ОБЩИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ РОСТА И РАЗВИТИЯ РАСТЕНИЙ
реклама
ОБЩИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ РОСТА И РАЗВИТИЯ РАСТЕНИЙ Рост – необратимое увеличение размеров и массы клетки, органа и всего организма, связанное с новообразованием элементов и структур. Развитие – это качественные изменения в структуре и функциональной активности растения и его частей (клеток, тканей и органов). ¾Рост является частью индивидуального развития организма Показателем темпов развития, как правило, служит переход растений к репродукции Активность ростовых процессов оценивают по скорости увеличения массы, объема, размеров растения ВЗАИМОСВЯЗЬ ПРОЦЕССОВ РОСТА И РАЗВИТИЯ Несмотря на то, что на отдельных этапах онтогенеза растительного организма может иметь место преобладание либо процесса роста либо процесса развития, данные процессы друг с другом ¾тесно взаимосвязаны, ¾друг друга обуславливают, ¾друг от друга зависят ОБЩИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ РОСТА ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ 1. S-образный характер роста 4 Ю. Сакс (1872) 3 Параметр роста 5 2 1 Время Фазы роста: 1– латентная; 2 – логарифмическая; 3 – замедления; 4 – стационарная, 5 – деградации. 2. Ритмичность роста ¾Ритмичность ростовых процессов у растений имеет эндогенную природу Прирост Время Биологический смысл ритмичности роста: ¾обеспечивается равномерное распределение питательных и регуляторных веществ между отдельными органами; ¾благодаря эндогенным ритмам живые организмы приспосабливаются к конкретным условиям местообитания 3.Полярность ¾ неравноценность противоположных полюсов клетки, органа, целого организма; ¾ специфическая ориентация структур организма или активности ростовых процессов в пространстве. Фехтинг (конец XIX в.) Образование корней у черенков ивы Б А 4. Процесс роста сопровождается дифференциацией клеток и тканей ¾В основе дифференциации клеток лежит полярность 5. Коррелятивный характер роста Корреляция – это зависимость расположения и функционирования одних органов, тканей и частей растения от других, их взаимное влияние Виды корреляций Коррелятивная стимуляция Коррелятивное торможение Пример: стимуляция роста корня побегом и наоборот Пример: явление апикального доминирования ОСОБЕННОСТИ РОСТА И РАЗВИТИЯ РАСТЕНИЙ 1) рост в течение всего онтогенеза; 2) способность расти отдельными локальными зонами – меристемами; 3) наличие специфического способа роста – роста растяжением; 4) рост сопровождается тропизмами; Тропизмы – это ориентированные движения органов в ответ на одностороннее действие внешних факторов (свет, сила тяжести, влажность и т. п.) 5) способность размножаться неполовым, вегетативным путем; 6) высокая скорость и способность к регенерации. Тотипотентность – способность клетки реализовывать генетическую информацию, обеспечивающую ее дифференцировку и развитие до целого организма ПАРАМЕТРЫ РОСТА ¾увеличение сырой и сухой массы растений и его частей; ¾увеличению числа клеток; ¾увеличению линейных размеров (длины, высоты, толщины, диаметра, объема растения или его отдельных частей) Полное представление о росте экспериментатор получает при одновременном учете нескольких показателей Сухая масса, г Рост однолетних монокарпиков 80 3 40 0 4 5 2 1 6 12 18 Время, недели Кривая роста Vicia faba 1) Лаг-фаза — период покоя семени 2) Лог-фаза включает прорастание семян, формированием тканей и органов, активный синтез пластических веществ 3) Замедление роста, в первую очередь, связано с формированием цветков и плодов 4) Стационарная фаза (окончание ростовых процессов) – генетически предопределенное состояние 5) В конце жизни растение больше не растет и после плодоношения погибает (деградация) Рост многолетних поликарпиков ОСОБЕННОСТИ: Высота, м 1) Характерны сезонные колебания роста 4 2) Общая кривая роста оказывается составленной небольшими (разномасштабными) Sобразными участками. 2 0 2 4 6 Время, годы Кривая роста многолетнего древесного растения ЭТАПЫ ОНТОГЕНЕЗА Этап Краткая характеристика Эмбриональный Развитие зародыша от зиготы до созревания семени включительно Ювенильный Прорастание семян или органов вегетативного размножения (клубни и др.) и период накоплением вегетативной массы. Растение в этот период не способно к половому размножению Зрелости и размножения (генеративный) Заложение репродуктивных органов (цветков), их рост и развитие, формирование семян и плодов Старости и отмирания (сенильный) Период от полного прекращения плодоношения до естественной смерти организма Ювенильный этап можно разделить на: ¾ стадию проростка; ¾ собственно ювенильную стадию (растение наращивает вегетативную массу); ¾виргинильную стадию (растение по всем признакам не отличается от генеративного, но еще не цветет) Продолжительность ювенильного этапа: ¾несколько месяцев (однолетние растения); ¾несколько лет (многолетние травянистые растения: колокольчики – 2 года, тюльпаны – 4–5 лет, пионы 7–9 лет и т. д.) ¾несколько десятков лет (бамбуки – 100-150 лет).
