Sự sinh sản của thực vật bậc cao (Quả)

Chia sẻ: Nguyen Phuonganh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:23

Thêm vào BST

Báo xấu

134
lượt xem 30
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Sự hình thành và cấu tạo quả Sự thụ tinh đưa đến hậu quả là sự biến đổi của các noãn thành các hạt, nhưng cũng làm tăng trưởng các lá noãn đặc biệt là vùng bầu nhụy của Hạt kín, bầu biến đổi thành quả.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Sự sinh sản của thực vật bậc cao (Quả)

Sự sinh sản của thực vật bậc cao (Quả) 4.3. Quả 4.3.1. Sự hình thành và cấu tạo quả Sự thụ tinh đưa đến hậu quả là sự biến đổi của các noãn thành các hạt, nhưng cũng làm tăng trưởng các lá noãn đặc biệt là vùng bầu nhụy của Hạt kín, bầu biến đổi thành quả. Nếu định nghĩa hạt thì dễ dàng, còn định nghĩa quả có khó hơn, bởi vì các lá noãn luôn luôn không
phải là các cơ quan hoa duy nhất lớn lên sau khi thụ tinh mà còn có các thành phần khác của hoa tham gia cấu tạo quả. Như thế, phải chăng người ta phân loại các quả giả là các quả có các thành phần phụ tham gia vào với các lá noãn còn quả thật chỉ có các lá noãn tham gia cấu tạo quả. + Sự phát triển quả Sự phát triển của quả thông thường có quan hệ trực tiếp với sự thụ tinh, nhưng cũng có thể chỉ có ống phấn đi vào mô dẫn dắt của vòi nhụy, cũng gây ra sự khởi động làm tăng trưởng của nhụy, kể cả sự tác động của hạt phấn khác loài mà không cần có sự thụ tinh. Nhưng chủ yếu thông qua sự biến đổi của các noãn thành các hạt mà nó tác động đến sự tăng trưởng của quả. Thế nhưng, trong các trường hợp sự tạo quả đơn tính, yếu tố
đực không cần thiết. Quả không hạt, là sự phát triển quả không trải qua thụ phấn và thụ tinh (các thứ quả không hạt khác nhau như các quả lê, táo tây, nho, cam, chuối v.v...) Sự hình thành quả lần lượt trải qua sự phụ thuộc các hoocmon khác nhau: - của cây mẹ - rồi đến của hạt phấn: sau khi thụ phấn, các vòi nhụy rất giàu auxin, các hoocmon tiền của các mô vòi nhụy trở nên hoạt động bởi tác động của enzim hạt phấn; - và cuối cùng của các hạt non: gibberellin của phôi, các kinin mà nguồn gốc của chúng chưa biết rõ, auxin của phôi nhũ. + Sự chín Quả xanh có diệp lục thực hiện sự quang hợp, nhưng ngoài ra, chúng thu nhận các yếu tố dinh dưỡng được mang vào bởi
nhựa nguyên và được tổng hợp, góp phần vào sự sinh trưởng nhanh của quả. Trong khi chín, sự biến mất của diệp lục đi cùng với các hiện tượng khác tuỳ theo quả thịt hay quả khô. Đối với quả thịt, quả xanh thu nhận chủ yếu axit hữu cơ (axit citric của cam quýt, axit tartric của nho hay malic của Táo tây) hay tinh bột (chuối) mà chúng sẽ biến mất một phần tiếp theo đó, trong khi hàm lượng glucoza và saccharoza tăng lên và các sắc tố cho màu sắc đặc trưng của quả chín (thường là các anthocyan). Sau cùng, cồn và axit dễ bay hơi của quả chín tạo ra hương thơm cho quả. Đối với quả khô chín, nó đi kèm theo sự hoá cứng của các vách tế bào và sự làm khô toàn bộ. 4.3.2. Sự phân loại quả: Phân loại quả dựa vào hình thái và tiến hóa Tính đa dạng của quả rất lớn, điều này có
liên quan đến bộ nhụy là thành phần của hoa đa dạng nhất. Nếu kiểu quả là quả đơn phát sinh từ bầu hợp hoặc bầu chỉ gồm 1 lá noãn duy nhất của hoa còn các quả kép gồm nhiều quả được hình thành từ các lá noãn rời của cùng một hoa (bộ nhụy lá noãn rời) (quả na) ( gương sen). Cuối cùng người ta cũng phân biệt quả phức (hay cụm quả) liên hợp của các quả phát sinh từ các hoa của một cụm hoa (quả mít hình thành từ cụm hoa cái). Vách quả hay vỏ quả được cấu tạo từ ngoài vào trong: vỏ quả ngoài, vỏ quả giữa và vỏ quả trong, về nguyên tắc được sinh ra tương ứng với biểu bì ngoài, mô mềm và biểu bì trong của các lá noãn. Sự phát triển quả có liên quan và tính nhất quán của ba lớp nói trên, chẳng hạn như quả thịt và quả khô.
Cuối cùng, người ta phân biệt các quả khô không mở (quả khô đóng), tiếp tục khép kín cho đến lúc chín, chúng không phát tán các hạt. Ngược lại, một số quả khô khác mở ra (quả khô mở) để các hạt thoát ra ngoài. Cũng giống như sự mở của túi bào tử và của các nhị, vấn đề đơn thuần chỉ là hiện tượng cơ học, ngược với trạng thái sống của cây và được gây ra bởi sự làm khô các vách tế bào cấu tạo vỏ quả. Trong thực tế, sự vận động mở do khô (và đóng do ẩm) nhờ vào sự biến đổi tẩm nước của các vách tế bào và sự biến đổi của các sợi được sắp xếp thành lớp vận động ngược nhau, bởi vì sự định hướng về góc phải. Vị trí của các khe nứt mở là không thay đổi đối với loài đã được nghiên cứu và có quan hệ với cấu tạo giải phẫu lá noãn và giá noãn. A. Các quả đơn
a. Các quả khô + Các quả đóng (hay quả bế), về nguyên tắc quả đóng là quả một hạt. - Quả đóng, với vách vỏ quả, ít nhiều hoá cứng (họ Cúc) - Quả thóc, với vỏ quả hợp nhất chặt chẽ với hạt (họ Hoà thảo) - Quả cánh là quả đóng có cánh: Cây Du (Ulmus/họ Ulmaceae), cây Tần bì (Fraxinus excelsior/họ Nhài, cây Thích (Acer/họ Aceraceae). - Quả hạch con là quả bế mà vỏ quả của chúng có sợi hay hoá gỗ (các tuyến của quả sồi họ Sồi rừng, quả cây Phỉ /họ Betulaceae). - Quả nứt (quả liệt), do các bầu có các lá noãn hợp mà mỗi ô của chúng biến đổi thành một quả đóng, lúc chín, nó tách ra từ các lá noãn bên cạnh (các quả đóng của họ Hoa tán; quả đóng bốn của họ
Hoa môi và họ vòi voi, quả đóng tụ của họ Bông). Mỗi một quả cơ bản là một phần quả (quả thắt ngấn). + Quả mở (hay quả nang), về nguyên tắc quả mở có nhiều hạt. - Quả một ô bầu sinh ra chỉ từ một lá noãn có thể thấy rõ chỗ mở của chúng. • Quả đại: một khe mở có đường nối tương ứng với đường dính hai mép lá noãn. • Quả đậu hay quả rau đậu: hai khe mở, một khe là đường nối, một khe khác theo đường gân lưng của lá noãn (bộ Đậu). - Quả bầu hợp sinh ra từ bộ nhụy hợp • Quả nang mở dọc đường nối: . Bầu nhiều ô đính noãn trục, quả nang xẻ vách: các vách xuyên tâm của các ô (hay các vách) tách vách ra, rồi thì mỗi lá noãn mở ra như một quả đại. Cũng có chừng ấy các van như các lá noãn (một
van = 1 lá noãn) (Cây Thục địa/Digitalis, Thuốc lá/họ Cà). . Bầu một ô đính noãn bên [họ Recedaceae, họ Long đởm (Gentianaceae)]. • Quả nang mở dọc theo đường lưng: . Bầu nhiều ô dính noãn trục, quả nang xẻ vách dọc: cũng còn có chừng ấy van như lá noãn, nhưng các van là hỗn hợp (mỗi van được cấu tạo một nữa của hai lá noãn bên cạnh) và kéo theo một vách và một đoạn của cột trục được tách vách. Kiểu quả nang là phổ biến nhất. . Bầu một ngăn đính noãn bên (họ Hoa tím/Violaceae, họ Hoa bán nhật/Cistaceae). • Quả nang mở dọc giá noãn bên: . Bầu nhiều ô đính noãn trục: các vách bao xung quanh các ô bị gãy (quả nang nứt theo vách). Cách mở này bắt buộc kết
hợp với một cách mở khác (xẻ vách hay vách chẻ ô). Ở họ Thầu dầu chẳng hạn, sự mở đồng thời là xẻ vách, nứt theo vách và xẻ ô. • Bầu một ô đính noãn bên (họ Lan). Quả cải của họ Cải, vì "vách giả của nó" là một trường hợp đặc biệt của vách quả nang đính noãn bên và mở giá noãn bên (hai van lép). • Quả nang mở bằng răng quả: các van tiêu giảm thành các răng nằm ở đỉnh quả nang (họ Cẩm chướng). • Quả nang mở ngang: quả hộp của họ Mã đề • Quả nang mở lỗ của cây Thuốc phiện (họ Thuốc phiện) b. Quả thịt (hình 53)
- Quả mọng là quả có các hạt mà vỏ quả là thịt hóa trong toàn bộ độ dày của nó. • Quả mọng một hạt như Họ Hồ tiêu (một số họ Cau dừa) (Quả Chà là có một hạt do hai trên ba noãn của bầu ba ô bị thui chột). • Quả mọng nhiều hạt (quả Lý chua/Ribes, quả nho, quả cà chua). Các quả của một số họ Cam (Cam, chanh) là các quả mọng đặc biệt phát triển từ bầu năm ô hay nhiều hơn, mỗi ô có nhiều noãn. Vỏ quả ngoài vàng, rất
nhiều túi chứa tinh dầu, vỏ quả giữa trắng, xốp và vỏ quả trong là dạng màng cấu tạo các vách bao xung quanh các múi. Mỗi múi trong chúng là một ngăn chứa đầy các lông có thịt ăn được. - Quả hạch, quả có nhân, mỗi nhân bao gồm vỏ quả trong hoá cứng hay hóa sụn bao quanh hạt. • Quả hạch một hạt phát sinh từ bầu một ô (có một hay nhiều noãn) và chỉ một noãn phát triển thành hạt (quả Anh đào, quả mận, quả đào, quả mơ/họ Hoa hồng (quả cây ô liu/họ Nhài là một quả hạch một hạt do sự thui chột một ô bầu và của một noãn của ô còn lại. Sự quy tụ hình thái với quả mọng một hạt của họ Cau - Chà là rõ ràng). • Quả hạch nhiều hạt: quả cà phê (họ Cà phê) là một quả hạch có hai phần, mỗi phần chứa một hạt có nội nhũ sừng đó là
hạt cà phê. B. Quả kép Trong họ Mao lương, người ta thường gặp các quả đóng kép (chi Mao lương, Chi Dây ông lão/Clematis, cây hoa xuân/Anemones) cũng như các quả đại kép (cây trị điên/Hellbeborus) Quả dâu tằm và quả ngấy dâu, quả ngấy/Robus/họ Hoa hồng gồm nhiều quả hạch con (H.54). Quả giả Họ Hoa hồng cung cấp nhiều ví dụ về quả giả. Trong quả Dâu tây, phần thịt ăn
được là vùng đế hoa nằm ở trên cánh hoa (hoa dưới bầu)./ Bằng cách phát triển vùng đế hoa tách các quả đóng nguyên thủy xích gần lại trong hoa còn non. Quả hoa hồng (hay đế hoa chén) còn là đế hoa thịt và đỏ, nhưng ở đây có dạng cái cốc (hoa trên bầu), ở đáy của nó có các quả đóng kép. Quả Táo tây và quả lê đều là hạch đặc biệt phát sinh từ bầu dưới có năm ô. Tuỳ theo cách giải thích mà có các tác giả cho bầu dưới này, phần thịt ăn được có nguồn gốc của đế hoa và một phần có nguồn gốc lá noãn, còn vách của các ô, biểu thị vỏ quả trong. Đối với các tác giả khác, phần thịt của quả táo mới là nguồn gốc của đế hoa, còn phần trong không ăn được của chúng tương ứng với toàn bộ lá noãn. Theo họ phấn trong của quả táo mặc dù bao xung quanh hạt nhưng nó
không có cấu tạo tương ứng với vỏ quả trong hoá gỗ của các quả hạch thông thường (H.55). Các cụm hoa của cây Vả, họ Dâu tằm được cấu tạo bởi đế hoa, ở bên trong nó có các hoa. Trong quả vả, chính đế hoa thịt hoá ăn được, các "hạt" trong thực tế là các quả đóng. Ví dụ này, thể hiện sự chuyển tiếp giữa các quả giả và các quả phức, bởi vì mỗi quả vả là một cụm hoa có biến đổi khác với cụm hoa thông thường, trong đó các hoa cũng như quả tách rời với nhau không nằm trên cùng một trục, điều này không phải là trường hợp của các quả phức. C. Quả phức Cụm hoa cái của Dâu tằm (họ Dâu tằm) là cụm hoa đuôi sóc mà mỗi bộ nhụy của chúng cho một quả đóng được phát triển bởi đài đồng trưởng và thịt hoá. Ngoài ra,
các quả hạch giả cũng được hình thành liên kết với nhau tạo thành một cụm quả hoàn toàn tương tự với quả kép của cây ngấy. Quả dứa (họ Dứa) là toàn bộ sự dính lại của các quả mọng, của các lá bắc và của trục cụm hoa bông, tất cả yếu tố của các thành phần này đều thịt hoá. Hai ví dụ này, sau ví dụ của quả vả, chỉ ra rằng sự phân biệt giữa quả giả và quả phức là tương đối nhân tạo, cũng như tất cả sự phân loại của các quả khác. 4.4. Sự nẩy mầm của hạt "Sự nẩy mầm của hạt xuất hiện như giai đoạn quyết định của cây thế hệ mới được tạo ra bởi thụ tinh, nó đã bắt đầu phát triển một ít trong các mô cây mẹ như ở động vật đẻ con, được giúp đỡ bởi các chức năng của cây mẹ, nó phải được định cư trên đất trên cơ sở sử dụng một lượng lớn chất dự trữ của loài chuyển cho nó,
để nó kế thừa và khởi đầu cho cuộc sống độc lập tự dưỡng" (Plantefol). 4.4.1. Các điều kiện và các giai đoạn nẩy mầm + Để cây mầm của hạt lấy lại cuộc sống tự chủ và để sinh trưởng phát triển được thì cần phải có các điều kiện thiết yếu: - hạt được bảo tồn khả năng nẩy mầm của nó. - Các trạng thái ức chế (trạng thái ngủ bắt nguồn từ vỏ hay từ phôi) phải được hủy bỏ. - các điều kiện bên ngoài thuận lợi cho sự nẩy mầm như nước, nhiệt độ, thành phần khí quyển và ánh sáng là không thể thiếu được. + Sự phục hồi sinh trưởng của cây mầm luôn luôn phải có điều kiện tiên quyết là sự hấp thụ nước của các keo ưa nước của các hạt. Sự hydrat hoá nẩy mầm, làm
trương phồng hạt gây ra sự đứt gãy các vỏ hạt của nó. Khi hạt này nhốt trong quả đóng hay trong nhân quả hạch, vách của chúng sẽ bị bị đứt gãy dưới áp lực trương phồng của hạt. Tiếp theo, nó được thiết lập thang tăng trưởng theo thời gian từ rễ mầm đến chồi mầm, sự tăng trưởng của trụ dưới lá mầm, hoặc tăng trưởng mạnh từ loài này đến loài khác, từ đó, mà có các hiện tượng hình thái cây mầm khác nhau tuỳ theo các loài khác nhau. Sự tăng trưởng này luôn luôn nhờ vào các chất dự trữ, các lá mầm chuyển hoá các chất của phôi nhũ (các hạt có phôi nhủ), hay các chất dự trữ riêng của chúng (hạt không có phôi nhủ). 4.4.2. Các hiện tượng hình thái của sự nẩy mầm Tuỳ theo cấu tạo của các hạt và các thể thức sinh trưởng theo chiều dài của trục
dưới lá mầm, người ta phân biệt các kiểu nẩy mầm khác nhau được bắt đầu hoàn toàn từ sự xuất phát rễ mầm. + Thực vật Hai lá mầm. Nếu sự nẩy mầm dưới đất (đậu Hà Lan), hạt ở lại trong đất, các lá mầm không thoát ra khỏi vỏ, trụ dưới hai lá mầm lớn lên một ít, và chỉ trụ trên hai lá mầm được phát triển nhanh bởi chồi mầm đi ra từ đất. Ngược lại, khi nẩy mầm trên đất chẳng hạn như đậu đỗ, hạt không phôi nhũ, hoặc như thầu dầu, hạt có phôi nhũ, các lá mầm vươn lên từ từ, trụ dưới hai lá mầm kéo dài ra mạnh, nâng hai lá mầm lên trên đất. Hai lá mầm xanh dần và có vai trò của các lá quang hợp đầu tiên (H.56).
+ Thực vật Một lá mầm. Sự nẩy mầm có thay đổi hơn, mặc dù thông thường nẩy mầm dưới đất. Sự nẩy mầm của các hạt không có phôi nhũ là rất đơn giản. Lá mầm ôm lá đầu tiên, đó là lá thứ hai, và cứ như thế tiếp tục các lá tiếp theo. Ngược lại, trong một số họ hạt có phôi nhũ, như ở họ Hoà thảo, rễ mầm và chồi mầm có chụp lên bao rễ mầm và bao chồi mầm, sau khi xé rách, chúng để lộ ra các rễ non và lá đầu tiên. Đối với Cau dừa - Chà là, sau khi rễ xuất phát, cuống của lá mầm chịu sự kéo dài ra rất mạnh làm đẩy cây mầm vào đất. Về sau, các lá non xé rách bao lá mầm và thoát ra ngoài. + Các hạt với các phôi không đầy đủ hay không phân hóa. Các loài hoại sinh hoàn toàn, nửa kí sinh hay kí sinh hoàn toàn thường có phôi không đầy đủ, hay thậm chí hoàn toàn không phân hoá