Ботаника как наука, Растительная клетка, страница 82

Зародыш – зачаток новой особи в семени, развивается из зиготы или других клеток зародышевого мешка (нуцеллуса или интегумента при апомиксисе). Состоит из паренхимных клеток с тонкими целлюлозными оболочками, сохраняет меристематический характер (за исключением клеток семядолей). В центральном цилиндре зародыша дифференцируется прокамбий, и развитие первичных проводящих тканей происходит при прорастании семян. В перицикле зародыша у злаков, тыкв уже закладываются придаточные корни. Зародышевый побег имеет зародышевый стебелек (ось), семядольные листья (у двудольных – 2, у однодольных и некоторых голосеменных - 1). На верхушке хорошо выражен конус нарастания. Иногда формируется почечка зародыша. Место прикрепления семядоли к стебельку называется семядольным узлом, часть стебелька ниже семядольного узла – называется гипокотиль (подсемядольное колено). Есть зародышевый корешок с конусом нарастания и корневым чехликом. Граница между гипокотилем и зародышевым корешком называется корневая шейка. При расчленении зародыша различают протодерму и прокамбий, у некоторых растений есть полисадная паренхима, проводящие пучки видны только в крупных семядолях.

В зародышах двудольных точка роста находится между семядолями и является верхушечной или терминальной, а зародыш – биллатерально симметричным.

В зародышах однодольных семяпочка одна занимает терминальное положение, почечка смещена в бок и только одна линия симметрии проходит через среднюю линию семядоли. Единственная семядоля однодольных – щиток, отделяет зародыш от эндосперма. При прорастании он выполняет функцию всасывания питательных веществ из эндосперма и передачи их зародышу. Эпидерма щитка граничит с эндоспермом и состоит из цилиндрических клеток, расположенных перпендикулярно к его поверхности. Эти клетки при прорастании удлиняются, внедряются в эндосперм и всасывают питательные вещества.

На начальном этапе формирования зародыша у двудольных и однодольных намечается два бугорка – зачатки двух семядолей, но у однодольных развивается один. По положению в семени зародыша он может быть осевым, или центральным, - если он расположен на оси семени, окруженный эндоспермом; периферическим – если огибает эндосперм или перисперм с наружной стороны; примыкающим – если примыкает к эндосперму с боку.

Кончик корня всегда находится поблизости от микропиле, поэтому при прорастании семени корень появляется первым. Чаще зародыш бесцветный или белый, реже другого цвета, может содержать хлорофилл или быть бесхлорофилльным.

Мало дифференцированный зародыш – называется предзародыш (например у ландыша майского).

Эндосперм и перисперм – это питательные ткани формирующиеся в семени (эндосперм – из центральной триплоидной клетки зародышевого мешка, перисперм – из нуцеллуса), сложены паренхимными изодиаметрическими клетками плотно, без межклетников. Оболочки клеток тонкие, целлюлозные, содержимое густое, состоит из различных питательных веществ.

Эндосперм бывает (в зависимости от типа запасаемых питательных веществ): 1) мучнистый, если в нем преобладает вторичный крахмал (зерновка злаков); 2) маслянистый, откладывает жирные масла, иногда в сочетании с запасными белками в виде алейроновых зерен (маковые, зонтичные). Алейроновые зерна могут локализоваться в специальном мелкоклеточном алейроновом слое, которым является наружный слой клеток эндосперма. При сильном обезвоживании эндосперм затвердевает, становится стекловидным или каменистым (финиковая пальма). У большинства растений преобладают маслянистые семена, которые более выгодны в энергетическом отношении.

Покой семян

Семена не всегда прорастают сразу. Быстропрорастающие семена характерны для растений стран с влажным климатом. В нашей зоне – это семена ивы, сребристого клена, сорняков. Если условия не подходят для прорастания многие семена теряют всхожесть. Обычно у таких растений много семян.

У большинства растений семена прорастают после периода покоя. Покой бывает:

v вынужденный – нет условий для прорастания (напрмер сухие семена);