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. Семенное размножение осуществляется путем посева семян в питомнике и выращивания из них сеянцев. Этот способ отличается простотой, высокой продуктивностью, большой экономичностью. Древесные растения, полученные таким способом, имеют мощную корневую систему, жизнестойки и долговечны.

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.

Деревья и кустарники начинают систематически плодоносить по достижении зрелого возраста. Быстрорастущие породы плодоносят в более раннем возрасте, чем медленнорастущие. Так, плодоношение акации начинается с 5-6 лет, а дуба обыкновенного - с 12-14 лет. Деревья в естественных насаждениях начинают плодоносить в более позднем возрасте, чем в искусственных. Так, сосна в естественных насаждениях начинает плодоносить в 40-50 лет, в искусственных - с 10 лет; дуб в естественных насаждениях плодоносит с 35-40 лет, а в искусственных (на юге) - с 20 лет.

Все древесные и кустарниковые приносят плоды не ежегодно, а через определенные периоды. Заготовка семян начинается обычно со сбора плодов. Плоды древесных пород делятся на две группы: сухие и сочные. Сухие плоды - это плоды с однороднокожистым или деревянистым околоплодником. Они в свою очередь делятся на нераскрывающиеся и раскрывающиеся. К нераскрывающимся относится орех - плод с жестким одревесневшим околоплодником, например, желудь дуба, лещина, буковый орешек, лесной орех; орешек (типа семянки) - у березы, ольхи, липы, граба. Семянка - это крылатки плодов ясеня, клена, ильмовых, под действием ветра они распространяются на большие расстояния. Раскрывающиеся плоды - это коробочки и бобы. К первым относятся коробочки ивы, тополей, осины, сирени, каштана, бересклета, ко вторым - бобы желтой и белой акаций, гледичии.

Существуют и другие типы плодов. Так, костянка - сочный, односемянный плод вишни, сливы, кизила, черемухи, терна, калины, лоха, бобовника, гордовины, миндаля, фисташки, ореха грецкого и черного; ягода - сочный многосемянной плод смородины, крыжовника, бирючины, жимолости, амурского бархата, облепихи, винограда и др. Семя - часть плода, развившаяся из семяпочки завязи, орган размножения всех семенных растений. В практике семенами иногда называют и сами плоды, особенно когда семена трудноотделимы, например крылатки кленов, ясеней и др.

Хороший посевной материал можно получить только из созревших и своевременно собранных семян. По мере созревания окраска плодов меняется от зеленой у незрелых плодов до темно-бурой, коричневой, красной, черной у зрелых. Одни семена после созревания сразу осыпаются (береза, тополь, пихта, ильмовые), другие еще долго сохраняются на деревьях, часто до следующей весны (акация белая, клен ясенелистный, липа и др.). Семена, поврежденные различными грибными болезнями или вредителями, сбору не подлежат. Сбор производится с растущих деревьев до опадения семян или с земли, после опадения их с деревьев.

Семена из шишек извлекают в сушилках при определенной температуре. Максимальная температура в сушильных камерах для сосны 50° С, а для ели и лиственницы 40-45° С. Сушильные камеры должны быть оборудованы постоянно действующей вентиляцией для быстрого удаления испаряющейся из шишек влаги.

Семена вяза обыкновенного, ильма, береста начинают собирать с момента пожелтения крылаток за 3-5 дней до их массового опадения, затем очищают их от примесей и просушивают в течение 4-5 дней в защищенном месте. Крылатки собирают в безветренную погоду (отрывают или отряхивают) на специально подостланный полог. Собранные крылатки сразу же высевают.

С земли обычно собирают крупные семена дуба, бука, ореха, каштана конского, плоды яблони, груши, абрикоса и др. Семена яблони и груши получают из плодов путем дробления их на специальных дробилках или же вручную - плоды высыпают в бочку, переминают деревянным пестом, а затем отмывают в ситах.

Сочные плоды вишни, сливы, абрикоса, алычи, жимолости, смородины, шелковицы и т. д. высыпают в бочку, наливают туда немного воды и переминают руками или деревянными пестами. Затем наливают воды в пять-шесть раз больше, чем объем перемятой массы, перемешивают и всплывшую наверх мязгу удаляют. После двух-трех таких операций на дне остаются чистые семена, которые затем просушивают в течение нескольких дней в помещениях на чердаках. Сочные плоды через день-два необходимо сразу перерабатывать, так как в кучах они самонагреваются, бродят и теряют всхожесть. Из бобов акаций белой и гледичии семена извлекают путем подсушивания плодов и обмолачивания их палками, цепями и молотилками, после чего очищают на решетах и на веялке.

Хранение и подготовка семян к посеву. Период с момента посева до массового их всхода называется семенным покоем. Семена бывают с коротким семенным покоем, быстропрорастающие, они не требуют специальной подготовки к посеву (береза, дуб, ильмовые, ель, сосна обыкновенная, акация белая и желтая, шелковица и др.). Семена с длительным семенным покоем, медленно прорастающие, для ускорения срока прорастания требуют предварительной подготовки. К ним относятся семена граба, липы, ясеня обыкновенного, бересклетов, шиповника, клена, большинство косточковых, плодовых семечковых (яблоня, груша и др.).

Стратификация - это способ подготовки семян к посеву, обеспечивающий прорастание семян, имеющих длительный семейной покой. Стратификации подвергаются семена, которые без предварительной подготовки не дают всходов в тот же год. Сущность стратификации заключается в создании условий, необходимых для прохождения начальной стадии прорастания семян. Ее проводят в специальных помещениях, в теплых, холодных и летних траншеях или под снегом. Оптимальная температура стратификации для большинства семян +4-6°С с допустимыми колебаниями от 0 до + 10° С. Продолжительность стратификации в зависимости от породы колеблется от одного до восьми месяцев.

Лучшей средой для стратификации семян является торфяная крошка (сухой торф, просеянный через решето с ячейками в 5 мм) и чистый речной или хорошо промытый материковый песок (размер частиц 0,5-1 мм). Для стратификации семена хорошо перемешивают с тройным объемом торфяной крошки или песка (на одну часть семян 3 части торфа или песка). Смесь семян с торфом или песком увлажняют до умеренно влажного состояния. Требуемая влажность песка (50-60% от полной влагоемкости) достигается путем добавления к нему воды из расчета 0,15 л/кг. При такой влажности песок при сжатии его в руке не выделяет воду, но и не рассыпается, сохраняет форму. Требуемая влажность торфяной крошки проверяется аналогичным образом. Если при ее сжатии вода выступит медленно - редкими каплями, влажность торфяной крошки считается нормальной.

Стратификацию проводят в деревянных ящиках, установленных на стеллажах в специально выделенных для этой цели помещениях. Семена, смешанные с песком или торфом, засыпают в ящики высотой 0,3 м, шириной 0,4 м, длиной 0,6-0,7 м с отверстиями диаметром 0,5 см в дне для отекания лишней воды и в боковых стенках - для аэрации. Сверху ящики для защиты от грызунов накрывают металлическими сетками и ставят в подвалы на пол или стеллажи.

Для ускорения стратификации семена, собранные в прошлом году, предварительно замачивают на 3-5 и более суток в зависимости от особенности строения их внешних покровов. Воду ежедневно меняют. Семена липы, скумпии, кизила, шиповника, имеющие более твердый покров, замачивают обычно в течение 10 суток. Семена должны хорошо набухнуть, что определяется путем их взрезывания. Во время стратификации смесь песка с семенами периодически, (не реже одного раза в 15 дней) высыпают из ящиков, тщательно перемешивают и увлажняют, если это необходимо, до первоначальной влажности.

Понижение температуры в помещении допускается до -4°С, но не более чем на 2-3 дня. В тех случаях, когда семена начнут прорастать раньше срока, ящики выносят из хранилища в тенистое место, где закапывают в снег с таким расчетом, чтобы толщина снежного слоя над ящиками была не менее 1 м или же (если снега нет) устанавливают на ледник. Сверху, чтобы снег не таял, его покрывают соломой или навозом. Можно поместить ящики в холодильную камеру и сохранять их там до весеннего посева. Весной, за день-два до посева, семена отделяют от песка или торфа, просеивают через сито (с такими отверстиями, чтобы семена не проходили через них), после чего немедленно высевают, чтобы они не подсыхали.

Существует и ряд других способов подготовки семян для быстрого их прорастания. Скарификация - это нарушение целостности оболочки семян механическим путем. Производится она путем перетирания семян с крупным песком между наждачной бумагой. После скарификации семена мочат в воде в течение 12 ч и высевают во влажную почву.

Ошпариванием обрабатывают семена белой акации, гледичии, древовидного пузырника, софоры японской и др. Эта операция выполняется следующим образом. В ведро или бочку насыпают семена, заливают их водой, температура которой 80-90°С, перемешивают в течение 10-15 мин и оставляют для набухания на сутки. Затем воду сливают, а семена проветривают на брезенте до состояния сыпучести, после чего немедленно высевают.

Перед весенним посевом для размягчения оболочки и набухания зародыша семена часто замачивают. Так, замачивание семян сосны и ели производится в течение 12 ч, лиственницы- 12-24 ч, вяза, ильма, береста - 3-4 ч, шелковицы белой, облепихи, березы - 2-3 суток, ясеня зеленого - 2-3 суток, ореха грецкого, каштана, платана (в теплой воде) -3-5 суток. При замачивании на время более суток воду ежедневно меняют. Температура в помещении должна быть не ниже 18-20°С. Семена насыпают на 2/3 в мешки из редкой ткани и погружают в бочки с водой комнатной температуры. Хорошие результаты дает замачивание семян хвойных пород в 0,25%-ном растворе перманганата калия (марганцовокислого калия), при этом в 1 л воды растворяют 2,5 г вещества в течение 30 мин.

Применение стимуляторов роста. Предпосевная обработка семян водными растворами микроэлементов повышает их энергию прорастания, а, следовательно, и всхожесть семян. Наиболее эффективными в этом отношении являются микроэлементы:

для сосны - 0,02%-ный раствор сернокислого цинка, 0,05%-ный раствор сернокислого кобальта, 0,002%-ный раствор марганцовокислого калия, 0,03%-ный раствор сернокислой меди и смесь (раствор марганцовокислого калия, борной кислоты, сернокислой меди, сернокислого цинка и сернокислого кобальта по 0,002% каждого); для лиственницы - 0,029 %-ный раствор сернокислого цинка, 0,03%-ный раствор сернокислого кобальта и 0,1 %-ный раствор двууглекислого натрия; для ели - 0,03%-ный раствор сернокислого кобальта, 0,03%-ный раствор сернокислой меди и смесь (раствор марганцовокислого калия, борной кислоты, сернокислой меди, сернокислого цинка и сернокислого кобальта по 0,002% каждого).

В растворах микроэлемента семена следует замачивать в течение 10-12 ч, а затем просушивать на воздухе в тени, после чего сразу же высевать. На 1 кг семян расходуется 2 л раствора.

Протравливание семян . Чтобы предупредить поражение семян грибками и бактериями, которые, поселяясь на их поверхности, мешают прорастанию и вызывают заболевание всходов, семена протравливают. Существует три вида такой обработки. Мокрое протравливание проводится путем погружения семян, помещенных в мешочках или в сетчатых ящиках, в 0,15%-ный раствор формалина (1 часть 40%-ного формалина в 300 частях воды) и выдерживают 3-5 мин или 0,5%-ный раствор марганцовокислого калия (50 г марганцовокислого калия на 10 л воды), после чего просушивают в тени и в тот же день высевают. Марганцовокислый калий не снижает всхожести даже при высоких концентрациях, он не ядовит и поэтому нашел широкое применение в практике. Семена в нем выдерживают в течение 2 ч.

Комнатные растения размножают, как правило, весной или летом, хотя существует ряд растений, например, фиалки, фикусы, которые можно размножать на протяжении всего года. Безусловно, в осеннее-зимний период укоренение проходит намного медленнее, чем весной или летом.

Существует два способа размножения - семенное и вегетативное .

Многие комнатные растения, такие как цикламен, кальцеолярия, герань, циперус, а так же кактусы, литопсы, некоторые пальмы и многие другие цветы, размножают семенами. В этом случае могут быть утрачены сортовые особенности, вследствие наследования дочерним растением признаков обоих родителей. Так, махровость и пестролистность, присущая материнскому растению, в дочерних может не проявиться.

Недостатки этого способа:

— более позднее цветение, по сравнению с растениями, полученными вегетативно.

— не всегда можно оценить качество семенного материала на глаз, теряя время и средста, приобретая некачественный семенной материал.

Достоинства:

— для селекционеров семенное размножение - единственный инструмент для выведения новых сортов и гибридов.

— возможность передачи семян посредством почтовых и других посылок на большие расстояния, что достаточно актуально в современном мире.

Цветоводу, в свою очередь, очень интересно наблюдать за развитием цветка из крошечного семени во взрослое красивое растение.

Посуда:

Семена высевают в небольшие горшочки, пластиковые стаканчики и другую посуду, небольшого объёма. В продаже есть специальные кассеты для высева семян, как открытые, так и с прозрачными пластиковыми крышками, для создания парника, или мини-теплички.

Почва:

Почвосмесь должна быть воздухо- и влагопроницаемой. Её можно приготовить самостоятельно, смешав 2 части листовой земли, 1 часть дерновой и ½ части песка. В данный момент в продаже есть специальные торфоперегнойные таблетки, в которые высевают семена.

Если высеять 1 семя в таблетку, то легко потом пересадить растение не травмируя корневую систему. В специализированных магазинах можно преобрести почвосмеси для рассады или для каждого конкретного растения.

Если Вы делаете почвосмесь самостоятельно, необходимо её простерилизовать, для этого небольшой объём почвосмеси прогревают в духовке, микроволновке или на водяной бане. Последний способ не приводит к пересыханию смеси, но и температура прогрева в этом случае меньше.

Влажность:

Сеянцы уязвимы к пересыханью, поэтому для них нужно создавать эффект парника, накрывая посевы плёнкой, банкой, пластиковой бутылкой. Главное, чтоб так называемая «крышка» свободно пропускала солнечные лучи. Но, тут подстерегает ещё одна опасность - под крышкой сеянцы могут выпреть.

Вследствие слишком влажного воздуха сеянцы может поразить такое грибковое заболевание, как чёрная ножка, возбудители которого живут в почве.Поэтому ежедневно крышку снимают сначала на 10-15 минут, а плёнку достаточно ежедневно переворачивать, чтоб мог просохнуть конденсат, который на ней образуется.

Почвосмесь перед посевом хорошо увлажняют. Когда возникает необходимость полива, то его рекомендовано производить путём опрыскивания или в поддон, чтоб семена не вымылись и сеянцы не повредились большими каплями воды.

Особенности семян:

Не все семена нужно покрывать землёй. Мелкосеменные культуры (глоксиния, бегония, пеперомия) обычно почвой не накрывают, а семена высевают на предварительно придавленную рукой поверхность почвосмеси. Рекомендация по глубине заделки семян обычно содержится на их упаковке.

Бывает, что для того, чтоб семя проросло, нужно нарушить его оболочку, иными словами стратифицировать. Часто это относится к семенам с твёрдой толстой оболочкой.

Для того, чтоб семена взошли, им необходима определённая температура. Этот показатель связан в первую очередь с естественным географическим распространением растения. Семена тропических растений прорастают преимущественно при 22-26°С. Но, наверное, важнее оптимальная температура на ранних этапах развития растения. Так, при избытке солнечного освещения и высокой температуре сеянцы вытягиваются и полегают, что приводит к утрате декоративности.

После появления всходов, у большинства комнатных растений это происходит через 15-20 дней, температуру снижают на 3-5°С для того, чтоб предотвратить вытягивание.

Основным и наиболее полноценным способом пополнения коллекции является семенное размножение. По существующему определению семя - это оплодотворенная зрелая семяпочка, имеющая зародыш, запасные питательные вещества и защитную оболочку. У зародыша семени выделяют зародышевый корешок, гипокотиль или подсемядольное колено (часть стебля), зародышевую почку и семядоли, число которых у кактусов обычно равно двум. Остальной объем семени заполнен питательным веществом называемом эндоспермом. На оболочке можно различить рубчик - место прикрепления семени и микропиле - узкий канал, через который проникает пыльцевая трубка и происходит оплодотворение. При прорастании семян происходит удлинение корешка и проникновение его в почву. В начале прорастания делятся все клетки зародыша, но после сформирования проростка, деление клеток локализуется в кончиках побега и корня.

Продолжительность жизни семян растений, в том числе кактусовых, сильно различается. Известно, например, что семена люпина из арктической тундры пролежав в замороженном иле около 10 тысяч лет хорошо проросли. Семена кактусов имеют различную продолжительность жизни. Короткая жизнь у семян ребуций, айлостер и некоторых других родов. Срок их прорастания ограничивается, примерно, одним годом. И наоборот, у представителей рода Cereus и Mamillaria срок жизни семян может достигать 7 - 9 лет. Известны и более долгоживущие семена.

Кроме биологических причин, продолжительность жизни семян зависит от условий их хранения. Существует два независимых правила хранения: 1) при увеличении воды в семенах на 1% (при оптимуме 5 - 14%) срок их жизни сокращается в 2 раза, при этом ниже оптимума происходит окисление жиров, выше - поражение грибами; 2) при увеличении температуры на каждые 5° (в диапазоне 0 - 50°) срок жизни семян также сокращается в 2 раза. Иначе говоря, чтобы семена не потеряли всхожесть их желательно хранить в оптимальном диапазоне температур и влажности, по возможности не меняя эти параметры.

Для прорастания семян необходимо создание определенных условий. Среди важнейших факторов прорастания следует назвать воду, температуру и, в меньшей степени, свет. Чтобы выйти из состояния покоя семена должны поглотить определенное количество воды. При этом возобновляются физиологические процессы, обеспечивающие прорастание. Недостаток влаги тормозит прорастание семян и сокращает всхожесть. Растущему проростку требуется гораздо большее количество воды, чем для прорастания семени.

Температурный диапазон прорастания семян обычно достаточно широк, но для быстрого прорастания необходим определенный оптимум, который может различаться даже у разных растений одного вида. Опытным путем было установлено, например, что семена клейстокактусов, в отличии от большинства других видов кактусов, имеют лучшую всхожесть при температуре всего 11°. Большинство семян могут хорошо прорастать при постоянной температуре, но все же желательны суточные колебания, как это происходит в природе.

Считается, что семена большинства видов растений для прорастания не нуждаются в свете и лишь немногие виды требуют некоторого количества света. Для светочувствительных видов необходим определенный фотопериод, то есть смена дня и ночи. Было также установлено, что семена многих видов растений чувствительны к свету определенной длины волны. Так освещение семян красным светом разной длины волны стимулировало их прорастание.

Наиболее простой и надежный способ выведения из состояния покоя семян кактусов - замачивание их в слабом растворе марганцовокислого калия на одни сутки при комнатной температуре. Для этого семена пересыпаются в пакетики из рыхлой хорошо пропускающей воду бумаги и погружаются в раствор. Соответствующие надписи на пакетиках можно сделать простым карандашом или шариковой ручкой.

Наиболее подходящее время для высева семян - весна. Мартовские посевы дают возможность вырастить к концу года достаточно крупные жизнеспособные растения, легко переносящие зимовку. Время прорастания семян неодинаково у разных видов кактусов. Обычно большинство семян прорастает в течение недели. Это зависит от качества семян и от того насколько глубок был их покой. За время многолетних посевов рекордсменом по скорости прорастания был один из видов крупноцветковых неочилений. Замоченные семена взошли, примерно, через 12 часов.

Способы размножения растений. Способность к размножению, как вы помните, является одним из основных свойств живых организмов. Размножение обеспечивает рост численности организмов и, таким образом, поддержание жизни на Земле.

Семенные растения могут размножаться половым и вегетативным способами. Половое размножение цветковых растений связано с образованием половых клеток в тычинках и пестиках цветка. Так, в пыльниках созревают пыльцевые зерна, внутри которых формируются мужские половые клетки – спермии. Женские половые клетки – яйцеклетки – образуются в семязачатках. После опыления и оплодотворения образуется зигота, из которой развивается зародыш. Благодаря половому размножению потомки несколько отличаются от родительских особей. Возникающая таким образом при половом размножении изменчивость облегчает приспособление потомков к разнообразным изменениям окружающей среды.

Вегетативное размножение происходит в результате отделения от материнского организма многоклеточных частей, из которых впоследствии развиваются новые особи. В его основе лежит явление регенерации. Регенерация (от лат. регенерацио – возрождение, восстановление) – это способность восстанавливать целостный организм из его части за счет деления и дальнейшей специализации клеток.

Вегетативно размножаться способно большинство цветковых растений. С помощью разных вегетативных органов или их видоизменений (например, клубней, корневищ, луковиц, усов, выводковых почек).

Вегетативное размножение наблюдается в природе повсеместно – в лесах, водоемах, на лугах, его можно увидеть и на приусадебных участках. Так, корневищами размножаются многолетние травы (например, пырей, ландыш, мята, осот). Луковицами – многие дикорастущие виды: подснежники, лилии, тюльпаны, нарциссы. Некоторые виды растений размножаются стеблевыми (картофель, топинамбур) или корневыми (георгины, чистяк) клубнями. Надземными ползучими побегами – усами – размножаются лапчатка и земляника. Выводковыми почками, способными отделяться от материнского растения и давать начало новой особи, размножаются росянка, каланхоэ и другие. Многие растения размножаются стеблевыми (тополь, ольха) или корневыми (вишня, слива, малина) отпрысками, которые развиваются из дополнительных почек.

Вегетативное размножение широко используют при выращивании сельскохозяйственных культур, в садах, парках. Оно позволяет быстро увеличивать численность культурных растений. Клубнику, картофель, лук, тюльпаны и многие другие виды искусственно размножают преимущественно свойственными им видоизменениями вегетативных органов.

Часто растения размножают черенками- частями вегетативного органа (корня, побега) с несколькими почками. Стеблевые черенки – это части побега с узлами, междоузлиями и почками.

В садоводстве нередко используют и корневые черенки. Их нарезают из боковых корней длиной до 20 см, на которых образуются дополнительные почки (малина, слива). Некоторые растения (бегонию, сенполию) размножают с помощью листовых черенков. Для этого отдельные листья помещают в воду или высаживают во влажный песок. Со временем на них развиваются дополнительные почки и корни. В декоративном растениеводстве используют также прием деления кустов (например, флоксы, примулы, маргаритки): каждый куст делят на части, имеющие собственные корни и побеги, и высаживают их в новые места.

Прививка. В растениеводстве широко используют и прививку – особый способ искусственного объединения частей разных растений, то есть приживление части вегетативного органа одного растения к другому. Растение, к которому приживляют часть другого, называют подвоем, а растение, которое прививают – привоем.

Прививку часто проводят для того, чтобы усилить определенные качества растения. Например, морозоустойчивость южных сортов плодовых культур повышают, прививая к морозоустойчивой дикой форме этого растения, или дичку. Дичок – особь определенного вида деревянистого растения, произрастающего в природе или выращенного из семени. Таким образом, удается соединить высокие вкусовые качества плодов южного привоя с морозоустойчивостью подвоя. В результате прививки привой и подвой в основном сохраняют свои наследственные свойства, но они могут определенным образом изменяться под влиянием друг друга. Кроме того, в результате такого взаимодействия могут проявляться новые полезные свойства искусственно созданного организма.

Известно много различных способов прививки.

Окулировка – прививка привоя, представляющего собой почку с тонким слоем древесины (так называемый глазок). На подвое делают Т-образный надрез коры, куда и вставляют глазок. Края коры свертывают, прижимают к привою, обмазывают садовым варом и обвязывают.

Способ прививки, при котором срезанный наискось привой соединяют с таким же образом срезанным подвоем, называют копулировкой. Его используют в том случае, когда привой и подвой одинаковой толщины. Косые срезы позволяют увеличить поверхность их контакта, что ускоряет процесс срастания.

Если же подвой значительно толще привоя, применяют прививку в расщеп. При этом подвой расщепляют и в образовавшуюся щель вставляют черенок привоя, конец которого срезают в форме клина. Место прививки замазывают садовым варом и обвязывают.

Прививку под кору проводят весной, когда у растений усиливается активность камбия. Кору в это время легко отделить от древесины. На подвое делают горизонтальный срез. Затем кору надрезают в вертикальном направлении вниз от среза и осторожно отгибают ее край. В качестве привоя берут черенок с 2-4 междоузлиями. С нижнего конца делают конусовидный срез и вставляют привой под кору подвоя так, чтобы его выпуклая сторона была направлена наружу. При этом отогнутые концы коры хорошо прижимают и место прививки обвязывают.

Чем быстрее срастаются привой и подвой, тем лучше результаты прививки. Если ткани привоя и подвоя совпадают, особенно камбий проводящих пучков, срастание происходит очень быстро и прививка бывает успешной.

Биологическое значение вегетативного размножения. В результате вегетативного размножения из материнского организма образуются дочерние особи, схожие с ним по наследственным признакам. Это обеспечивает быстрый рост численности вида и его расселение, что особенно важно для видов с коротким периодом жизни и в тех случаях, когда половое размножение невозможно (например, если определенные особи произрастают отдельно от других растений своего вида).

Вегетативное размножение культурных растений имеет большое практическое значение.

Во-первых, благодаря ему человек может получать значительное количество посадочного материала (вспомните, например, сколько клубней может образоваться у одного растения картофеля).

Во-вторых, благодаря вегетативному размножению у потомков сохраняются наследственные свойства материнской особи, то есть они являются ее копией. Как вы уже знаете, в результате перекрестного опыления потомки часть наследственного материала получают от одной из родительских особей, а часть – от другой. Поэтому по своим наследственным свойствам они несколько отличаются от исходных форм.