Размещено на http://www.allbest.ru/
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования
СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Институт фундаментальной биологии и биотехнологии
Кафедра водных и наземных экосистем
РЕФЕРАТ
Детерминация пола у растений
Студент:
Винс Д.А.
Преподаватель:
Голованова Т.И.
Красноярск 2012
СОДЕРЖАНИЕ
1. НЕМНОГО ИСТОРИИ
2. ДЕТЕРМИНАЦИЯ ПОЛА У РАСТЕНИЯ
3. ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ФОРМИРОВАНИЕ ПОЛА У РАСТЕНИЙ
1. НЕМНОГО ИСТОРИИ
Вопрос о формировании пола у растений относится к самым сложным и наименее изученным проблемам биологии развития растений. Вместе с тем его изучение имеет непосредственное значение для разработки приемов повышения урожайности многих сельскохозяйственных культур, особенно у тех, которые образуют раздельнополые цветки.
Представления о наличии разных половых форм у растений постепенно стали складываться при разработке приемов выращивания таких культур как финиковая пальма, конопля и др. Многие ученые исследовали вопросы пола у растений.
В конце XVII в. Р. Камерариус установил дифференциацию пола у растений. В XVIII в. К. Линней создал представление о половой системе растений, а И. Кельрейтер экспериментально доказал существования у растений пола. В XIX в. С.Г. Навашин открыл двойное оплодотворение у покрытосеменных. В изучение проблемы пола растений крупный вклад внесли М.Х. Чайлахян, В.Н. Хрянин, Е.Г. Минина, ДА. Сабинин, Н.И. Львова, Л.И. Джапаридзе и др.
2. ДЕТЕРМИНАЦИЯ ПОЛА У РАСТЕНИЯ
Под определением (детерминацией) пола у растений понимается формирование признаков пола у клеток, органов или особей под воздействием, как генетических факторов, так и условий внешней и внутренней среды.
По наличию и степени развития генеративных органов цветки делят на обоеполые (гермафродитные) и однополые (раздельнополые).
Последние бывают пестичными (женскими) или тычиночными (мужскими). На одном растении могут находиться цветки разных типов. Если цветки формируются на одних и тех же организмах, то такие растения называют однодомными. Двудомными являются растения, имеющие на одних экземплярах пестичные цветки, а на других - тычиночные (хмель, конопля, тополь).
У ряда двудомных растений (элодея, некоторые мхи) были обнаружены различия между половыми хромосомами. Однако эти различия выражены менее четко, чем у животных организмов.
Обнаружение у растений геретохромосом типа XX и XY позволило исследовать основы генетического определения пола у растений. Установлено, что гены, ответственные за детерминацию пола у растений располагаются не только в половых хромосомах, но и в других хромосомах (аутосомах).
Следующий за определением пола процесс его формирования происходит у растений в разные периоды онтогенеза и определяется в основном влиянием внешних условий.
Дело в том, что в отличие от животных организмов процесс формирования пола у растений подвержен большим колебаниям в онтогенезе растений.
Под действием различных причин может происходить даже полное превращение одного пола в другой.
Это связано с регуляторными процессами, обусловленными действием факторов внешней среды, и внутренними изменениями метаболического характера.
3. ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ФОРМИРОВАНИЕ ПОЛА У РАСТЕНИЙ
Многочисленные факты свидетельствуют о влиянии на проявление признаков пола у растений таких внешних воздействий как влажность почвы и воздуха, температура, спектральный состав света, условия минерального питания.
Так, появлению женских цветков и формированию женских растений у двудомных видов способствуют низкие температуры, высокая влажность, хорошее азотное питание.
Дифференцировке мужских цветков - высокие температуры, низкая влажность, калийное питание. Изучение явления фотопериодизма привело к выяснению, что характер дифференциации пола зависит от длины дня. Показано, что короткий день приводит к появлению большего количества женских особей.
На проявление пола значительное влияние оказывает спектральный состав света. Красный (длинноволновой) свет усиливает проявление мужских признаков, в синий (коротковолновой) - женских. Экспериментальные данные дают основание полагать, что действие спектрального состава на проявление пола у растений осуществляется через фитохромную систему и связано с содержанием и активностью фитогормонов.
Исследования, проведенные на двудомных растениях (конопля, шпинат) и на однодомных с раздельнополыми цветками (кукуруза, огурцы) показали роль гиббереллинов в формировании признаков мужского пола, а цитокининов, ауксинов и этилена - женских признаков. Уровень фитогормонов в растении определяется не только действием внешней среды, но и коррелятивными взаимосвязями между органами.
В этой связи были проведены эксперименты по влиянию удаления части побегов или обрезки корней на формирование признаков пола. Удаление корней у конопли и шпината способствовало увеличению числа мужских растений.
Введение в среду выращивания таких растений цитокинина приводило к образованию женских цветков. Удаление листьев способствовало возрастанию количества женских растений, а введение гиббереллинов увеличивало число мужских экземпляров.
Предполагают, что цитокинины, образующиеся в корнях, передвигаясь в апекс, включают программу, обусловливающую проявление женского пола (пестичные цветки), тогда как гиббереллины, образующиеся в листьях, включают программу, связанную с мужской сексуализацией (тычиночные цветки) (М.Х. Чайлахян. В.Н. Хрянин).
Развитие растений осуществляется по определенной генетической программе. детерминация генеративный растение
Развертывание этой программы, в том числе старение и смерть организма, проявление пола может в определенной мере контролироваться внешними условиями, через внутреннюю гормональную систему регуляции. Таким образом, развитие растений происходит при взаимодействии генетических потенций и факторов внешней среды.
Do'stlaringiz bilan baham: |