Ознайомитись із методикою мікроклонального розмноження рослин.

Під поняттям «клон» розуміють вегетативне потомство однієї рослини (наприклад, картоплі).

Мікроклональне розмноження – вегетативне розмноження в асептичних умовах поза організмом, при якому отримують рослини генетично ідентичні вихідній батьківській формі. Має такі переваги:

економія вихідного матеріалу;

отримання великої кількості копій з мінімальної кількості дослідного матеріалу;

отримання генетично однорідного матеріалу; можливість отримувати оздоровлений від вірусної інфекції рослинний матеріал;

економія площ.

У якості вихідного матеріалу при мікроклональному розмноженні використовують меристематичні зони бруньок рослин, із яких, виходячи із явищ гетерогенності і тотипотентності добиваються відтворення вихідних рослин в специфічних умовах «invitro» методом мікроклонування.

 Питання для самоконтролю і розвитку мислення:

1. Що являє собою вегетативне розмноження?

2. Якими органами можуть розмножуватись рослини? Наведіть приклади.

3. Які рослини утворюють виводкові бруньки?

4. Наведіть приклади рослин, що розмножуються в природі наземними столонами, кореневищами, бульбами, цибулинами, кореневими паростками.

5. Назвіть відомі Вам методи щеплення.

6. Що означає поняття «прищепа» та «підщепа»?

7. Чому плодові дерева та картоплю розмножують виключно вегетативно?

8. Що необхідно для зростання тіла прищепи та підщепи при щепленні?

9. Що являє собою клон?

10. Що служить генетичною основою мікроклонального розмноження?

Матеріали та обладнання:

1. Вегетативне розмноження рослин у природі, штучне вегетативне розмноження рослин, способи щеплення - таблиці.

2. Живі екземпляри рослин суниці, бегонії, малини, стрілолиста та ін. з органами, що забезпечують вегетативне розмноження у природі.

3. Окулірувальний ніж, прищепа та підщепа яблуні, лико, садовий вар.

Література:

1. Васильев А.Е., Воронин Н.С., Еленевский А.Г. и др. Ботаника. Морфология и анатомия растений. – М.: «Просвещение», 1988. – С. 335-342.

2. Григора І.М., Шабарова С.І., Алейніков І.М. Ботаніка. – К: «Фітосоціоцентр», 2004. – С.138-143.

3. Потульницький П.М., Первова Ю.О., Сакало Г.О. Ботаніка. Анатомія і морфологія рослин. – К.: «Вища школа», 1971. – С.235-243.

4. Стеблянко М.І., Гончарова К.Д., Закорко Н.Г. Ботаніка. – К.: «Вища школа», 1995. – С.249-258.

Лабораторна робота №24

Тема: Розмноження рослин спорами.

Мета: Ознайомитись із особливостями власне нестатевого розмноження рослин.

Теоретичні питання:

1. Спори: зооспори і апланоспори.

2. Спорангії. Типи спорангіїв.

3. Міто- і мейоспори.

4. Рівноспорові та різноспорові рослини.

5. Заросток, гаметофіт або статеве покоління в циклі розвитку вищих спорових рослин.

6. Різноспоровість і редукція заростка.

Завдання:

1. Ознайомитись із одноклітинними спорангіями у нижчих рослин та багатоклітинними – у вищих спорових. Розглянути міто- та мейоспори. Замалювати.

2. На прикладі нижчих рослин розглянути організми, що продукують зооспори, а на прикладі вищих спорових – організми, що продукують апланоспори.

3. На прикладі щитника чоловічого (Dryopteris filix-mas) ознайомитись із рівноспоровими рослинами, а на прикладі сальвінії плаваючої (Salvinia natans)та марсилії чотирилистої (Marsilia qudrifolia)– з різноспоровими. Розглянути та замалювати двостатеві та одностатеві гаметофіти (заростки) цих рослин.

Основні відомості

(заПотульницьким П.М., 1971 р.).

Нестатеве розмноження здійснюється внаслідок утворення спеціальних клітин, які називаються спорами нестатевого розмноження¹. Спори, проростаючи, в процесі дальшого розвитку відтворюють нову особину, схожу на материнську. Такий цикл розвитку може повторюватись багаторазово. Нестатеве розмноження властиве тільки нижчим рослинам — водоростям, грибам, лишайникам. Вищі рослини — мохи, плауни, хвощі і папороті — також розмножуються спорами, але ці спори виникають тут після редукційного поділу і при проростанні їх материнський організм відтворюється не безпосередньо, а лише після статевого процесу. Спори вищих рослин називають спорами статевого розмноження. Спори статевого розмноження бувають і в нижчих рослин, зокрема в бурих і червоних водоростей.

У водоростей спори здебільшого округлої або овальної форми, у грибів вони різноманітніші — нитчасті, серповидні тощо. Залежно від способу пересування розрізняють зооспори і аутоспори (апланоспори). Зооспори з допомогою протоплазматичних виростів- джгутиків активно рухаються у водному середовищі. Назву свою вони дістали за схожість з одноклітинними тваринами. Зооспора водоростей складається з цитоплазми, ядра, хроматофора, пульсуючої вакуолі і у деяких також червоного вічка. Зовні зооспори не мають здебільшого ніякої оболонки, у деяких є пектинова оболонка, але при проростанні всі вони втрачають джгутики і вкриваються оболонкою. Зооспори бувають у водоростей і грибів, які розмножуються у воді. Аутоспори джгутиків не мають і активно рухатись не можуть. Розносяться вони вітром або водою. Зовні аутоспори завжди вкриті оболонкою (рис. 192).

Рис. 192. Нестатеве розмноження водоростей і грибів:

1 - 3 — зелена водорість хлорокок: 1 — вегетативна клітина і утворені в ній 8 зооспор; 2 — вільні зооспори;

3 — зооспори, одягнені оболонкою; 4 — пальчаста цвіль пеніцилюм: к — конідії

_________________________________________________________________________________________________________________

¹Нестатеве розмноження іноді розуміють більш широко, включаючи сюди і вегетативне розмноження.

В одноклітинних організмів спори виникають з усього протопласта клітини, а в багатоклітинних - з протопластів спеціалізованих клітин, часто збільшеного розміру, які називаються спорангіями. Із спорангія зооспори виходять крізь отвори, які виникають внаслідок розслизнення оболонки. по одній на кінці особливих виростів міцелію. Такі спори зовнішнього походження називаються конідіями. У цвільових грибів — аспергіла і пеніцила спочатку вони тримаються разом у вигляді ланцюжків, а пізніше розпадаються.

Рослини здатні утворювати численні дрібні спори, які легко розносяться вітром, водою, тваринами. Завдяки цьому, нестатевим розмноженням за сприятливих умов проростання спор рослини, протягом короткого часу, можуть розселюватись на великих площах.

Хід роботи: