Kategoria

Przyroda, strona 114


sie 29 2021 Embriologia roślin 7
Komentarze (0)

U wiesiołka nie ma jednej mitozy i nie ma antypod. Monosporowy woreczek ma trzy antypody, bisporowy więcej niż 3. Tetrasporowy ma wiele antypod o wysokim stopniu ploidalności, głównie 3n. Te różnice wynikają z procesów rozwojowych, z trzech antypod powstaje więcej komórek, czasem po mitozie rośnie tylko ich ploidalność (brak cytokinezy). Są to zmiany endoreplikacji, rośnie liczba lub ploidalnośc komórek, może się zmienić i liczba i ploidalność. Najwyższy stopień ploidalności to 1024n u cebulicy Scilla sp. jest po 10 endoreplikacjach. Są różne typy antypod zależnie od funkcji. Antypody sąsiadują z chalazą, gdzie jest zakończenie wiązki przewodzącej i transportują substancje odżywcze. Gdy się rozrastaja magazynują związki odżywcze, moga je przetwarzać. Są rośliny gdzie króko żyją, są prostej budowy,z degenerują przed powstaniem jądra wtórnego. Długotrwałe antypody mają modyfikowany aparat antypodowy. Woreczek trójantypodowy ma wtórne procesy rozwojowe. U stokrotki polnej Bellis perennis są 3, mają duże jądra, jest endoreplikacja, rośnie liczba jąder. Nie zawsze dzielą sie wszystkie, jedna może zostac niepodzielona. Wiele kombinacji procesów jest u tojadu Aconitum sp. U niektórych roślin, każda antypoda ma inny stopień ploidyzacji. Gdy jest zarodek antypody rosną, zbliżają się do zarodka, transportują substancje odżywcze do komórki centralnej i komórki jajowej, potem zarodka. Mogą wrastać głeboko w chalazę. Dojrzałe ziarno pyłku jest uwalniane, w postaci 2, lub 3-komórkowej. Jest faza progamiczna, polega na zapyleniu, na znamieniu jest uwodnienie (hydratacja) pyłku, potem pyłek kiełkuje, wzrasta łagiewka pyłkowa. Jest szlak transmisyjny słupka, łagiewka pylkowa wchodzi do woreczka zalążkowego i uwalnia gamety. Później jest podwójnie zapłodnienie, czyli połaczenia komórek plemnikowych z komórką jajową i komórką centralną. W obu przypadkach jest plazmogamia (fuzja cytoplazmy) i kariogamia (fuzja jąder). Zapylenie to ukierunkowane przeniesienie pyłku na znamię słupka. Znamie przyjmuje ziarno pyłku. Zn amię przyjmuje ziarno pyłku. Pyłek może być roznoszony przez zwierzęta, jest to zapylenie biotyczne, to współdziałanie zapylacza i rosliny, polega na synchronizacji cyklów życiowych rośliny i zapylacza. Pyłek ma struktury ułatwiające przyczepianie się do ciała zapylacza. Kwiaty są w odpowiedniej barwie, zapachu i kształcie, wytwarzają nektar. Roślina potrzebuje zapylenia, zapylacz związków odżywczych: pyłku, nektaru, substancji wydzielanych przez znamie słupka. Nektar robią miodniki (nektarniki), są to jedno lub wielokomórkowe gruczoły wytwarzające nektar. Budowa kwaitu pozwala usiąść na nim zapylaczowi i utrzymuje go. U owadopylnych pylniki są tak ułożone, że owad idąc do nektaru ociera się o nie i zbiera pyłek. Pylniki w tralcie kwitnienia są na drodze owada do miodnika. Wiatr i woda to abiotyczne, u wiatropylnych pylniki są na długich nitkach, pręciki są poza kwiatem, ziarna pyłku są małe i lekkie. Wiatr porusza nitkami, na których są pylniki i rozsiewa pyłek. Pyłek jest gładki, egzyna jest gładka, nasiona mają duża powierzchnię. Zapylać moga ptaki np. kolibry w Ameryce, cukrzyki w Afryce. Koliber nakłuwa dziobem okwiat. Zapylaja tez ssaki: myszy, nietoperze, lemury, kaktusy zapyla nietoperz długim języczkiem. Zapylaja też gekony. Są różne sposoby zapylania kwiatów, wymagające różnych modyfikacji. Typy zapylenia: zapylanie obcym pyłkiem to obcopylność (ksenogamia), zapylenie własnym pyłkiem w obrębie jednego kwiatu to samopylność, samopłodność (autogamia). Fiołek wonny Viola odorata jets wiosną owadopylny, latem samopylny. Wytwarza dwa rodzaje kwiatów, wiosną są kolorowe, duże, pachnące, latem są okwiat jest zamknięty, jest to klejstogamia. Rdest ptasi Polygonum aviculare do połowy czerwca jest obcopylny, jesienią samopylny. Ten proces powoduje powstanie populacji nasion o różnych genomach. Inne rośliny mają zapylenie sąsiedzkie, geitonogamia, jest to przeniesienie pyłku z jednego kwiatu na drugi na tej samej roślinie. Zapylenie przez owady to entomogamia. Kwiaty owadopylne maja różną morfologię, są klasy entogamiczne. 1. klasa talerzykowate, podklasa pyłkowe, sa u makowatych Papaveraceae, różowatych Rosaceae, jaskrowatych Ranunculaceae, czystkowatych Cistaceae, dziurawcowatych Hipericaceae i pierwotne rosliny wodne. Wszystkie płatki są wolne, symetria promienista, kwiaty mają dodatkowe twory z owcolistków, zapylaja je chrząszcze, muchówki i niektóre blonkówki: Apidae. Chrząszcze wybieraja nektar do karmienia larw. Przykłady kwiatów pylkowych gryzbień biały Nymphea alba, bez czarny Sambucus niger, barszcz zwyczajny Heracleum sphondylium, lipa drobnolistna Tilia cordata, ruta zwyczajna Ruta graveolens, skalnica nakrapiana Saxifraga aizoides, wilczomlecz obrotny Euphorbia helioscopia, tojeść rozesłan Lysimachia nummularia. Podklasa kwiaty z ukrytymi miodnikami, podobne budową do pyłkowych, produkują nektar w ukryciu, we wnętrzu kwiatu. Liczba owadów dla których jest dostępny jest mniejsza niż u kwiatów pyłkowych, dno kwiatowe wydziela nektar, zapylają muchówki i błonkówki: pszczoły Apis sp., pszczolinki Andrena sp., trzmiele Bombus sp., bzygowate Syrphidae. Rośliny robia dużo nektaru, średnio efektywne zapylanie. Przykłady grusza pospolita Pyrus communis, śliwa tarnina Prunus spinosa, pięciornik rozłogowy Potentilla reptans, berberys pospolity Berberis vulgaris, czosnek niedźwiedzi Allium ursinum, niebielistka trwała Swertia perennis. 2. lejkowate, u roślin o wielkich kwiatach np. goryczki Gentiana sp. słupek i pręciki ukryte są w koronie, u roślin o małych kwiatach wystają poza nią np. u waleriany Valeriana sp. Nektar robi nasada słupka. Owady wchodzą całe do kwiatu lub sięgaja do niego ssawkami. U goryczki kkrókołodygowej Gentiana clusii trzmiele wchodzą do wnętrza kwiatu. U kozłka lekarskiego Valeriana officinalis u schyłku korony jest miodnik. Zapylaja muchówki i błonkówki. Kwiat kozłka ma słabą grzbiecistość, nektar jest w ostrodze, pylniki i znamię słupka wystają z kwiatu, owad sięga aparatem gębowym do ostrogi po nektar, ociera się o pręciki i słupek i zapyla. U ostrogowca czerwonego Centranthus ruber jest 10 milimetrowa ostroga, u kozłka ma 2 -3 mm. u marzanki pagókowej Asperula cynanchica nektar wydziela górna powierzchnia dolnego słupka. Dolny słupek jest ukryty w dnie kwiatowym, górna pwoierzchnia wydziela nektar. Przykłady dynia Cucurbita pepo, tytoniu szlachetnego Nicotiana tabacum, zimowit jesienny Calchicum autumnale, krwawnica pospolita Lythrum salicaria, barwinek pospolity Vinca minor. 3. dzwonkowate, wiszą w dół pionowo lub ukośnie, wytwarzają sypki pyłek, owady dotykają pylników głową lub ssawką. U borówki bagiennej Vaccinium uliginosum dno kwiatowe robi nektar, pylniki otwierają się otworem na końcach komór pyłkowych, pylniki mają wyrostki, których dotchnięcie powoduje wysyp pyłku na cialo owada. Zapylają muchówki, pszczołowate, niektóre motyle. Jest tu rodzina wrzosowate Ericaceae, borówka czarna Vaccinium myrtillus, modrzewnica zwyczjna Andromeda polifolia, śnieżyczka przebiśnieg Galanthus nivalis, żywokost lekarski Symphytum officinale, żurawina błotna Oxycoccus quadripetalus, dzwonek pokrzywolistny Campanula trachelium, rdest wielokwiatowy Polygonum multiflorum, kopytnik pospolity Aserum europeum, wilcza jagoda Atropa belladonna, orlik pospolity Aquilegia vulgaris. 4. trąbkowate płatki na zewnątrz są płaskie, przy nasadzie tworzą długą rurkę, dolna część kwiatu jest rurkowata, góna płaska, nektar dla owadów o długich ssawkach. Płatki korony są wolne, nektar robią miodniki, kielich zrosłodziałkowy utrzymuje rurkę z pojedynczych płatków korony, których ostrogi (paznokcie) tworzą rurkę, blaszki są proste, pręciki wystają ponad rurkę, głeboki, pierścieniowy miodnik, łączący nasady nitek pręcików robi nektar, zapylają bzygowate, pszczołowate, motyle. Przykłady: niezapominajka Myosotis palustris, goździk kartuzek Dianthus carthusianorum, goryczka wiosenna Gentiana verna, wawrzynek wilczełyko Daphne mezereum, lepnica zwisła Silene nutans, wiesiołek dwuletni Oenothera  biennis. Mają 5 płatkó głęboko podzielonych na 2 części zrośnięte w rurkę, płatki są wolne. zrośnięte działki kielicha. 5. wargowe, owady siadają na wardze dolnej i wkładają do kwiatu ssawkę, głowę lub całe ciało i zbierają pyłek górną powierzchnią ciała. Podklasa: kwiaty wargowe właściwe, pręciki mają ruchomy staw, zapylają trzmiele, pręciki upadają na grzbiet owada. Nektar robi podstawa słupka, są tu jasnotowate Lamiaceae, szałwia łąkowa Salvia pratensis, jasnota biała Lamium album, macierzanka piaskowa Thymus serpyllum, dąbrówka kosmata Ajuga genevensis, poziewnik miękkowłosy Gaelopsis pubescens. Nie mają wargi górnej tylko dolną, pręciki i słupek wystaja na zewnątrz, robią nektar, jest wrosła rurka korony. Są tu kasztanowiec zwyczajny Aesculus hippocastanus. Podklasa wargowe gardzielowe np. trędownikowate Scrophulariaceae, łuskiewnik różowy Lathraea squamaria, przyczepia się ssawkami do brzozy Betula sp. i grabu Carpinus sp. nie ma chloroplastów. Ta podklasa ma pręcikowie i słupkowie w ukryte w górnej części gardzieli. Owad przyczepia się do płatka korony, nie mają wargi dolnej, mają miodniki u podstawy słupka, owad wchodzi do kwiatu, zapylają duże pszczolowate np. trzmiele. Kosaciec żółty Iris pseudocarus ma 3 osobne gardziele, okwiat to wąska rurka, 3 wewnętrzne działki kielicha są oddzielone od zewnętrznych przy każdym żółtym znamieniu jest osobne wejście. Nektarniki ukryte przy nasadzie szyjki słupka. Są tu zaraza przytuliowa Orobanche vulgaris, naparstnica purpurowa Digitalis purpurea, tojad mocny Aconitum callibotryon, tłustosz alpejski Pinguicula alpina, niecierpek Impatiens noli tangere, trędownik bulwiasty Scrophularia nodosa. Podklasa wargowe z gardzielami zamaskowanymi lub zamkniętymi np. lwia paszcza Antirrhinum majus, lnica pospolita Linaria vulgaris. Rurka kwiatowa zwężona u nasady, miodnik pod słupkiwm, 4 otwarte pręciki wysypuja pyłek, gdy są otwarte przez owady, zapylaja głównie trzmiele, u lnicy jest pręzony staw łączący wargę dolną i górną, są szczotkowate włoski na górnej wardze. Przykłady przeniec różowy Melampyrum arvense, wyżlin polny Antirrhinum orontium. Podklasa: wargowe typ storczyka (fiołka) Orchis/Viola. Są u np. storczyka samiczego Orchis morio, nektar jest produkowany na dnie ostrogi długiej, prętosłup unieruchomiony w głębi kwiatu, płytkowate znamię, torebka pylkowa ma 2 pręciki, tworzy pyłkowiny: pyłek zlepia się w dwie pyłkowiny, owad rusza głową oblepia siebie lepkimi pyłkowinami. Płatki wolne, jeden ma ostrogę, nektar idzie na ostrogę, szyjka słupka zrośnięta z zalążnią ruchomym stawem, pręciki dotykają szyjki slupka owad wciskając głowe dotyka znamienia i zapyla. Np. fiołek wonny Viola odorata. 6. motylkowe, kwiat grzbiecisty, jest 5 działek kielicha i płatków korony, dwa dolne płatki zrastają się w łódeczkę, boczne tworzą skrzydełka, górny jest wyciągnięty w żagielek. Jest 10 pręcików, 9 zrośniętych jest w rynienkę lub rurke, ścieka do niej nektar, jeden pręcik jest wolny. Pojedynczy słupek jest wewnąrtz rynienki, ma długą szyjkę i znamię. Jest u motylkowatych Fabaceae np. wyka ptasia Vicia cracca. 6. główkowate i koszyczkowate, w głównkowatych wiele drobnych kwiatów wyrasta z jednej osi, płatki korony tworzą język lub są zrośnięte w rurkę, pręciki i słupek są zamknięte w rurce. Owad wpuszcza tam ssawkę i zapyla. Przykłady: czosnkowate Alliaceae. w koszyczkowatych wiele kwiatów tworzy koszyczek, pręciki i słupki są w kwiecie, brzeżne kwiaty są języczkowate, środkowe rurkowate. Owad sięga do kwaitu i zbiera pyłek. Nektarniki są ukryte w kwiecie, są u astrowatych. Asteraceae. koniczyna łakowa Trifolium pratense ma kwiatostan główkowaty złozony z kwaitów motylkowych. 7. pułapkowe i paściowe tworzą pułapki dla owadów. Płatki są przekształcone tak by złapać i zatrzymać owada w kwiecie np. kokornak Aristolochia sp., obuwik Cypripedium sp. Paściowe mają urządzenia przytrzymujące aparat gębowy do zapylenia, jest to paść, pyłek zlepiony w pyłkowiny, jest u ciemiężnika białokwiatowego Vincetoxicum hirundinaria. Zapylenie przez mrówki to myrmekogamia, ssaki teriogamia, ptaki ornitogamia, nietoperze chiropterogamia, wodę hydrogamia, wiatr anemogamia. 

sie 29 2021 Embriologia roślin 5
Komentarze (0)

U topoli Populus sp. jest przesunięcie prawie wszystkich plastydów na bieguny. Komórka rozpada się na część z plastydami i wakuolą,  która degeneruje. Druga część ma jądro. Po podziale są dwie komórki plemnikowe, jedna ma plastydy, druga nie. Ta z plastydami zapładnia komórkę centralnę, ta bez komórkę jajową. z zapłodnionej komórki centralnej powstaje bielmo, ono odżywia zarodek. Są różne modele i etapy tracenia chloroplastów. Niektóe rośliny mają męską jednostkę płciową MGU. U wielu roślin w kiełkującej łagiewce pylkowej komórki mogą kontaktować się ze sobą i jądrem wegetatywnym. tak jest np u ołównika zelandzkiego Plubago zeylanica tu dwie komórki różnią się od siebie. SVN jest duża SUA mała. Ich końcówki są pofałdowane, dopasowują się do siebie i stykają się ze sobą. Duża ma ogon (wyrostek), który w dojrzałym pyłku oplata jądro małej. Wegetatywna ma wgłębienie, do któego pasuje ogon. Jest to jednostka MGU. MGU z części szczytowej łagiewki idzie do części szczytowej woreczka zarodniowego. U kapusty właściwej Brassica sylvestris są SC1 i SC2, tu ogn dużej dotyka małej. U tytoniu szlachetnego Nicotiana tabacum obie komórki stykają się w łagiewce pyłkowej, gdzie są ułożone liniowo. U ołównika duża ma mitochondria, mała ma plastydy. Budowa sporodermy: sporoderma otacza ziarna pyłku wszystkich roślin od mszakó do kwiatowych, budowana jest gdy w tetradzie jest degeneracja kalozy. Kalaza rozkłada kalozę, powstaje sporoderma. Ma dwie części, grubą, o złożonej strukturze egzynę i wewnętrzną intynę. Te warstwy dobudowane są stopniowo. Sporoderma ma dużą powierzchnię, w środku rozrastają się protoplasty. Tapetum ameboidalne, jest po rozpadzie ścian komórkowych, produkuje prociała Ubischa, z prociał i ciał Ubischa budowana jest sporopolenina, są to jej prekursory. Ona buduje egzynę. Jest to substancja cheterogenna powlekająca ścianę pyłku. Różne gtunki roslin mają różną budowę powierzchni pyłku. Początkowa budowana jest prinegzyna, tworzona jest na powierzchni plazmodesm między kalozą i błona komórkową. Tam odkładane są łańcuchy celulozy, które tworzą rusztowanie dla egzyny. Na końcu tej fazy egzyna ma przerwy, pory (apertury), którymi wyrasta łagiewka pyłkowa. W czasie dalszej budowy sporodermy powstają prostopadłe kolumienki, pod, którymi jest warstwa  z białek, polisacharydów, tłuszczów. Ta warstwa to negzyna. Kolumienki mogą łączyć się ze sobą u podstawy i przy wierzchołkach, połączone i góry kolumienki tworzą tektum. Tektum może mieć wypustki, ostre spikule, rynienki (muri). Cała część sporodermy powyżej negzyny to cellula. Białka odkładane w egzyniem pochodzą z dwóch źródeł: białko odkładane pomiędzy kolumienkami pochodzi z tapetum (tkanki sporofitu), białko intyny buduje cytoplazma pyłku (komórki gametofitu). Inne białka buduja intyne i egzynę. Sporopolenina nadaje egzynie odporność. Sporopolenina jest odporna chemicznie i mechanicznie, jest to najstarsza ściana komórkowa. Sporopolenina to ester wyższych alkoholi i kwasów tłuszczowych. Osadza się ona na zewnętrznych warstwach egzyny. Przez plazmolemę idą jej prekursory na rusztowanie egzyny. Ma skomplikowany skład chemiczny, sa w niej kanaliki, którymi idą nici cytoplazmy do dojrzewającego pyłku. Kanaliki te wiążą mikrosporę z tapetum. Apertur może być mało lub dużo, wtedy nie wiadomo, które jest dla łagiewki pyłkowej. Miejsce dla łagiewki zależy do przegrupowania cytoszkieletu i jonów wapnia. Podstawa egzyny to segzyna. Każdy takson ma inną powierzchnie pyłku. Może być gładka, może być falista, może mieć pałeczki, stożki. Na podstawie powierzchni ziarna pyłku określamy jakiej rośliny to pyłek i obliczamy jego stężenie i zasięg roznoszenia pyłku, modelujemy zasięg rosliny. Intyna jest budowana po zbudowaniu egzyny. Intyna to mikrofibryle polisacharydu bardzo zblizonego do celulozy i związków pektynowych. Odkłada je siateczka śródplazmatyczna i aparaty Golgiego. Organella te odkładaja dane związki na powierzchnię plazmolemy. Intyna ma 2 - 3 warstwy, zewnętrzna jest cienka, ma dużo pektyn i mikrofibryli, środkowa jest grubsza, ma bialka, pektyny i polisacharydy, wewnętrzna ma mikrofibryle polisacharydowe i bezpostaciowe związki pektynowe. Sporoderma zaczepia ziarna pyłku o ciała zwierząt lub dostosowuje budowe do hydrogamii i wiatropylności. Ściana wiatropylnych jest cienka i gładka. Białka to receptory, również są na znamieniu słupka. Pyłek impregnowany jest białekiem trifiną, może być pokryty kitem pyłkowym (białkiem). Po rozwinięciu się pyłku, ściana pylnika pęka i pyłek się wysypuje. Słupek zbudowany jest ze zrosniętych lub wolnych owocolistków. Gdy jest więcej owocolistków jest słupkowie, gdy każdy owocolistek zrasta się tworząc osobny słupek to słupkowie wolnoowockowe (apokarpiczne), gdy owocolistki zrastają się ze sobą jest zrosłoowockowe (synkarpiczne). Słupek ma znamię, miejsce gdzie osiada pyłke, szyjkę i zalążnię. Słupek może budować 1 - 6 owocolistków. W środku jest odizolowana komora, u nagonasiennych nie ma izolacji. Słupek z jednego owocolistka ma wiązkę centralną, przewodzącą, Słupek z dwóch owocolistków, które się zrastają ma przegrodą i dwie komory, Znamię przyjmuje pyłek. Szyjka może być długa lub krótka. W szyjce rośnie łagiewka pyłkowa. W zalążni powstają zalążki. Na znamieniu są rozpoznawane białka egzyny. Gdy na znamieniu osadza się pyłek, receptory na znamieniu rozpoznają białka egzyny. Gdy zgadza się gatunek i stopień ploidalności kiełkuje łagiewka pyłkowa, szyjka słupka cały czas ją bada. Zalążek ma łożysko (placentę). U lilii Lilium sp. są 3 komory, w każdej są po 2 zalążki. Zalążki wyrastają z łożyska na trzoneczkach, fenikulusach, którym idzie z łożyska wiązka przewodząca. W zalążku jest ośrodek, nucellus, to odpowiednik megasporangium. Od podstawy rosną warstwy komórek, które obrastają ośrodek. Może być 1 lub 2 takie fałdy, jest to osłonka, intergument. Na początku powstaje osłonka wewnętrzna, zewnętrzna dobudowywana jest na końcu. Osłonki na szczycie się nie zrastają powstaje kanalik - okienko (mikropyle), którędy wrasta łagiewka pyłkowa. Zakończenie sznureczka, na przeciw mikropyle to chalaza. W zalążku jest biegun mikropylarny i chalazalny. Różne rośliny mają jedną lub dwie osłonki. Są różne typy zalążków. Zalążek rosnący prosto z lożyska do góry to zalążek prosty, ortotropowy, początkowo jest palczastym uwypukleniem, potem rośnie liczba i masa komórek, które się różnicują w części zalążka. Zalążek może róść prostopadle do łożyska i w jednej linii są chalaza, sznureczek i mikropyle, w czasie dzielenia zalążka na części biegun mikropylarny odwraca się o 180 st. to ośrodek anizoopowy, odwrócony. tu mikropyle jest blisko sznureczka. Makowate Papilionaceae mają zgięty, kampylotropowy, tu ośrodek się zgina, mikropyle jest daleko od sznureczka. Hemitropowy, gdy zalążek ułożony jest prostopadle do sznureczka, chalaza i mikropyle leżą poziomo. Amfitropowy osłonki i woreczek zalążkowy zginają się bardziej niż w kampylowym. Zalążek może mieć do trzech intergumentów, gdy ma 3 jest gruboosłonkowy, gdy mało cienkoosłonkowy. U wielu roślin do sznureczka dorasta obturator i w łożysku rozwija się grupa komóek wydzielniczych. Po ich powierzchni rośnie łagiewka pyłkowa. Gdy wszystkie procesy przebiegnąprawidłowo rozwinie się nasienie.

sie 29 2021 Embriologia roślin 3
Komentarze (0)
Rośliny telomowe maja stadium zalążka z zamkniętą w środku megasporą.

 

Rośliny nasienne Spermatophyta zredukowały gametofity, maja kwiaty i nasiona ochraniające gametofity. Nasiona to przetrwalniki Nagonasienne na przykładzie sosny Pinus sp. Są tu szyszeczki (strobile) męskie i żeńskie. Strobile męskie rozwijają się w pękach na gałęziach. Strobil zbudowany jest ze sporofili, wyrastają one na osi. Strobil to mikrosporofil, wyrastają z niego 2 woreczki pyłkowe (przekształcone mikrosporangia). W nich jest archespor męski, ma wiele komórek macierzystych mikrospor. Każda po mejozie daje tetradę mikrospor. Wszystkie są haploidalne i rozpoczynają budowę gametofitu. Tetrada rozpada się na 4 mikrospory. One budują w okół siebie sporodermę. Sporoderma składa się z dwóch warstw ściany komórkowej zewnętrznej egzyny i wewnętrznej intyny. W dwóch miejscach pomiędzy intyną i egzyna są woreczki z powietrzem, jest to przystosowanie do wiatropylności. W środku sporodermy są komórki, które w wyniku mitozy dają komórkę przsedrośla. Komórka przedrośla dzieli się mitotycznie na komórkę generatywną i wegetatywną. W tym stadium pekają woreczki pyłkowe i ziarna pyłku wydostają się na zewnątrz. Po zapyleniu komórka generatywna dzieli się na komórkę trzonkową i plemnikotwórczą. Wegetatywna rozrasta się w łagiewkę pyłkową (organ przenoszący plemniki do komórki jajowej). Komórka trzonkowa zostaje przy rozpadającym się przedroslu. Plemnikotwórcza dzieli się na dwie komórki plemnikowe (komórki plemnikowe nagonasiennych nie mają wici, plemnik ma wici). Szyszeczki (strobile) żeńskie wyrastają pod koniec maja na szczytach gałązek. Maja dwa typy przekształconych liści: łuski nasienne i łuski wspierające. Rónież wyrastaja na osi. Makrosporofil ma dwa załążki, organy rozrodcze żeńskie, które zmieniają się w nasienie. Zimą łuski nasienne mięśnieją, są zasklepiane żywicą i drewnieją. Potem się rozchylają. W zalążku jest osłonka (intergument). Na szczycie intergumentu jest okienko (mikropyle). W zalążku jest ośrodek (nucellus). Na mikropyle zatrzymuje sie pyłek przyniesiony przez wiatr. Przeciwległa część do mikropyle to chalaza. Komórki oslonki wytwarzaja krople utrzymujące pyłek. Zalążęk przyrasta do łuski nasiennej. Ośrodek to odpowiednik megasporangium (u pyłku to woreczki pyłkowe). W zalążku jest archespor żeński, zmienia się w komórkę macierzystą megaspor, która dzieli się mejotyczne na 4 megaspory. Tetrada megaspor ma najsilniejszą megasporę, połozona najniżej. 3 wyższe zanikaja. W megasporze dzieli się jądro bez podziału ściany komórkowej. Powstaje gametofit, jest to kom,órczak (cenocyt) wielojądrowa istota. Tworzy on ściany komórkowe, w mikropylarnej części rozwijają się dwie rodnie (organy rozrodcze żeńskie). W tedy gametofit jest dojrzaly. W rodniach powstaja z komórek kanałowo - brzusznych komórki jajowe, komórki pod rodniami różnicuja się wcześnie w prabielmo (bielmo pierwotne), które gromadzi substancje zapasowe. Ma ono zredukowaną liczbę chromosomów. Prabielmo potem odżywia zarodek. Gametofit otaczany jest przez sporofit, który należy do rośliny macierzystej. Zapłodnienie końmczy fazę haploidalną. Zarodek jest diploidalny. Po zapłodnieniu powstaje zygota, jej jądro się obniża i dzieli, nie ma budowy ścian komórkowych, każdy takson dobudowuje je w innym czasie. Komórki jajowe są zapładniane w obu rodniach. Ściany komórkowe oddzielają dolne piętro. Z wyższego piętra powstaje wieszadełko (komórki łączące zarodek z komórką pobierającą materiały pokarmowe przez mikropyle), są też komórki rozetkowe. U sosny częśc komórek wieszadełka rozszczepia się na 4 części (poliembriony, prozarodki). Najszybciej rosnący zarodek idzie do bielma i pobiera materiały odżywcze, 3 słabsze zamierają. Tak jest w obu rodniach. U limby Pinus cembra są nasiona z dwoma zarodkami. W tym stadium zalązek zmienia się w nasienie. Nasiono otacza nowy sporofit. Młody sporofit otacza prabielmo (tkanka gametofitu) i łupiną nasienną. Z przekształconej oslonki powstaje hypokotyl. Powstają korzenie zarodkowe, liścienie i różnicuja się tkanki. Łupina nasienna pochodzi ze sporofitu, prabielmo z gametofitu, zarodek to nowy sporofit. Nagonasienne nie mają owocni. Nasiona cisu Taxus baccata maja osnówkę. 
sie 29 2021 Embriologia roślin 4
Komentarze (0)

Budowa kwiatu krytonasiennych. Kwiat ma działki kielicha, rozwinięte z liści podkwiatkowych, płatki korony, pełniące rolę powabni (wabią zapylaczy). W środku są słupki i pręciki. W każdej rodzinie kwiat ma charakterystyczną budowę. Budowę kwiatu określa wzór kwiatowy, który jest inny dla każdej z rodzin. Opisuje on liczbę płatków korony, słupkó, pręcików oraz opisuje ich budowę. W rodzinie liliowatych Liliceae jest wzór *P3+3A3+3G(3), to znaczy, że jest słupek z trzech owocolistków, sześć pręcików w okółkach i pojedynczy okwiat z 6 płatków w okółkach. Tu słupek ma krótką szyjkę, symetria kwiatu jest promienista tu jest np. tulipan Tulipa sp. U gęsiówki Arabis z rodziny kapustowatych Brassicaceae jest 6 pręcików, 4 są wyższe, 2 niższe. Ma wolne, niezrośnięte działki kielicha. Układ pręcików daje pręcikowie czterosilne. słupek ma znamię, szyjkę i zalążnię. *4k2+2$A2+4G(4). Z punktu widzenia embriologii najważniejsze są organy genratywne: słupki i pręciki zawierające gametofity. Słupek ma żeński gametofit. Pręcki mają męskie gametofity. Pręcik składa się z główki (anthera) i nitki (filamentum). Główka ma 2 ma pylniki połączone płynnym łącznikiem (konektywem). W pylnikach jest tkanka wyścielająca (tapetum). Są dwa rodzaje tapetum jedno odżywia mejocyty, drugie jest sekrecyjne. Tapetum wydzielające (sekrecyjne), ma pełne ściany komórkowe i bierze udział w budowie ścian ziaren pyłku. Tapetum ma ciała dipolowe, które w czasie mikrosporogenezy idą do powierzchni komórki i odkładają się na błonie komórkowej. Te ciała to prociała (proorbikule) Ubischa. Na powierzchni ziaren pyłku odkładana jest sporopolenina. Gdy tapetum kończy swoją funkcje, prociała Ubischa idą na zewnątrz, z komórki przesącza się sok komórkowy z prekursorami sporopoleniny. Zachodzą zmiany chemiczne w prociałach powstają ciała (orbikule) Ubischa. Powstaje ziarno pyłku. Ten proces zachodzi w woreczkach pylkowych. U gęsiówki Arabis sp. są 4 wyższe i 2 niższe. Jest czterosilne pręcikowie. Przed powstaniem ziarna pyłku jest mejoza, powstaje tetrada mirkospor. W czasie mejozy zachodzą zmiany w ściane pylnika. Po wykonaniu swojej roli komórki tapetum ulegają apoptozie - programowanej śmierci komórek. Ciała Ubischa odkładają się przy ścianie pylnika, powstaje pyłek. Każdy woreczek pyłkowy ma archespor męski, jego komórki ściśle do siebie przylegają. Od archesporu męskiego zaczyna się rozwój gametofitu męskiego. Woreczek pyłkowy ma kilka warstw, od środka jest tapetum, tkanka wyścielająca, egzotecjum to tkanka okrywająca, endotecjum jest pod egzotecjum. W środku pylnika są zgrubienia listkowate. Z komórek archesporu powstają komórki macierzyste mikrospor. Jest mikrosporogeneza, proces gdzie z komórek archesporu powstają komórki macierzyste mikrospor (mikrosporocyty / KMM), Mejozę inicjują procesy endogenne: ekspresja genów i wydzielanie hormonów - auksyn, cytokinin i etylenu oraz czynniki egzogenne: temperatura i światło. Musi być optymalna temeratura, temp. odpowiada za długośc mejozy, u roślin wczesnowiosennych przymrozek zatrzymuje mejozę. U większości roslin okrytonasiennych trwa od kilkudziesięciu godzin do kilkunastu dni. Nagonasienny modrzew Larix sp. ma 5 dni. Około pół roku przed mejozą komórki rosną, pomnażają ilość materiału genetycznego, wielkość jądra i ilośc cytoplazmy. W tym czasie mikrosporocyty są połączone plazmodesmami, daje to synchronizację tkanki sporogennej, wszystkie mikrosporocyty dojrzewają w jednym czasie. Plazmodesmy są róznież między tkanką sporogenną i tapetum. Przed mejozą rosnie liczba chromosomów, organizmy 2c, stają się 4c. Początek mejozy daje przerwanie plazmodesm łączących mikrosporocyty z tapetum. Plazmodesmy łączące komórki mikrosporocyty rosną i zmieniają się w kanały cytoplazmatyczne. Ich powierzchnia stanowi 1/5 powierzchni komórek. U niektórych roslin powstaje syncytium. Sygnały swobodnie przechodzą pomiędzy komórkami sporogennymi. Po leptotenie jest zanik kanałów, komórki się izolują. Na początku profazy pierwszej, w pachytenie jest budowa ściany z kalozy. Na początku każdego mikrosporocytu ściana komórkowa ulega lizie (rozpadowi), odkłada się ściana kalozowa. Po mejozie jest zredukowana liczba chromosomów o połowę, mejoza to podział redukcyjny. Jest 1c. Przebieg mejozy: W mejozie cale chromosomy idą na bieguny. Przed rozpoczęciem mejozy jest interfaza, w niej podwaja sią liczba chromosomów, z 2c są 4c. Po interfazxie następuje podział mejotyczny, który przebiega w dwóch etapach, pierwszy podział mejotyczny, składa się z 3 faz. Pierwsza faza to profaza I, podzielona jest na 4 etapów. Najpierw jest leptoten, tu rozpoczyna się kondensacja chromosomów. Odnajdują się homologiczne chromosomy (jeden od ojca, drugi od matki). Są połaczone z otoczką jądrową telomerami. Kolejny etap to zygoten, tu jest koniugacja homologicznych chromosomów, chromosomy te zbliżają się do siebie, powstają pary hologicznych chromosomów (biwalenty), zespolone są kompleksem synaptycznym. Po koniugacji jest pachyten, tu 4 chromatydy biwalentu spiralizują i pekają, jest crossing over. Crossing over to wymiana fragmentów chromatyd między chromosomami w biwalencie. Ma to znaczenie ewolucyjne. Crossing over to rekombinacja cech od ojca i matki. Powstaja chiazmy, czyli miejsca gdzie chromosomy się krzyżują. Kolejny etap to diploten, tu chromosomy rozchodzą sie, ale są dalej połączone chiazmami. Telomery odłanczają się od otoczki jądrowej. Następny etap to diakineza, tu zanikają jąderko i otoczka jądrowa. Kończy się profaza I, jest metafaza I, tworzy sie wrzeciono podziałowe (karikinetyczne), biwalenty chromosomów układają się w płaszczyźnie róznikowej, przyczepiają się do wrzeciona. Anafaza I, tu biwwalenty rozdzielają się, wrzeciono ciągnie je na przeciwległe bieguny komórki. Telofaza I, tu chromosomy są na przeciwległych biegunach, odbudowane są jąderko i błona jądrowa, Chromosomy mogą uledz częściowej despiralizacji. Komórka w drugi podział mejotyczny, który przypomina mitozę. Jest profaza II, zanika jąderko i błona jądrowa, chromosomy kondensują, spiralizują, chromatydy siostrzane łączą się centromerem. Metafaza II, chromosomy układają się w płaszczyźnie równikowej, tworzy się wrzeciono podziałowe, jego włókna łączą się z chromatydami. anafaza II to podział centromerów i wędrówka chromatyd siostrzanych do przeciwległych biegunów komórki, tworzy się wrzeciono cytokinetyczne. Telofaza II zaczyna się gdy chromosomy są na biegunach, chromatyna dekondensuje i despiralizuje, odtwarza się jąderko i otoczka jądrowa. Te podziały to była kariokineza, czyli podział jądra komórkowego, po niej jest cytokineza, czyli podział cytoplazmy. Po mejozie I jest 2c, po mejozie II 1c. Wrzeciono kariokinetyczne tworzą mikrofilamenty cytoszkieletu. Wrzeciono cytokinetyczne (fragmoplast) też. Po mejozie z każdego mirkosporocytu powstaje tetrada mikrospor. W czasie podziału pomiędzy komórkami potomnymi odkłada się kaloza. Komórki tapetum robią enzym kalazę, który hydrolizuje ściany kalozowe, które są barierą dla swobodnego przepływu sygnałów. Ściany komórkowe tapetum też się rozpadają, powstaje periplazmodium zbudowane z ameboidalnych komórek. Każda mikrospora tworzy własną ścianę, sporodermę. W woreczkach pyłkowych jest wiele mikrospor, dwie mikrospory tworzą męski gametofit. Powstaje endotecjum. Tworzenie gamtofitu, gdy mikrospora oddziela się od tetrady, otacza się sporodermą, sporoderma ma dwie warstwy, zewnętrzną egzynę, wewnętrzną intynę. Egzyna jest grubsza. Każda mikrospora ma jedno jądro. Rośnie ilość cytoplazmy. Jest mitoza. Wakuola rozpada się na wiele wakuoli. Wakuola spycha jądro do ściany. Jądro dzieli sie wrzecionowato dzięki układowi wrzeciona podziałowego. Jego główna oś leży prostopadle do powierzchni sporodermy. Powstają dwa jądra, jedno większe, drugie mniejsze o soczewkowatym kształcie. Wielkośc komórki zależy do objętości wody w komórce. Większe, okrągłe jądro idzie na środek komórki, zaczyna się budowa ściany komórkowej, oddzielającej oba jądra. Ściana jest kalozowa, są dwie komórki, jądro przy ścianie nie zmienia pozycji. Obie komórki mają własną plazmolemę (błonę komórkową). Komórka z jądrem bliżej ściany daje komórkę generatywną. Komórka z jądrem na środku daje komórkę wegetatywną. Rozpuszcza się ściana kalozowa, komórka generatywna wnika do wegetatywnej. Obie komórki są odizolowane błoną komórkową i przestrzenią, to stadium to niedojrzałe ziarno pyłku. Jest zanik wakuoli, komórka wegetatywna ma nierególarny, pofałdowany kształt. Dalszy rozwój pyłku przebiega na dwa sposoby. U części taksonów po otwarciu komory pylnikowej np. u lilii Lilium sp. rozwój pyłku jest na danym etapie, tu pyłek dojrzewa gdy łagiewka pyłkowa kiełkuje na znamieniu słupka. Komórka generatywna dzieli się w  łagiewce pyłkowej. Inne taksony np. trawy Poaceae komórka generatywna dzieli się na dwie plemnikowe przed opuszczeniem pylników. Cytokineza to oddzielenie cytoplazmy błona komórkową. Plemniki mogą mieć wici, rzęski lub nie mieć aparatu ruchu, wtedy są komórki plemnikowe. Cały proces wytworzenia ziarna pyłku to gametofitogeneza. Rozwój gametofitu kończy się powstaniem gamet. Komórki plemnikowe czasem różnią się od siebie. Mogą mieć różne organella np. plastydy i mitochondria - różne rozchodzenie się organelli w czasie cytokinezy. Plastydy i mitochondria mają własne DNA, kodujące inne białka, ale nie są autonomiczne. Organella te kodują część białek. Zarodek może mieć chloroplasty/mitochondria od matki, od ojca lub mieszane.

sie 29 2021 Embriologia roślin 2
Komentarze (0)
U paprotników dominuje sporofit, ma organy: korzeń, krótką, podziemną lodygę, kłącze i liście. U Polypodium sp. liście pełnią funkcję rozrodczą, na spodzie liścia, pod zawijką (induzjum) w skupieniach rozwijają się sporangia (zarodnie). W środku zarodni jest tkanka sporogenna, przechodzi mejozę, z każdej komórki macierzystej powstają 4 spory. Przy suchym powietrzu pierścień zarodni się kurczy, zarodnia się otwiera, zarodniki wysypują się. W podłożu zarodnik kiełkuje w przedrośle. Gametofit jest plechowaty, ma sercowaty kształt. Ma ryzoidy (chwytniki) czerpiące wodę. Wytwarza rodnie i plemnie. W anteridiach powstają orzęsione plemniki. Archegonium ma krótką szyjkę, nad komórką jajawą jest komórka kanałowo - brzuszna. Plemniki z wodą płyna do rodni jest zapłodnienie krzyżowe. Powstaje diploidalna zygota, która rozwija się mitotycznie w zarodek, wytwarza on zawiązek korzenia (korzeń zarodkowy).   Gametofit odżywia zarodek. Zarodek wytwarza liście, może fotosyntetyzować, wtedy gamtofit zamiera.
Skrzyp Equisetum sp. z kłącza wyrastają obok liści asymilujących tworzy nieasymilujące pędy zarodnionośne. Na szczycie sporofitu jest sporofilostan, to przekształcony liść tworzący zarodnie (sporangia). W czasie przekształcenia jeden z liści zwija się w tarczkę, pod nią powstają zarodnie z tkanką sporogenną. Po mejozie powstają zarodniki z długimi wyrostkami (elaterami, hapterami). W wilgoci się zwijają, rozwijają dgy jest sucho i jest rozsiewanie. Zarodniki kiełkują na wilgotnym podłożu. Z takich samych zarodników powstają przedrośla męskie i żeńskie. Męskie są słabiej rozwinięte, wytwarzaja plemnie z orzęsionymi plemnikami. Na żeńskich powstają rodnie. Gdy przedrosla są blisko siebie, plemniki płyną do rodni i powstaje zarodek, odżywiany przez gametofit żeński. Męski zamiera.
Widłaki na przykładzie widłaka Lycopodium sp. Widłak może mieć rozgałęzione, ulistnione łodygi, dojrzałe rosliny tworzą pędy rosnące pionowo w górę. Są to kłosy zarodnionośne (sporofilostany). Każda część sporofilostanu to przekształcony liść. Sporofilostan składa się z liści zarodnionośnych (sporofili). Każdy listek tworzy u nasady jedną zarodnię, powstają w nich po 4 zarodniki. W czasie suszy ściana zarodni pęka i wysypuja się jednakowe zarodniki. One kielkują w jednakowe przedrośla. Po 6 - 7 latach z zarodników kiełkują przedrosla o burakowatym kształcie. Mlode przedrośle ma mikoryzę z grzybami, żyje pod ziemią, górna część wzrasta na powierzchnię, wytwarza tam rodnie i plemnie. Po 12 - 15 latach dojrzałe przedrośle tworzy rodnie i plemnie. w rodni jest powloka z wody, plemniki maja dwie wici. Płyną tam plemniki, jest zapłodnienie krzyzowe, powstaje zarodek, który wrasta korzeniem zarodkowym w gametofit i jest przez niego odżywiane.Widłaki rozmnażają się też przez rozmnóżki i rozłogi.

 

Widliczka Selaginella sp. Sporofit ma łodygę, liście i korzenie. Gdy dojrzewa tworzy kłosy zarodnionośne ze sporofilami. Na liściach zarodnionośnych powstają różne typy zarodni. Na dolnej stronie są megasporangia tworzące duże zarodniki, na górze są mikrosporangia tworzące małe zarodniki. W megasporangiach dojrzewa tylko jedna megaspora, po mejozie są 4, w mikrosporangiach dojrzewa wiele mikrospor. Zarodniki kiełkują w zarodniach. Z mikrospor rozwijają się gametofity męskie, z megaspor żeńskie. Mikrospora przechodzi jeden podział, powstaja dwie komórki, jedna tworzy gametofit męski i przedrosle męskie, druga organ rozrodczy tego gametofitu, czyli plemnię. 8 komórek tworzy ściane plemni, 4 są plemnikotwórcze. W wyniku ich mitozy powstaje 256 plemników. Plemniki maja po dwie wici. Po rozerwaniu ściany plemni rozsiewają się. W megasporangium powstaz 4 megaspory. Jedna rozwija się dalej by oszczędzić substancje odżywcze. Megaspora kiełkuje w żeńskie przedrośle większe od męskiego. Komórki przedrośla dziela się w plechę, ściana megaspory pęka, część przedrośla wychodzi na zewnątrz., tworzy chwytniki, może żyć na ziemi. Tu tworzą się rodnie. Woda zmywa z góy plemniki do przedrośla żeńskiego. Płyną do rodni. Jest zapłodnienie powstaje zygota, dzieli się w zarodek. Odżywiany jest przez gametofit żeński. Potem się uniezależnia. Gametofit męski jest uproszczony.