By die keuse van plantmateriaal in die beskrywing vir 'n spesifieke plantvariëteit, vind baie somerbewoners melding van verskeie metodes van bestuiwing of selfbestuiwing. Dit is konsepte wat ons almal op skool in plantkundelesse bestudeer het. Maar nie baie onthou reeds wat hulle bedoel nie. Kom ons verfris ons geheue en onthou die tipes bestuiwing in plante en hul biologiese betekenis. En terselfdertyd sal ons uitvind hoekom van ons plante wat in die land of op die vensterbank geplant is, nie vrugte dra nie.
Generatiewe orgaan van hoër plante
'n Blom is 'n gewysigde loot waar spore en gamete gevorm word. Hoër plante (angiosperme) het kompleks gerangskik blomme met baie aanpassings aan verskeie tipes bestuiwing. Die blom, uiteenlopend in besonderhede, kombineer die prosesse van beide seksuele en ongeslagtelike voortplanting. Die hoofkomponente van 'n blom is sy voortplantingsdele - die manlike androecium (meeldrade) en die vroulike gynoecium (stamper met eierstok, styl en stigma). Blomme kan tweeslagtig wees (daar is beide 'n stamper en meeldrade) enselfdegeslag (daar is óf 'n stamper óf meeldrade). Die ander dele van die blom is baie gevarieerd en het spesifieke funksies.
Vergadering van meeldrade en stamper
Bestuiwing is die proses om stuifmeel van die meeldrade na die stigma van die stamper oor te dra. Sonder dit is die voortplanting van plante, die vorming van vrugte en sade onmoontlik. In die proses van evolusionêre ontwikkeling het plante verskeie maniere ontwikkel om hierdie oordrag uit te voer met behulp van biotiese en abiotiese faktore van die natuur. In ekologie word twee tipes bestuiwing onderskei:
- Die oordrag van stuifmeel van een blom na die stamper van 'n ander. Hierdie proses word kruisbestuiwing, of xenogamie genoem. Dit word uitgevoer deur biotiese (insekte, voëls, vlermuise) en abiotiese (wind, water) faktore.
- Outogamie (selfbestuiwing). Dit is die oordrag van stuifmeel op die stigma vanaf een blom. Outogamie is nie so algemeen in wilde vorms nie.
Dit is tipes bestuiwing wat tussen sommige plante kan wissel.
Selfbestuiwingstoestande
Maar 'n verpligte voorwaarde vir die implementering van selfbestuiwing is die biseksualiteit van die blom. Toevallige selfbestuiwing van blomme is nie ongewoon nie. Maar dit kan slegs voorkom wanneer die stuifmeelkorrel en stamper fisiologies versoenbaar is. By baie plante ontkiem stuifmeel nie in die stuifmeelbuis nie, wat 'n beperkende faktor vir kruisbestuifde plante is. Daar is 'n hele paar faktore wat bydra tot lukrake outogamie. Gereelde selfbestuiwing van plante (byvoorbeeld ertjies, boontjies) kan 'n gravitasiemeganisme hê. In hierdie geval, die stuifmeelval op die stigma onder die werking van swaartekrag. In ander gevalle vind selfbestuiwing plaas as kontak outogamie - die meeldraad is in kontak met die stigma van die stamper. Stuifmeeldraers in die middel van die blom kan doudruppels en klein insekte (blaaspootjies) wees wat in die blom woon. By sommige plante vind die proses in die knop plaas en skakel die moontlikheid van kruisbestuiwing heeltemal uit.
Opsionele selfbestuiwing
'n Kenmerk van hierdie tipe outogamie is die teenwoordigheid van onstabiele toestande wat nie kruisbestuiwing bevoordeel nie. Hierdie tipe selfbestuiwing word in graan, sondou en veregras aangetref. In hierdie plante, in droogte of by lae temperature, word eenslagtige blomme gevorm, en in warm en vogtige weer - tweeslagtig. Kruisbestuiwing van hierdie plante word met behulp van die wind uitgevoer, en in toestande waar dit moeilik is om sulke bestuiwing te implementeer, is dit biologies raadsaam om selfbestuiwing te gebruik.
Evolusionêre waarde
Selfbestuiwing in evolusionêre terme het 'n negatiewe betekenis. In ooreenstemming met moderne konsepte vereis evolusie vrye kruising, wat deur kruisbestuiwing verskaf word. Dit is dit wat die diversiteit van allele (die mate van uitdrukking van 'n geen) in populasies verhoog. En selfbestuiwing, inteendeel, lei tot homosigositeit (uniformiteit) van allele. Maar onder sekere omstandighede kan selfbestuiwing lei tot die isolasie van nuwe vorms, isolasie en fiksasie in die populasie van allele wat gunstige tekens aan die plant gee. Presies bydit is die positiewe evolusionêre betekenis van die afwisseling van outogamie en xenogamie.
Selfbestuiwende plante
By sulke plante word die oordrag van stuifmeel meer dikwels in 'n onoopgemaakte knop (byvoorbeeld in boontjies en ertjies) of in die tydperk van 'n onoopgemaakte blaarbuis (gars) uitgevoer. Ertjies, bone, gars, koring, hawer, tamaties, eiervrugte en vele ander word beskou as selfbestuiwers van landbougewasse. Hoekom tel hulle? Omdat selfbestuiwing nie absoluut kan wees nie, is daar altyd die moontlikheid om stuifmeel van ander plante in te voer. Selfs geslote knoppe word soms deur insekte afgeknaag en dra stuifmeel van ander plante! Wat is die kenmerke van selfbestuiwers? Dit is beslis plante met tweeslagtige blomme, groot veeragtige stempels en baie stuifmeel. Boonop het hul blomme nie helder blomblare, nektaries en 'n aangename reuk nie.
Selfbestuiwing in viooltjies
In die natuur is viooltjies kruisbestuif en outogaam. Ons binnenshuise viooltjies is die produk van die moeisame werk van telers. Hulle het so 'n struktuur van meeldrade en stamper dat kruisbestuiwing sonder menslike ingryping byna onmoontlik is. Bestuiwing vind selfs in 'n onoopgemaakte knop plaas, en slegs 'n geduldige amateur met behulp van spesiale tegnieke kan viooltjies van verskillende kleure bestuif om nuwe variëteite te teel. Dankie aan die entoesiaste vir die verskeidenheid van hierdie blomme wat ons vensterbanke versier!
Partenokarpiese komkommers
Moderne teling bied baie variëteitekomkommers, beide selfbestuif (partenokarpiese) en bestuif deur insekte. Hierdie plante word spesifiek geteel vir vroeë verbouing in kweekhuise waar daar geen natuurlike bestuiwers is nie. Wanneer jy sade koop, moet jy stilstaan by die lees van die eienskappe van die variëteit, aangesien beide selfbestuifde en kruisbestuifde variëteite hul voordele en nadele het.
Bestuiwing in graan
Hawer, rog, koring, giers, gars is verteenwoordigers van landbougrane. Die blomme het 2 lemmas, 2 pellikels, drie meeldrade en een stamper. Hulle bestuif self in onoopgemaakte blomme. Sodra die blom oopgemaak het, is kruisbestuiwing feitlik onmoontlik.
Selfbestuiwing in vrugtebome
Hoewel die meeste vrugtevariëteite blomme het wat beide stampers en meeldrade bevat, word selfbevrugting by die meeste uitgesluit. Die rede is die tydgeskeide rypwording van die meeldrade en stamper. Daarom kan jy die opbrengs verhoog, byvoorbeeld kersies, deur verskeie bome naby te plant. Maar in kunsmatig geteelde variëteite is selfbestuiwing welkom.’n Voorbeeld is nektariens. Maar moenie verwag om 'n produktiewe plant uit 'n saad te laat groei nie. In sulke bastervorme ervaar opvolgende generasies basterdepressie - 'n afname in lewensvatbaarheid en opbrengs.
Seleksie en selfbestuiwing
Hierdie verskynsel word wyd in plantteling gebruik. Ons weet dat selfbevrugting en kruising van naverwante organismes tot die oorgang leigene in 'n homosigotiese toestand en lei tot 'n afname in lewensvatbaarheid en produktiwiteit, en gevolglik tot degenerasie. Die voortdurende proses van mutasies wat ophoop, waarvan die meeste resessief en ongunstig is, is die oorsaak van hierdie onderdrukking. By plante met kruisbestuiwing is hierdie mutasies in 'n heterosigotiese toestand en manifesteer hulle op geen manier nie. Met selfbestuiwing neem die waarskynlikheid van hul oorgang na 'n homosigoot baie keer toe, maar hulle bly nie in die bevolking nie as gevolg van natuurlike eliminasie. Selfbestuiwing in teling word gebruik as 'n hulpmiddel vir die skep van suiwer (homosigotiese) lyne met vaste eienskappe. Ten spyte van die afname in produktiwiteit, na verbastering, verskyn die verskynsel van heterose dikwels - die sterkte van basters van variëteite met selfbestuiwing. Hierdie verskynsel word interlynhibridisasie genoem, en in winkels kan ons net sulke bastersade sien (hulle is gemerk met die F1-simbool). In die eerste generasie vaar basters beter as suiwer lyne in terme van opbrengs, maar in daaropvolgende generasies verdwyn die effek van die sterkte van basters.
