Вегетативное размножение растений

Московский Государственный Университет Леса

Кафедра ботаники и физиологии растений

 

 

 

 

РЕФЕРАТ

Вегетативное размножение растений

 

 

 

 

                                                Студент: Хоменко В.Д.

                                                Группа: ЛД-14

 Преподаватель: профессор Румянцев Д.Е.

 

 

Москва 2014

Содержание:

Введение

1. Способы вегетативного  размножения в естественных условиях

1.1 Размножение усами

1.2 Размножение отпрысками

1.3 Размножение отводками

2. Способы вегетативного возобновления

3. Способы искусственного вегетативного размножения растений

3.1 Вегетативное размножение делением куста

3.2 Черенкование

3.3 Прививки

4. Микроклонарное размножение растений

4.1 Методы микрокланарное размножение растений

Заключение

Библиографический список

Приложение

 

 

Введение

Размножение растений. Одно из обязательных свойств живых организмов - воспроизведение потомства (размножение). Размножение связано с последующим расселением растений. По словам В.И.Вернадского, размножение и расселение, т.е. растекание жизни - важнейший биологический фактор нашей планеты. При размножении увеличивается численность особей данного вида. Термин «воспроизведение» отражает качественную сторону. Численность особей в результате воспроизведения иногда может сокращаться (диатомовые водоросли).

Размножение как свойство живой материи, т.е. способность одной особи дать начало себе подобной, существовало и на ранних этапах ее развития. Эволюция жизни шла параллельно эволюции способов размножения.

Формы размножения растений можно разделить на два вида: бесполое и половое.

Собственно бесполое размножение осуществляется с помощью специализированных клеток - спор. Они образуются в органах бесполого размножения - спорангиях в результате митотического деления. Спора при своем прорастании воспроизводит новую особь, сходную с материнской, за исключением спор семенных растений, у которых спора утратила функцию размножения и расселения.

Бесполое размножение осуществляется без участия половых клеток, с помощью спор, которые формируются в специализированных органах - спорангиях или зооспорангиях. Внутри спорангия происходит редукционное деление и наружу высыпаются одноклеточные споры, или зооспоры (со жгутиками). Большинство низших растений размножается спорами (водоросли), из высших споровых - моховидные, плауновидные, хвощевидные, папоротниковидные.

Размножение растений с помощью вегетативных органов (частью побега, листом, корнем) или делением одноклеточных водорослей пополам и т.д. называется вегетативным. Оно широко используется в сельском хозяйстве, особенно при размножении сортового материала, где необходимо сохранить материнские признаки сорта. Так, многие культуры хорошо размножаются с помощью одревесневших и зеленых черенков (облепиха, лимонник, актинидия, черная смородина и др.), другие плодовые (яблоня, груша, черешня, абрикос и др.) - прививкой сортовых черенков в крону дикорастущих сеянцев. Луковичные растения размножают луковицами (тюльпаны, гиацинты, гладиолусы и др.); многие многолетние травянистые растения разводят корневищами (ландыш, купена, люпин многолетний, спаржа и др.), корнеклубнями (георгины, топинамбур и др.). Некоторые растения размножаются с помощью поросли (арония черноплодная, облепиха крушиновидная, малина обыкновенная и др.) или отводками (земляника садовая, крыжовник и др.).

 
           Вегетативное размножение широко используется человеком с целью получения урожая за более короткий срок и в больших количествах по сравнению с тем, что можно получить при размножении тех же растений семенами (например, размножение земляники столонами, картофеля - клубнями). Кроме того, вегетативно размножают растения тогда, когда необходимо сохранить сортовые качества сложных гибридов (от лат.гибрида – помесь), каковыми и является целый ряд разводимых и выращиваемых человеком растений. Возможно вообще отсутствие семян у бессемянных сортов. Такие растения размножают вегетативным путем.

Половое размножение осуществляется специальными половыми клетками - гаметами. Гаметы образуются в результате мейоза, они бывают мужские и женские. В результате их слияния появляется зигота, из которой в дальнейшем развивается новый организм. Растения различаются типами гамет. У некоторых одноклеточных организм в определенный период функционирует как гамета. Разнополые организмы (гаметы) сливаются. Такой половой процесс называется хологамией. Если мужские и женские гаметы морфологически сходны, подвижны, это изогаметы, а половой процесс называется изогамией. Если женская гамета несколько крупнее и менее подвижна, чем мужская, то это гетерогаметы, а половой процесс называется гетерогамией.

Способы вегетативного размножения в естественных условиях

        Размножение усами

Усы – это побеги (ползучие), имеющие длинные междоузлия. Образуются усы у основания растения и имеют не полностью развитые чешуевидные листья. Укореняются усы с помощью придаточных корней. Усы имеют боковые почки, из которых развиваются новые растения. Данное растение ус не разрывает, высаживается в почву. После того как период корнеобразования окончен, ус можно перерезать, либо он отомрет самостоятельно со временем.

Классический пример растения, которое размножается именно таким образом – это земляника. Молодые растения достаточно быстро укореняются и дают свои новые усы. Если этот процесс не контролировать, то скоро образуется плотный ковер из этих растений, который вы не сможете отделить и выкопать без каких-либо повреждений. Поэтому следует удалять не нужные новые усы.

Чтобы получить хорошие усы от маточного растения, следует последовательно осуществить ряд действий. Прежде всего, осенью необходимо удобрить растение достаточным количеством полезных веществ. В самом начале лета часть усов, которые уже успели образоваться, следует удалить, оставшиеся необходимо слегка вдавить в землю. Все эти усы необходимо расположить вокруг материнского растения равномерно. Это поспособствует скорейшему окоренению. В горшках растения развиваются быстрее.  

К комнатным растениям, размножающимся таким способом, относятся: хлорофитумы, традесканции и др. Для размножения таких растений достаточно отделить усы от материнского растения и поместить в грунт. Через некоторое время растение приживется и начнет расти (Рис.1).

Размножение отпрысками

 

 Этот способ применяется у различных кустарников и деревьев, образующих из придаточных почек на корнях корневые отпрыски (корневую поросль), выкапываемые и пересаживаемые на новые места. Так размножают малину, ежевику, сливу, вишню, черемуху, облепиху и др. Подобным же образом, но только стеблевыми отпрысками (усами), размножают землянику и клубнику; у них отделяют и пересаживают молодые растеньица, развившиеся на ползучих укореняющихся надземных побегах. Существуют растения, которые как, например, бриофиллум Дегремона, образуют по краям листьев большое количество отпрысков — полностью сформированных дочерних растеньиц с воздушными корнями. Большинство бромелиевых, суккуленты и кактусы также размножаются отпрысками, отходящими от основного стебля. Их отделяют и высаживают в небольшие горшочки (Рис.2)

Размножение отводками

Ветви растения пригибают дугообразно к земле и засыпают их обычно так, чтобы верхушка побега осталась над землей. Через некоторое время на участке ветви, засыпанном землей, появляются придаточные корни, после чего отводок можно пересадить на другое место.

Укоренению содействует надрезание отводимой ветви: оно затрудняет движение пластических веществ, способствует их скоплению у места надреза и более быстрому образованию корня и новых побегов. Иногда отводимую ветвь всю расстилают по земле и получают несколько отводков из узлов. Ветви от толстых стволов «отводят», подвязывая к ним горшок, выпиленный сбоку и наполненный землей, в которую они пускают корни. Практикуют и другие способы отведения (Рис.3).

а) Горизонтальные отводки. В неглубокие бороздки укладывают молодые ветви, пришпиливают их и по мере роста побегов 2-4 раза за сезон окучивают. Хорошие результаты дают продольные надрезы или перетяжка у основания ветвей медной проволокой в 2-4 витка. Так можно размножать розы, гортензии, чубушник, сирень.

б) Воздушные отводки. Этим способом размножают юкку, аралию, рододендрон, драцену, столетник, эхеверию. Применяют этот способ в тех случаях, когда растение очень вытянулось и нужно уменьшить его высоту. В месте желаемого укоренения обрезают листья. Предварительно вдоль распиливают горшок, подгоняя донное отверстие под диаметр стволика в месте укоренения. Ствол обертывают мхом, прикрепляют к нему при помощи колышков горшок, заполняют его легкой землей и поливают. Для лучшего образования корней на стволе делают продольные надрезы. Горшок можно заменить обертыванием побега полиэтиленовой пленкой.

в) Вертикальные отводки. Окучивание часто применяют при размножении тополя, липы и других растений. Если срезать молодое дерево, появляется сильнорастущая пневая поросль. Когда побеги достигнут 8 - 10 см высоты, проводят первое окучивание (обязательно питательной землей на 2/3- 3/4 их длины), второе - при длине побегов 15 - 18 см, третье, когда их длина достигнет 45 - 50 см. В конце сентября землю удаляют, срезают укоренившиеся побеги и сажают их в питомник или на постоянное место.

В плодоводстве чаще всего применяют размножение вертикальными и горизонтальными отводками; так размножают многие сорта крыжовника, некоторые подвои яблони, в декоративном садоводстве — сирень, калину, жимолость и др.

Вегетативное восстановление

Все органы вегетативного возобновления происходят от почки, которая является началом новой особи. Почки возобновления развиваются в основании побегов, образуя зону кущения. В образовании новых особей из почек отмечают следующие этапы: почка → побег-сосунок → побег, способный к самостоятельному существованию, → частный куст (партикула) → самостоятельное растение (клон, сложный куст).

Зрелая почка при благоприятных условиях развертывается в побег-сосунок, который еще не имеет собственных корней и питается за счет материнского побега. С образованием ассимилирующих листьев и собственных корней побег может перейти к самостоятельному существованию, если он окажется изолированным от материнского побега. При сохранении связей с материнским побегом формируется простой куст, а после распада особи на части появляется клон. У кустовых злаков уже на второй год жизни образуется сложный куст, где между побегами существуют сложные взаимоотношения. В кусте каждого злака можно выделить генеративные и вегетативные побеги. Генеративные побеги делятся на настоящие, заканчивающиеся плодоносящим соцветием, и скрытогенеративные, у которых соцветие находится в зачаточном состоянии и скрыто во влагалище листьев. Среди вегетативных побегов выделяют укороченные, состоящие из листьев и короткого стебля, с очень сближенными междоузлиями, и удлиненные побеги с хорошо развитыми стеблями, но не имеющие соцветий.

Искусственное вегетативное размножение растений

В сельскохозяйственной отрасли и садоводстве применяют преимущественно методы искусственного воспроизводства растений, поскольку это дает возможность контролировать и регулировать процесс размножения. Наиболее традиционными способами являются отводка, черенкование и прививание. Однако сейчас все большую популярность на коммерческом уровне приобретают так называемые методы микрорепродукции (клонирования), где исходным материалом служат клетки растений или очень мелкие участки их биологических тканей. Такой материал выращивается в особых условиях и в специально культивированных средах, поэтому данная методика также именуется культурой ткани.

Вегетативное размножение делением куста

Деление куста

Деление куста - самый простой способ. Обычно так размножают корневищные растения, особенно сильно кустящиеся и образующие большое количество надземных побегов, идущих от корней или корневищ (флокс, спирея, многолетние хризантемы, некоторые сорта сирени, чубушник корнесобственный, а из растений закрытого грунта - аспидистра, аспарагус). Острой лопатой, секатором или ножом выкопанный куст делят на равные части так, чтобы каждая из них имела корни и не менее двух-трех побегов или почек. При необходимости корни, побеги, однолетние ветви укорачивают. Хорошие результаты получают при делении старых растений с мощной корневой системой с помощью острого кола. Растения, цветущие ранней весной, рекомендуется делить и сажать осенью; цветущие летом и осенью лучше делить осенью и весной.

Образование корневых отпрысков иногда вызывают искусственно. Для этого весной куст подрезают с двух противоположных сторон, и к осени в местах подреза образуется густая поросль, которую можно использовать для деления, черенкования и т. д.(Рис.4)

Черенкование

Черенкование - способ вегетативного размножения путем укоренения определенных частей растения. Черенки могут быть стеблевыми, корневыми, листовыми.

Стеблевые черенки подразделяют на одревесневшие, полуодревесневшие и зеленые. Одревесневшими черенками размножают смородину, тополь, спирею, иву. Вызревшие черенки длиной 15-30 см заготавливают осенью или весной. Сажают их под углом 60-70° для большего доступа воздуха к укореняемой части черенка, оставляя над почвой одну-две почки. Посаженные черенки обильно поливают, мульчируют.

Полуодревесневшие черенки имеют листья, древесина их еще не полностью вызрела. Таким способом размножают комнатный жасмин, чубушник, розы, сирень, фуксию. Для посадки используют черенки различной длины с двумя-тремя глазками.

Зеленые черенки представляют собой растущие побеги с невызревшей древесиной и с листьями. В оранжереях размножение зелеными черенками начинают с ранней весны и ведут до середины лета; в открытом грунте этот способ размножения используют с момента появления молодых побегов.