5. razmnožavanje

Katedra za Botaniku,Poljoprivredno - prehrambeni fakultet u Sarajevu

Razmnožavanje biljaka

RAZMNOŽAVANJE BILJAKA

Spolni i bespolni način razmnožavanja

Bespolni način razmnožavanja:• vegetativno razmnožavanje• bespolno razmnožavanje u užem smislu

Spolni način razmnožavanja• razmnožavanje spolnim procesom spajanjem spolnih ćelija (gameta)

Razmnožavanje je jedno od osnovnih svojstava živih bića, a predstavlja pojavu ostavljanja potomstva u cilju nastavka održavanja vrste

BESPOLNI NAČIN RAZMNOŽAVANJA

vegetativno razmnožavanje razvijanje novih individua iz vegetativnih organa biljke

bespolno razmnožavanje u užem smislu obrazovanje specijalnih ćelija (spora) koje se formiraju u tzv. sporangijama

VEGETATIVNI NAČIN RAZMNOŽAVANJA

Načini vegetativnog razmnožavanja:

• razmnožavanje pomoću stolona• razmnožavanje rizomima• razmnožavanje krtolama• razmnožavanje lukovicama• razmnožavanje položenicama• razmnožavanje reznicama• razmnožavanje kalemljenjem

razmnožavanje pomoću stolona

Stolone ili vriježe su puzajući izdanci. Ovakvi izdanci obrazuju na nodijima (čvorovima) adventivno korijenje, a iz pazušnihpupoljaka, koji se nalaze takođe na čvorovima, obrazuju se vertikalni olistali izdanci.Internodiji naknadno odumiru čime novonastala biljka gubi vezu sa matičnom biljkom.


razmnožavanje pomoću stolona

Ovaj način vegetativnog razmnožavanja vrlo je čest kod:jagode (Fragaria vesca), ivice (Ajuga reptans), dobričice (Glechoma hederacea)...

Fragaria vescaAjuga reptans


razmnožavanje rizomima

Rizomi su podzemni izdanci izduženog oblika koji izvana podsjećaju na korijen.Ovakvi izdanci obrazuju na nodijima (čvorovima) adventivno korijenje i nadzemne izdanke. Kada stari dio rizoma izumre, novonastala biljka biva odvojena i postaje novi centar formiranja idividua.


razmnožavanje rizomima

Ovaj način vegetativnog razmnožavanja vrlo je čest kod:pirevine (Agropyrum repens), divljeg sirka (Sorghum halepense),perunike (Iris germanica), đurđevka (Convallaria majalis)

Iris germanica Convallaria majalis


razmnožavanje krtolama

Krtole predstavljaju metamorfozu korijena ili izdanka.

Osim što su skladišta hrane, krtole služe i za vegetativno razmnožavanjejer na sebi nose vegetativne pupoljke ili su u stanju da ih naknadno obrazuju.


razmnožavanje krtolama

Korijenske krtole predstavljaju metamorfozu korijena, nastaju nagomilavanjemhranjivih materija u bočnim i adventivnim korijenima (Dahlia)

Stablovne krtole predstavljaju metamorfozu izdanka. Mogu biti nadzemne i podzemne.Nadzemne - rotkvica (Raphanus sativus), keleraba (Brassica oleracea var. gongyloides)Podzemne - krompir (Solanum tuberosum)

Brassica oleracea var. gongyloides Raphanus sativus


razmnožavanje lukovicama

Lukovica predstavlja metamorfozu izdanka. Biljci služi za prezimljavanje nepovoljnih perioda u toku godine, te za vegetativno razmnožavanje (luk (Allium cepa), šafran (Crocus sp.),gladiola (Gladiolus sp.)...)



Po strukturi građe lukovice mogu biti: jednostavne i složene.Složene lukovice su sastavljene od više pojedinačnih lukovica

Allium cepa Allium sativum



Postoji više tipova lukovica:Tunikatne lukovice - periferni list postaje kožast i predstavlja zaštitu unutrašnjem lišću.Ovaj tip lukovica karakterizira većinu lukovičastih biljaka.

Crijepaste lukovice – nemaju periferni zaštitni list, listovi su međusobno prekriveni slično crijepovima na krovu. Ovaj tip lukovica prisutan je kod ljiljana.

Krtolaste lukovice – ovaj tip lukovice ima oblik krtole, ali na površini obrazuje listoveslične tunikatnoj lukovici. Ovaj tip lukovica prisutan je kod šafrana i gladiole.

Tunikatne lukoviceCrijepaste lukovice

Krtolaste lukovice



Kod nekih biljaka lukovice se mogu formirati i na nadzemnim dijelovima biljke.

U pazuhu listova formiraju se lukovice.Dentaria bulbifera


razmnožavanje položenicama

Položenice predstavljaju dio biljke (izdanak) koji služi za vegetativno razmnožavanjena način da se taj dio biljke povija u jamice dubine 10 cm, te se zatrpava zemljom.Ovaj način vegetativnog razmnožavanja vrlo je čest kod:vinove loze (Vitis vinifera), ogrozda (Ribes grossularia), te nekih cvjetnih vrsta


razmnožavanje reznicama

Reznice su zdravi i neoštećeni dijelovi izdanka ili korijena čijim ožiljavanjemnastaju nove biljke.Osnovni tipovi reznica:• Stablovne (zelene, poluzrele, zrele)• Korijenske reznice• Lisne reznice

Zelene reznice



Poluzrele reznice su zelene na vrhu, ali pri osnovi su odrvenjele.Ovaj tip reznica karakterističan je za razmnožavanje većine grmova.

Zrele reznice su odrvenjeli, dobro razvijeni izboji ovogodišnjeg rasta.



Korijenske reznice su zdravi i neoštećeni dijelovi korijena koji moraju bitiminimalno 5 mm debljine da bi služili za vegetativno razmnožavanje. Ovaj način vegetativnog razmnožavanja karakterističan je za mnoge voćne vrste(višnja, šljiva..).



Lisne reznice se mogu uzimati od dijelova lista, cijelog lista i lista sa peteljkom.Lisnim reznicama mogu se razmnožavati mnoge cvjetne vrste: afrička ljubičica,vodenica, begonija, sobna lozica...


razmnožavanje kalemljenjem

Kalemljenje je umjetni način vegetativnog razmnožavanja. Predstavlja spajanje plemke (epibiont) i podloge (hipobiont) i najčešći je način razmnožavanja kod voćarskih i vinogradarskih kultura.Plemka je odsječeni dio izdanka neke biljke, a podloga je korijen, baza stabla ili grana druge biljke.


razmnožavanje kalemljenjem

Tehnike kalemljenja:Kopuliranje (kalemljenje odvojenom plemkom)Okuliranje (kalemljenje odvojenim pupom)Ablaktiranje (kalemljenje dodirom)Kalemljenje sa posrednikom (međupodlogom)

Okuliranje



Bespolni način razmnožavanja u užem smislu

Kod ovog načina razmnožavanja stvaraju se specifične ćelije - spore koje jedinosluže razmnožavanju

Spore klijaju i razvijaju se u novu individuu bez prethodnog stapanja sa drugom ćelijom

Najčešće se sreću kod algi (zoospore) i gljiva (oidije, hlamidospore), ali mogu se obrazovati i kod viših biljaka

SPOLNI NAČIN RAZMNOŽAVANJA

• stvaranje novih jedinki spolnim procesom• najuniverzalniji i najrašireniji tip razmnožavanja• izvor genetičke varijabilnosti

Pod pojmom spolnog razmnožavanja podrazumijeva se:• obrazovanje gameta• spajanje gameta suprotnih spolova• stvaranje zigote iz koje nastaje novi organizam

Spolni način razmnožavanja je na najvišem stupnju kod odjeljka SpermatophytaSpermatophyta - sjemenice ili cvjetnice

• unutar polenove kese (od ćelija subepidermisa) obrazuje se arhesporijalno tkivo• diferencijacijom ćelija unutar tog tkiva nastaju matične ćelije polenovih zrnaca iz kojih od svake mejotičnom diobom nastaju četiri polenova zrnca (nakon mejoze polenovo zrnce je jednoćelijsko, sadrži citoplazmu i jedno jedro) Mikrogametogeneza• sljedeća faza obrazovanja polena je mitotska dioba jedra (ćelije), te nastaju dvije ćelije unutar jednog polenovog zrna (jedna generativna i jedna vegetativna) • vegetativna se dalje ne dijeli, a generativna se dijeli u dvije ćelije i u konačnici zrelo polenovo zrnce se sastoji od tri ćelije (dvije generativne i jedna vegetativna)• kod većine cvjetnica u momentu oprašivanja polenova zrna su dvojedarna, a konačnu opisanu trojedarnu formu dobijaju u momentu proklijavanja

Mikrosporogeneza

• u prašnicima se odvija proces stvaranja muških spolnih gameta kroz procese mikrosporogeneze i mikrogametogeneze

SPOLNI NAČIN RAZMNOŽAVANJAMikrosporogeneza i mikrogametogeneza

SPOLNI NAČIN RAZMNOŽAVANJAMikrosporogeneza i mikrogametogeneza

• u sjemenom zametku odvija se proces stvaranja ženskih spolnih gameta kroz procese makrosporogeneze i makrogametogenezeMakrosporogeneza • makrosporogeneza se odvija u nucelusu sjemenog zametka• iz ćelija subepidermalnog sloja nucelusa sjemenog zametka izdvaja se jedna arhesporijalna ćelija (jednojedarna embrionova kesa)• arhesporijalna ćelija se mejotički dijeli i obrazuju se četiri haploidne makrospore • u pravilu najniža makrospora raste i razvija se, a ostale tri izumiru

• sljedeća etapa razvoja ženskih spolnih gameta je makrogametogeneza

SPOLNI NAČIN RAZMNOŽAVANJAMakrosporogeneza i makrogametogeneza

• jedro makrospore (embrionove kese) se dalje dijeli mitotičnom diobom te nastaju dvije ćelije

• jedna ćelija (jedro) putuje na jedan pol, a druga na drugi pol embrionove kesice i tamo se dva puta dijele

• nakon raspodjele tih ćelija unutar gametofita u konačnici se formira osmojedarni ženski gametofit

• tri gornje predstavljaju jajni aparat, od kojih je središnje jedro krupnije i predstavlja jajnu ćeliju, a dvije sa strane su pomoćne ćelije ili sinergide

• dvije u sredini (sa svakog pola po jedna) - središnje ćelije koje formiraju sekundarno jedro embrionove kese)

• tri donje - antipode (funkcija prehrane)

Makrogametogeneza



SPOLNI NAČIN RAZMNOŽAVANJAOprašivanje

• prenošenje polena sa jednog cvijeta na njušku tučka drugog ili istog cvijeta sa ciljem spajanja muške i ženske spolne gamete• neophodan proces koji prethodi oplođenju

Tipovi oprašivanja:• samooprašivanje (autogamija)• unakrsno (stranooprašivanje)

OPRAŠIVANJE

Samooprašivanje

• prenošenje polena sa jednog cvijeta na njušku (žig) tučka istog cvijeta • kod samooprašivanja ne postoji mogućnost rekombinacije gena

OPRAŠIVANJE

Samooprašivanje

• prenošenje polena sa jednog cvijeta na njušku (žig) tučka istog cvijeta

• samoprašivanje nije korisno za biljku jer ga prati samooplođenje - autogamija• kod autogamije ne postoji mogućnost rekombinacije gena uslijed čega je manja sposobnost prilagodbe novonastalog organizma na različite uvjete staništa

• kod nekih biljaka (ljubičica, kikiriki...) pored normalno obojenih i otvorenih cvjetova javljaju se i neugledni cvjetovi koji se ne otvaraju (klesitogamni cvjetovi) i gdje je samooprašivanje jedino i moguće

Stranooprašivanje

OPRAŠIVANJE

• prenošenje polena sa jednog cvijeta na njušku (žig) tučka drugog cvijeta

Geitonogamija - oprašivanje koje se vrši između različitih cvjetova istog individuaKsenogamija - oprašivanje koje se vrši između cvjetova raznih individua

Tipovi oprašivanja (ovisno o načinu prenošenja polena):

• anemofilija (pomoću vjetra)• zoofilija (pomoću životinja) entomofilija - insekti malakofilija - puževi ornitofilija - ptice• hidrofilija (pomoću vode)

OPRAŠIVANJE

OPLODNJA

• zrelo polenovo zrno kada padne na njušku tučka apsorbira vodu i hranjive materije i proklije u polenovu cijev • polenova cijev prolazi kroz vrat tučka do sjemenog zametka gdje se polenovo zrnce spaja sa ženskom spolnom gametom

• zrelo polenovo zrnce kod većine biljaka se sastoji od tri ćelije (dvije generativne i jedna vegetativna)

• vegetativna je odgovorna za stvaranje polenove cijevi, a generativne za tzv. dvostruku oplodnju

• prva spermalna gameta stapa se sa jajnom ćelijom obrazujući zigotu (klicu) • druga spermalna gameta spaja sa centralnim jedrom embrionove kese obrazujući hranjivo tkivo endosperm

Spajanje gameta

• izogamija - spajanje morfološki jednakih, a fiziološki različitih gameta

• anizogamija - spajanje morfološki nejednakih gameta• oogamija - poseban oblik anizogamije gdje je muška gameta znatno manja, a ženska veća i uvijek nepokretna

OPLODNJA

Tipovi oplodnje

Documents

5. razmnožavanje