gymnosperm nie mają pokrycia.
Try It
Contribute!,
popraw tę stronę więcej