Размножение плаунов спорами и вегетативно. Цикл развития плауновидных растений на примере плауна булавовидного

Спорофит плауна булавовидного – многолетнее вечнозеленое растение, преобладает в цикле развития. В своем составе имеет стелющийся дихотомически разветвленный стебель , покрытый спирально расположенными маленькими ланцетно-линейными листочками ( микрофиллами ) и закрепленный в почве дихотомически разветвленными корнями . Стеблевые побеги заканчиваются верхушечными почками или спороносными колосками ( стробилами ). Спороносные колоски на длинных ножках состоят из оси , на которой спирально расположены спороносные листья ( спорофиллы ) со спорангиями с верхней (дорсальной) стороны. После редукционного (мейотического) деления материнских диплоидных клеток образуются гаплоидные споры . Споры покрыты двойной оболочкой (эндо- и экзоспорием) и содержат до 50% масла. После созревания споры рассеиваются и в благоприятных условиях прорастают. Развитие гаметофита ( заростка ) из спор происходит медленно в течение 12-20 лет. Он образует ризоиды , которыми закрепляется в почве и поглощает воду, а также вступает в симбиоз с мицелием гриба, который размещается в его коровой части. Заросток развивается в почве без доступа света, поэтому не имеет хлоропластов, однако если он выходит на поверхность, они образуются. Гаметофит двуполый и напоминает луковицу, позже разрастается до 2-3 см в диаметре, и имеет блюдцеобразную форму. Антеридии и архегонии размещены рядом на верхней стороне и погружены в паренхимную ткань. Антеридии овальной формы, архегонии – колбообразные. В брюшной части архегониев содержится яйцеклетка и брюшная канальцевая клетка, в шейке – шейные канальцевые клетки. Для перемещения сперматозоидов с антеридиев к яйцеклеткам архегониев необходима вода. Заплывая в шейку архегония, сперматозоид движется в брюшко архегония, где сливается с яйцеклеткой, образуя зиготу – первую диплоидную клетку спорофита. Зародыш – молодой спорофит, медленно развивается на гаметофите, получая из него необходимые питательные вещества. Когда корни зародыша прорастают в почву, он отсоединяется от гаметофита и разрастается во взрослое растение. При постепенном созревании архегониев на гаметофите в них могут образовываться и развиваться несколько разновозрастных спорофитов одновременно.

Значение плаунов. Хозяйственное значение плаунов

Позвоночные травоядные животные не едят плауны – некоторые виды этих растений ядовиты и содержат сильный парализующий яд, сходный по характеру действия с ядом кураре. В то же время их издавна использовали в народной медицине и ветеринарии, входят плауны и в современную фармакопею разных стран. Их используют при лечении алкоголизма, никотинизма, глазных болезней. (Не следует, конечно, заниматься самолечением: это может привести к сильному отравлению вплоть до смертельного исхода.)
Использовали плауны и как источник зеленой, желтой, синей красок.
Богатые жирными маслами споры некоторых плаунов раньше применяли в пиротехнике (при изготовлении взрывчатых веществ и для получения световых эффектов), а ныне их продолжают использовать при фасонном литье – при соприкосновении с жидким металлом споры, покрывающие поверхность формы, вспыхивают, и образовавшийся газ способствует получению гладкой поверхности детали. Традиционно используются споры плаунов в медицине в качестве порошка (ликоподия) для присыпки (при пролежнях; как детская присыпка), а также для обсыпки пилюль. Но в целях сохранения запасов плаунов рекомендуют при заготовках отрезать лишь спороносные колоски, стараясь не повредить другие части растения. И уж конечно, нельзя использовать плауны для изготовления гирлянд и украшения помещений: слишком медленно они растут, чтобы так расточительно их уничтожать.
Селагинеллы не имеют большого хозяйственного значения – некоторые их виды с красивой ажурной листвой иногда выращивают как теневыносливые декоративные растения. А некоторые виды полушников разводят в аквариумах.

Вегетативное размножение хвощей. Хвощевидные растения

Общая характеристика, особенности строения, размножение . В далеком прошлом хвощевидные растения отличались большим разнообразием. Среди вымерших видов хвощей были и травянистые растения, и деревья.

В современной флоре сохранилось 30-35 видов хвощей. Это только многолетние травы с жесткими стеблями высотой до 1 м. На их побегах хорошо различается множество узлов и междоузлий. Растут они на полях, целине, в лесах, на берегах рек.

Особенно широко распространен полевой хвощ (рис. 1) — многолетнее травянистое растение с высоким стеблем.разветвленные, с мощным корневищем, на котором развиваются придаточные. Надземные побеги у хвощей бывают двух видов: весенние (генеративные) и летние (вегетативные). Весенние стебли высотой до 20 см появляются из зимующих на подземных побегах почек. Они совершенно не содержат хлорофилла. Неразветвленные чешуйчатые листья коричневого цвета располагаются на стебле мутовчато. На концах побегов имеются колоски, в которых развиваются споры. После созревания спор весенние побеги засыхают.

Рис.1 Строение полевого хвоща 1 — весенний (спороносный) побег; 2 — летний (вегетативный) побег; 3 — спороносный колосок (стробил); 4 — мутовка чешуевидных листьев.

Летние зеленые побеги содержат хлорофилл. Боковые ветви у них располагаются мутовчато. Листьев на летних побегах нет, поэтому фотосинтез осуществляется в них самих. Весенние побеги выполняют функцию размножения, а летние побеги — роста. Запасные питательные вещества накапливаются в клубнях, которые являются органом вегетативного размножения. Стебель хвоща многогранный. Он покрыт тонкой оболочкой, состоящих из бесцветных клеток.

Рост хвощей, как у злаков, напоминает раздвижение подзорной трубы. За это хвощи называют членистостебельными растениями.

Размножение хвощей. Хвощи, подобно плаунам, размножаются вегетативным, бесполым и половым путями. Вегетативное размножение осуществляется посредством подземных побегов (клубней), бесполое — спорами. В спорангиях спороносных колосков созревают многочисленные споры. Когда оболочка спорангиев лопается, споры рассеиваются по поверхности почвы. Споры одинаковы по размеру, но их различна. Из одних спор развиваются мужские, из других — женские заростки. Эти заростки — половое поколение хвощей. В заростках и происходит образование гамет. В мужском заростке развиваются мужские половые клетки, а в женском — женские. При слиянии женской гаметы (яйцеклетка) с мужской (многожгутиковый сперматозоид) образуется зигота, из зиготы — зародыш, из зародыша развивается новое растение хвоща.

Значение хвощей. Хвощи являются сорняками пастбищ и полей, но они предотвращают эрозию почвы. Некоторые из них ядовиты, а полевой хвощ относится к лекарственным растениям. Он издавна применяется в народной медицине против отеков при нарушениях кровообращения и как мочегонное средство. В качестве лекарственного сырья собирают и высушивают зеленые побеги. Осенью и зимой хвощ служит кормом для оленей и кабанов.

Хвощевидные — влаголюбивые растения. Особенно широко распространен полевой хвощ — многолетнее травянистое растение с высоким жестким стеблем. Стебли разветвленные, с хорошо развитой корневой системой. Надземные побеги у хвощей бывают двух видов: весенние и летние. Весенние спороносные побеги выполняют функцию размножения, а летние вегетативные побеги — роста. Некоторые виды хвощей являются ядовитыми. Полевой хвощ относится к лекарственным растениям, и в то же время — это трудно искоренимый сорняк.

Биологический русско-английский глоссарий

Тест на тему: "Хвощевидные растения"

Лимит времени: 0

Информация

Проверочное тестовое задание включает в себя вопросы с одним и несколькими правильными ответами

Вы уже проходили тест ранее. Вы не можете запустить его снова.

Вегетативное размножение плаунов. Классы плауновидных растений

На сегодняшний день плауновидные растения являются угасающей группой растений. Но, несмотря на это, их можно обнаружить на территории практически любого места на планете, что связано с крайней неприхотливостью к любым факторам окружающего пространства плаунов и с их способностью существовать почти в любой точке Земли.

Современные плауновидные представляют собой травянистые организмы, к которым принято относить многие группы растений: общая численность плаунов составляет примерно около тысячи видов. Именно плауновидные растения считаются первыми сосудистыми организмами: это связано с наличием, помимо отлично сформированных лиственных побегов, настоящей корневой системы.

Внутри отдела плауновидных принято выделять несколько классов:

Полушниковые

Эти растения способны существовать под водой и такая способность характерна исключительно для данного вида указанной категории; либо же они привычно существуют в состоянии частичного погружения в водную среду. По своим внешним признакам этот класс в большей степени напоминает злаковые , но тем не менее, к этому отряду полушниковые не имеют никакого отношения.

Полушник озерный

Селагинеллы

Этих растений существует почти семь сотен видов, и средой обитания эти виды избрали тропическую зону и субтропики (главным образом). По внешнему виду эти растения напоминают моховидные , чему способствует наличие мелкой листвы. Среди общего количества селагинелл можно встретить виды, характеризующиеся наличием только вертикальных побегов – но, тем не менее, они являются ползучими.

Этот род входит в класс полушниковых, и его взрослые растения обладают некоторыми сходными чертами с плаунами, однако имеет место все-таки достаточное количество отличительных признаков.

Плауновые

Этот вид является самым распространенным и обладает всеми чертами и особенностями, характерными для всех плауновидных, что выражается как во внешних качествах, так и в территориях существования. Именно их принято считать главнейшими представителями плауновидных.

Данный класс высших растений как раз и является споровыми, которые, прежде всего, размножаются при помощи спор. Это означает отсутствие семян или плодов – и данный факт чрезвычайно усложняет процесс их искусственного формирования.

В целом все классы и виды плауновидных имеют множество схожих черт и качеств, и не составляет проблем отличить их от растений любого другого вида, в особенности если понимать общие черты и особенности внешнего вида этих растений.

Плауновидные принято разделять на несколько порядков:

Астероксиловые, которые состоят из вымерших видов: астероксилон ( травянистое растение , которое и дало начало всем высшим видам ликофитов), и схиозоподиум.
Плауновые, к которым принято относить несколько родов растений – плаун и филлоглоссум.

В этот род входит практически четыре сотни видов, многие из которых распространены на всей территории ближнего зарубежья – такие, как плаун булавовидный.

Протолепидодендровые, в который входят исчезнувшие растения.

Размножение папоротников. Размножение спорами

Растения не имеют семян, поэтому в природе происходит размножение папоротников спорами. На нижней стороне листьев папоротника расположены маленькие точки. Это и есть споры. На землю с листьев осыпается величайшее множество спор. Счет их идёт на миллионы. Но прорастут только некоторые из них, так как не всем подходят условия, в которые они попали. Можно попробовать научиться выращиванию папоротников из спор. Такой способ размножения приемлем для тех видов, у которых одна точка роста и новые розетки не образуются.

Собираем споры

Для этого их нужно собрать и посеять так, как сеете обычные семена. Собрать споры можно дождавшись, когда они потемнеют и отвалятся от листьев. Это верный признак их созревания.

Легче собрать споры, обрезав темнеющие плосковетки (вайи) со спорами и оставив их в бумажном пакете или на газете, но только в помещении, и дождаться того момента, когда они отвалятся . Пакет нужно иногда встряхивать, чтобы споры отвалились, но не растерялись.

Споры папоротника очень маленькие и доставляют много хлопот в обращении с ними. Без хлопот с ними можно обращаться, стряхнув их с газеты или из бумажного пакета, куда они были собраны.

Приготовление почвы

Ёмкость нужно заполнить слегка увлажнённой и продезинфицированной почвенной смесью для папоротников. Для этого смешивают в равных частях древесный уголь, торф, песок и землю. Полученную смесь прокаливают и заполняют ею приготовленные ёмкости, а сверху насыпают слой мелко истолченного кирпича.

Посев

Споры необходимо стряхнуть на поверхность почвенной смеси и чуточку придавить их, слегка утопив в земле. Для увлажнения спор и закрепления их в почве её поверхность слегка сбрызгивают водой. Поливают только при помощи пульверизатора.

Ёмкость накрывают целлофаном и помещают в поддон с водой. Её уровень должен быть не больше 5 см. Всё вместе помещают в место, недоступное прямым лучам солнца и где тепло. В помещении следует поддерживать температуру около +25 градусов.

Воду в поддон следует добавлять, пока не появятся признаки роста. Процесс этот долгий, занимает от 1,5 до 2 месяцев, поэтому нетерпеливым хочется посоветовать запастись терпением и неукоснительно следить за поддержанием влажности в ёмкости.

Что делать с проталлиумом

Пройдёт положенное время, и вы увидите малюсенькие росточки в виде сердечек. Их называют проталлиумом. Каждый проталлиум можно осторожно извлечь из ёмкости и перенести в индивидуальную тару, наполненную продезинфицированной почвосмесью. Целлофан не следует снимать до появления первых листочков.
Вновь пересаженные росточки опять покрывают целлофаном и увлажняют по мере необходимости. Можно, конечно, и не покрывать, но в этом случае необходимо строго следить за влажностью.

Когда у проталлиума начнётся формирование плосковеток (вай), необходимо переходить к закаливанию растения и переместить его на воздух.

Размножение спорами – процесс достаточно трудоёмкий и требует большого опыта и определённых знаний, поэтому он под силу опытным цветоводам – мастерам своего дела.

Размножение хвощей. Строение хвощей

Хвощи представляют собой травянистые растения, имеющее однолетние надземные побеги. Небольшое количество видов вечнозеленые. Размеры стеблей хвощей сильно варьируют: встречается карликовые растения со стеблем высотой 5-15 см и диаметром 0,5-1 мм и растения со стеблем длиной в несколько метров (у хвоща многощетинкового стебель достигает длины 9 м). Хвощи тропических лесов достигают высоты 12 м. Подземная часть – корневище, ползущее, ветвистое, в котором могут откладываться питательные вещества (образуются клубни) и которое служит органом вегетативного размножения. Надземные побеги нарастают верхушкой. Летние побеги – вегетативные, ветвистые, ассимилирующие, состоят из члеников, с хорошо развитыми междоузлиями. От узлов ответвляются мутовчато расположенные и также расчлененные ветви. Листья малозаметные, срастаются в зубчатые влагалища, которые одевают нижнюю часть междоузлия. В клетках эпидермы стебля часто откладывается кремнезем, поэтому хвощи – плохой корм.

Весенние побеги – спороносные, неассимилирующие, неветвистые, на их верхушке образуются спороносные колоски. После созревания спор побеги отмирают. Споры шаровидные, с четырьмя пружинистыми лентами, зеленоватые, прорастают в заростки, однополые – мужские или женские. Бывают случаи, когда антеридии и архегонии зозникают на одном заростке. Из оплодотворенной яйцеклетки вырастает предросток, а затем – взрослый хвощ.

Хвощи часто составляют значительный процент травостоя лугов и заболоченных мест; распространены на кислой почве. Наиболее часто, встречается у нас хвощ полевой, хвощ луговой, хвощ болотный, хвощ топяной и хвощ лесной.

Строение плаунов. Общая характеристика плаунов . Особенности строения и размножения плауновидных

Плауновидные растения появились в древности. Современные представители плауновидных — это многолетние вечнозеленые травы, реже — полукустарники. Среди исчезнувших видов были и древесные. Ныне плауновидные включают около 100 видов. В сосновых лесах широко распространены булавовидные плауны.

Плауны расстилаются стеблем по земле или растут прямо, опираясь на другие растения. От стелющихся стеблей вверх отходят побеги с мелкими листьями, внизу развиваются придаточные корни. Стебли плауна покрыты тонкой оболочкой. На наружном слое имеется опорная ткань. В середине есть проводящие.

Булавовидный плаун

Булавовидный плаун (рис.1) размножается спорами и вегетативно.осуществляется отрезками стелющихся побегов. Из молодых клеток таких отрезков сначала появляются придаточные корни, затем — молодые побеги.

Таким образом, из одного растения плауна развиваются несколько молодых плаунов. Некоторые виды плаунов (присасывающиеся к другим растениям) размножаются вегетативным путем из почек, появляющихся на верхушках побегов. Созревшие почки отрываются и разлетаются на расстояние до 0,5 м. При попадании в благоприятные условия они прорастают. Такие почки образуются на побегах один раз в год.

Рис.1 Булавовидный плаун

Бесполое размножение осуществляется спорами. Осенью на верхушках растущих вверх побегов образуются по 2 споровых колоска, в которых развиваются споры. В результате растрескивания спорангиев созревшие споры высыпаются на землю.

С прорастания спор на земле начинается половое размножение . Заростки за лето созревают. На их поверхности образуются мужские и женские половые клетки, которые, сливаясь, оплодотворяются. В последующем из зародышевого корешка развивается настоящий корень, из стебелька — настоящий, а из листочка — настоящий. В результате получится растение плауна (рис.2).

Рис.2 Размножение плауна

Значение плаунов

Плауны, как все зеленые растения в результате процессаобразуют органические вещества, а в воздух выделяют кислород. Они покрывают поверхность земли и участвуют в почвообразовательном процессе. Широкого хозяйственного применения они не имеют. Их споры используются при изготовлении лекарственных препаратов (ими обсыпают некоторые таблетки и пилюли), в качестве присыпок.

Травы плаунов заваривают. Эти настои применяют в аптечном деле при изготовлении слабительных, мочегонных и желчегонных средств. Сухие споры плауна используются в металлургии при фасонном литье металлов. Ими покрывают формы, чтобы отливка не «прикипала» и хорошо отделялась.

Как и некоторые грибы, плауны иногда образуют ведьмины кольца .

Плауновидные появились более 300 млн лет назад в виде древесных растений, которые образовывали целые леса. Современные представители , плауновидных — это многолетние вечнозеленые травянистые растения. От стелющихся стеблей вверх отходят побеги с мелкими листьями, внизу развиваются придаточные корни. Размножение спорами и вегетативное — отрезками стелющихся побегов. У зародышей имеются зачаточные корни, стебли и листья будущего растения.

Биологический русско-английский глоссарий

Тест на тему: "Плауновидные растения"

Лимит времени: 0

Информация

Проверочное тестовое задание включает в себя вопросы с одним и несколькими правильными ответами

Вы уже проходили тест ранее. Вы не можете запустить его снова.

Бесполое размножение плаунов. Рост и размножение

Плаун (например, топяной, остроконечный, сплюснутый, булавовидный и ряд других) разрастается побегами, ползущими по земле. Постепенно родительская часть растения отмирает, а новая укрепляется появляющимися корнями. При этом веточки занимают вертикальное положение, на верхушках некоторых из них, как отмечалось, появляются спороносные органы, схожие по внешнему виду с почками.

Некоторые плауны (булавовидный, заливаемый, сплюснутый) могут разрастаться не только вперед, но и образовывать своим расположением спиралевидные кольца, которые еще с давних времен прозвали «ведьмиными кругами». При отмирании внутренних колец остается большой круг молодого растения.

Размножение плаунов происходит двумя способами: спорами и вегетативно, то есть различными частями (побегами, корнями). Первый метод не является надежным, так как зависит от множества природных условий, которые способствуют прорастанию споры. Основным методом размножения плаунов является вегетативный, как более устойчивый.

Жизненный цикл плауна происходит следующим образом. Созревшие споры распространяются, попадают в грунт, после чего появляется половое образование – заросток или гаметофит с яйцеклетками и подвижными сперматозоидами. Оплодотворение происходит путем слияния одного из сперматозоидов с яйцеклеткой при помощи капли росы или дождя.

Получившаяся клетка (зигота) способна к рождению новых организмов. Так появляется спорофит, принадлежащий к бесполому поколению. Через несколько десятков лет при благоприятных обстоятельствах на спорофите появятся спорангии для вызревания спор, потом цикл повторится.

Размножение плаунов и хвощей. Хвощи — строение

Хвощ полевой — фото

Хвощи представлены преимущественно ископаемыми формами. Они возникли в течение девона и переживали расцвет в каменноугольном периоде, достигнув большого разнообразия форм — вплоть до гигантов высотой в 13м.

Современные хвощи насчитывают около 32 видов и представлены мелкими формами — не более 40см высоты. Они встречаются от тропиков до полярных областей, за исключением Австралии, и могут жить как в болотистых, так и сухих местностях. Некоторые виды имеют в эпидермисе отложения кремния, что придает им шероховатость.

Размножение и развитие хвощей

Спорофит у хвощей состоит из горизонтально разветвленного подземного стебля — корневища, от которого отходят тонкие, ветвящиеся корни и членистые надземные стебли. Некоторые боковые ветви корневища способны образовывать небольшие клубни с запасом питательных веществ.

Размножение хвощей

Стебель содержит многочисленные сосудистые пучки, расположенные кольцом вокруг центральной полости. На стеблях, как и на корневище, ясно выражены узлы, придающие им членистое строение.

От каждого узла отходит мутовка вторичных веточек. Листья мелкие, клиновидные, расположены тоже мутовками, охватывают стебель в виде трубочки. Фотосинтез происходит в стебле.

Кроме ассимилирующих стеблей у хвоща полевого есть еще неветвистые спороносные побеги бурого цвета, на концах которых развиваются спорангии, собранные в колоски. В них образуются споры. После высыпания спор побеги отмирают, а им на смену вырастают зеленые ветвистые (вегетативные, летние) побеги.

Категории: Растения на примере, Хозяйственное значение, Вегетативное размножение, Хвощевидные растения, Тест на тему, Общая характеристика, Булавовидный плаун, Бесполое размножение

⇦

⇨