Цикл развития плауновидных растений на примере плауна булавовидного

Спорофитплауна булавовидного – многолетнее вечнозеленое растение, преобладает в цикле развития. В своем составе имеетстелющийся дихотомически разветвленный стебель, покрытый спирально расположенными маленькими ланцетно-линейными листочками (микрофиллами) и закрепленный в почве дихотомически разветвленнымикорнями. Стеблевые побеги заканчиваются верхушечнымипочкамиили спороносными колосками (стробилами). Спороносные колоски на длинных ножках состоят изоси, на которой спирально расположены спороносные листья (спорофиллы) со спорангиями с верхней (дорсальной) стороны. После редукционного (мейотического) деления материнских диплоидных клеток образуются гаплоидныеспоры. 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 образуетризоиды, которыми закрепляется в почве и поглощает воду, а также вступает всимбиозс 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.Гаметофитдвуполый и напоминает луковицу, позже разрастается до 2-3 см в диаметре, и имеет блюдцеобразную форму.Антеридиииархегонииразмещены рядом на верхней стороне и погружены в паренхимную ткань. Антеридии овальной формы, архегонии – колбообразные. В брюшной части архегониев содержитсяяйцеклеткаи брюшная канальцевая клетка, в шейке – шейные канальцевые клетки. Для перемещениясперматозоидовс антеридиев к яйцеклеткам архегониев необходима вода. Заплывая в шейку архегония, сперматозоид движется в брюшко архегония, где сливается с яйцеклеткой, образуязиготу– 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.

Рис. 36. Схема жизненного цикла плауна булавовидного

Рис. 37. Жизненный цикл плауна булавовидного

Папоротникообразные– отдел высших споровых растений, объединяющий около 11 000 видов. Папоротникообразные растения характеризуются корнепобеговым строением тела спорофитов и талломным строением тела гаметофитов. Размножаются бесполым путём – спорами и вегетативно – побегами (корневищами).

Цикл развития папоротникообразных растений на примере папоротника щитника мужского

В цикле развития папоротника преобладает спорофит. Взрослый многолетний спорофит (растение с диплоидным набором хромосом) представляет собойкорневище, закрепленное в почвепридаточными корнями. Из почек корневища весной на поверхность почвы выходят спороносные листья –вайи, с нижней стороны которых располагаютсяспорангии, собранные группами всорусы, закрытые специальным защитным покрывальцем –индузием. В спорангиях происходит формирование спор из клетокспорогенной тканив результате редукционного делениямейозом. Спорангии в своем строении имеютножки, в оболочке каждого из них находится ряд специализированных клеток с неравномерно утолщенными стенками –механический поясок(анулюс). При созревании спор клетки механического пояска обезвоживаются первыми, что приводит к их деформации и резкому выворачиванию (раскрытию) спорангия наизнанку с катапультированием спор. Споры, попадая на почву, при благоприятных условиях прорастают впротонему, которая позже разрастается до плоского сердцевидного фотосинтезирующегозаростка– двуполого гаметофита. С нижней стороны гаметофита находятся ризоиды, которыми он крепится к грунту,антеридиииархегонии. Антеридии возникают раньше, ближе к острому краю сердцевидного заростка, а архегонии позже ближе к выемке заростковой пластинки. Разница во времени формирования двух типов гаметангиев способствует перекрестному оплодотворению папоротников. Для перемещения многожгутиковыхсперматозоидовиз антеридиев к яйцеклеткам в архегониях необходима вода, которая скапливается с нижней стороны таллома заростка после дождя или росы. Послеполового процесса(слияния сперматозоида и яйцеклетки) из оплодотворенной яйцеклетки (зиготы) развиваетсязародыш– маленький спорофит, который на первых этапах развития питается за счет гаметофита, а после укоренения переходит на автотрофное питание, становясь независимым организмом. К этому времени гаметофит отмирает.

Рис. 38. Схема жизненного цикла папоротника щитника мужского

Рис. 39. Жизненный цикл папоротника щитника мужского

Голосеменные растения – группа семенных растений, особенностью которых является наличиесеменных зачатков, расположенных открыто на семенных листках (чешуях). Голосеменные размножаютсясеменамии насчитывают около 1000 видов растений.