Chapter 35: Plant Reproduction

Back to chapter

35.5:

Бесполое размножение

JoVE Core
Biology

A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

JoVE Core Biology

Asexual Reproduction

Previous Video
35.4: Fruit Development, Structure, and Function

Next Video
35.6: Plant Tissue Culture

Languages

Share

English العربية 中文 Nederlands français Deutsch עברית italiano 日本語 한국어 português русский español Türkçe

В отличие от большинства животных, растения могут воспроизводиться случайно, производя потомство, генетически идентичное родительскому растению. Бесполое размножение у растений, также называемое вегетативное размножение, происходит без слияния секс-гамет, или мейоза. Растения могут воспроизводиться бесполым образом через природные механизмы, разработанные растениями, или искусственные механизмы, разработанные селекционерами.Вегетативное размножение это форма бесполого размножения, в котором отсоединившиеся фрагменты корня или стебля могут развиться в совершенно новое растение. Например, глазок”или почку от картошки можно посадить для регенерации совершенно нового растения. Одуванчики используют другой метод воспроизводства, в котором они производят семена без опыления или оплодотворения процесс называется апомиксис.Апомиксис позволяет некоторым гибридным растениям преодолеть стерильность и передать их неповреждённый геном их потомству. Селекционеры используют различные варианты искусственных методов бесполого размножения, такого как прививка, обрезка, отводка, и микроразмножение Эти методы иногда используется растениями для создания новой разновидности растений. Прививка это часто используемый метод выращивания винограда, который бы сочетал в себе благоприятные черты различных сортов.Верхняя часть одного растения в сочетании с нижней частью другого растения, формирует прививку. Верхнюю часть прививки называют привоем, в то время как нижняя часть называется подвоем. Например, привой с большими фруктами может быть привит на устойчивый к болезням подвой, производя устойчивое к болезням потомство с большими фруктами.В условиях, неблагоприятных для сексуального размножения, бесполое размножение позволяет видам выживать и распространяться. Бесполое размножение особенно выгодно для растения, которые хорошо приспособлены к их среде, так как их генетически идентичное потомство может помочь установить процветающую колонию. Однако, бесполое воспроизводство иногда нежелательно, поскольку это может серьёзно ограничить возможности растения адаптироваться к изменениям условий окружающей среды.Без введения генетической изменчивости, потомство столь же уязвимо угрозам и болезням, как и родительское растение. Генетическая однородность может даже привести асексуально воспроизводящиеся растения к риску вымирания.

35.5:

Бесполое размножение

Бесполое размножение позволяет растениям размножаться без выращивания цветов, привлечения опылителей и рассеивания семян. Потомство генетически идентично родителю и производится без слияния мужских и женских гамет.

Вегетативное размножение – это распространенный тип бесполого размножения, при котором отдельные фрагменты, такие как стебли, корни или листья, отдельных растений, развиваются в полноценные организмы. Одуванчики рода Taraxacum используют метод бесполого размножения, называемый апомиксисом, который дает семена без опыления или оплодотворения.

Селекционеры также используют искусственные методы бесполого размножения, в том числе срезку, прививку, отводку и микроразмножение.

Некоторые растения можно размножить, просто поместив стебли с узлами во влажную почву и дав им возможность укорениться.

Прививку можно использовать для объединения желаемых свойств разных растений. Сегмент стебля (привой) одного растения прививается или прикрепляется к корневой части (подвоя) другого растения. Со временем сосудистые системы двух растений сливаются, образуя трансплантат. Привой растет, давая новые побеги, а затем цветы и плоды. Прививка обычно используется для выращивания различных сортов винограда, роз, цитрусовых, а также других видов.

При отводке необходимо согнуть молодой стебель растения и засыпать его землей. Также могут применяться корневые гормоны. Когда появятся корни, новое растение можно пересадить в другое место.

Микроразмножение позволяет быстро получить несколько растений из одного растения с использованием методов культивирования тканей растений. Эти методы полезны для выращивания редких или исчезающих видов, которые трудно выращивать в естественных условиях.

Хотя бесполое размножение дает ряд преимуществ, виды, размножающиеся строго бесполым путем, подвергаются повышенному риску исчезновения. Бесполое размножение может снизить генетическую изменчивость, ограничивая способность организма адаптироваться к меняющимся условиям окружающей среды.

Suggested Reading

Garcês, H. M., Champagne, C. E., Townsley, B. T., Park, S., Malhó, R., Pedroso, M. C., Sinha, N. R. (2007). Evolution of asexual reproduction in leaves of the genus Kalanchoë. Proceedings of the National Academy of Sciences, 104 (39), 15578-15583. [Source]

Schmidt, A., M. W. Schmid, and U. Grossniklaus. 2015. “Plant Germline Formation: Common Concepts and Developmental Flexibility in Sexual and Asexual Reproduction.” Development 142 (2): 229–41. [Source]