Лекційний курс з дисципліни "Гідроботаніка" (О. М. Гроховська)

новоутворене ядро поділяється двічі, в результаті чого утво­рюється по чотири ядра біля кожного полюса, тобто настає восьми-ядерна стадія розвитку зародкового мішка. Від кожної чотири-ядерної групи по одному ядру (полярна клітина) відходить до цен­тра мішка, де вони зливаються й утворюють вторинне, або цент­ральне, ядро зародкового мішка.

Ядра, що залишилися біля полюсів, виокремлюються з прилеглими шарами цитоплазми в індивідуальні клітини. Зокрема, на халазальному кінці розміщуються три антиподи, а на протилежному мікропілярному – дві синергіди й одна яйцеклітина. Отже, дозрілий зародковий мішок має сім клітин: центральне ядро, яйцеклітина, синергіди й антиподи.

У статевих квітах відбуваються мегаспорогенез і мікроспорогенез, а також запилення і запліднення. Будова квітки є найважливішою ознакою в систематиці квіткових рослин.

Опис морфологічних ознак квітки складають за її формулою і діаграмою. Діаграма квітки – це схематична проекція її елементів на го­ризонтальну площину.

Суцвіття, їхнє різноманіття та біологічне значення. Сукупність квіток, об'єднаних спільною віссю, називається суцвіттям. Основне значення суцвіть – збільшення можливості перехресного запилення рослин. Суцвіття бувають прості й складні. У простих суцвіть квітки містяться безпосередньо на осі першого або на верхівках осей дру­гого порядку. Це колос, сережка, початок, китиця, щиток, зонтик, головка, кошик, завійка (монохазій) (рис. 2.57).

Рис. 2.57. Типи суцвіть: 1 – китиця, 2 – колос, 3 – головка, 4 – зонтик, 5 – монохазій, 6 – щиток, 7 – плейохазій, 8 – дихазій

У складних суцвіттях на осях другого порядку розміщені не квіти, а осі третього порядку завершуються квітками. До прикладу, у складному колосі на го­ловній осі сидять не окремі квіти, а прості колоски (пшениця, жито). Те саме стосується і складних зонтика, китиці, щитка. Нерідко трап­ляються суцвіття змішаного типу, коли галуження першого й дру­гого порядків не є однотипними. Зокрема, у пижма та деревію на розгалуженнях типу щитка розміщені кошики, волоть злаків завер­шується колосками, у плюща зонтики на китиці тощо.

Запилення насінних рослин. Запилення – це процес перенесення пилку з пиляків тичинок на приймочку маточки (у покритонасінних) або пилковхід насінного зачатка (у голонасінних).

Є два основних типи запилення: перехресне (ксеногамія) і самозапилення (автогамія).

Існують різні пристосування рослин до перехресного запилення і запобігання самозапиленню. Найкраще пристосування – це утворення одностатевих квітів (береза, дуб, кукурудза, верба, тополя).

У рослин з двостатевими квітами є такі пристосування:

• автостерильність (самобезплідність): нездатність пилку проростати на приймочці маточки тої самої квітки (зустрічається у більшості сортів яблуні, груші, вишні, деяких орхідних);
• дихогамія: неодночасне дозрівання в двостатевих квітах тичинок і маточок; є дві форми дихогамії – протерандрія (пиляки дозрівають раніше за маточки – бобові, гвоздичні, геранієві, складноцвіті, зонтичні), протерогінія (маточки дозрівають раніше за тичинки – хрестоцвіті, розоцвіті, злакові)
• гетеростилія (різностовпчастість): у одних особин у квітахутворюються довгі стовпчики, що переважають розмір тичинок, у інших стовпчики короткі, а тичинки довгі (первоцвіт, медунка).

Яскраве забарвлення квітів, приємний аромат, істинний пилок і солодкий нектар – це пристосування квіткових рослин до приваблення тварин. У деяких випадках комахи узагалі не можуть обходитися без квітів. Еволюція квіткових рослин і комах йшла паралельно, у результаті чого виникли різноманітні пристосування одне до одного. У ентомофільних рослин адаптація квітки, як правило, була спрямована на максимальне збільшення шансів для переносу пилку комахами, тому цей процес більш надійний, ніж запилення вітром. Рослинам, які запилюються комахами, не потрібно такої кількості пилку, як при запиленні вітром (анемофільні).

Пристосувань до вітрозапилення є декілька.

• раннє цвітіння, до або під час розпускання листя (листопадні вітрозапильні дерева та кущі);
• будова квітки: маленькі, невиразні без оцвітини (рдесники, осоки) або зі слабко вираженою оцвітиною, адже велика оцвітина заважає запиленню;
• пиляки на довгих тичинкових нитках, які розгойдуються вітром;
• приймочки опушені, легко вловлюють пилок;
• розташування на кроні: жіночі квіти в дводомних рослин розташовуються на кінцях пагонів по периферії і зверху крони;
• будова і кількість пилку:рослини утворюють величезну кількість пилку. Пилок дрібний і легкий, летить на величезні відстані (наприклад, у Новій Зеландії виявлено пилок вільхи і берези).

Штучне запилення та його значення. Цей вид запилення широ­ко застосовують у плодовому й декоративному садівництві, овочів­ництві, лісовому господарстві та селекційній роботі. При цьому пилок штучно переносять із тичинок на приймочку маточки запилюваної рослини. Завдяки штучному перехресному запиленню врожай куль­тур значно підвищується. Завдяки штучному запиленню виведено багато сортів цінних культур.

Запліднення у рослин. Пилкове зерно, потрапивши на приймоч­ку маточки, проростає (якщо немає гальмівних чинників) і за допо­могою пилкової трубки досягає зав'язі й насінного зачатка. При цьому оболонка зародкового мішка розчиняється після контакту з кінчиком пилкової трубки, яка теж розривається, і з неї виходять ява спермії. Один спермій зливається з яйцеклітиною – і утво­рюється диплоїдна зигота, з якої