Giáo trình Hình thái giải phẩu học thực vật part 6

Tham khảo tài liệu giáo trình hình thái giải phẩu học thực vật part 6, khoa học tự nhiên, công nghệ sinh học phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình Hình thái giải phẩu học thực vật part 6 117nhau. Trong chu trình phát triển cá thể của thực vật, sự sinh sản hữu tínhkế thừa từ sự sinh sản vô tính bằng bào tử giảm nhiễm nên các giao tử tạora bằng phân bào nguyên nhiễm trong các túi giao tử - cơ quan sinh sảnhữu tính. Khác với bào tử, các giao tử là thể nguyên sinh không có váchxenluloza bao bọc và tự nó không thể phân chia và phân hoá để tạo thành cơthể đơn bội như bào tử (trừ trường hợp trinh sản, tế bào trứng không qua thụtinh nhưng vẫn hình thành được cơ thể đơn bội) mà nó phải trải qua sự kếthợp của giao tử đực và giao tử cái từ cơ thể lưỡng tính hoặc từ hai cơ thểkhác nhau, để tạo thành hợp tử lưỡng bội, có khả năng phân chia và phânhoá tạo thành cơ thể lưỡng bội. Người ta phân biệt ba dạng khác nhau củaquá trình sinh sản hữu tính là đẳng giao, dị giao và noãn giao.2.1. Sự đẳng giao (Isogamia) Ỏ nhiều thực vật đơn bào và đa bào, đến thời kỳ sinh sản hữu tínhthì hình thành các túi giao tử đơn bào khác nhau về giới tính. Trong túigiao tử đực, hình thành hoocmon giới tính gọi là hydrobenzaldehit điềukhiển sự phân bào nguyên nhiễm, tạo ra giao tử đực. Trong túi giao tử cáicó loại gynotecmon gọi là isoramnetol xác định giới tính cái. Hai loại giaotử đực và cái giống nhau về kích thước, hình thái, tốc độ vận động ... chỉkhác nhau về giới tính, gọi là đẳng giao tử. Giao tử đực tiết ra chấtandrogamôn để hấp dẫn giao tử cái, nhưng có tác dụng đẩy giao tử đực xanhau. Giao tử cái tiết ra chất gynogamon để hấp dẫn giao tử đực và đẩygiao tử cái xa nhau. Do vậy, xác suất gặp gỡ giao tử đực và giao tử cái xảyra trong môi trường nước là rất lớn, chúng kết hợp với nhau, trước hết làbào phối, tiếp theo là nhân phối. Quá trình kết hợp của hai đẳng giao tửđực và cái gọi là sự đẳng giao. Hợp tử tạo ra trong đẳng giao nhỏ, có sựđóng góp như nhau về tế bào chất cũng như nhân của hai giao tử. Hợp tửnày ít chất dự trữ, tồn tại không lâu, khả năng chống chịu kém. Vì vậy,hình thức sinh sản hữu tính đẳng giao chỉ xảy ra ở thực vật còn thấp.Ngoài ra, cũng có những loài sinh sản hữu tính tiếp hợp đẳng giao nhưnấm men, nấm mốc bánh mì.2.2. Sự dị giao (Heterogamia) Ở thực vật đơn bào tiến hoá hơn, hoặc thực vật đa bào đã xảy ra sựsinh sản hữu tính dị giao. Trong túi giao tử đực, xảy ra sự phân bàonguyên nhiễm, tạo thành giao tử đực nhỏ (microgameta), bơi lội với vậntốc nhanh hơn. Trong túi giao tử cái, các giao tử cái lớn (macrogameta)được tạo thành, bơi lội với vận tốc chậm hơn. Với hướng hoá thuận do haigiao tử tiết ra và kết hợp với nhau, tạo thành hợp tử gọi là sinh sản dị giao.Trong hợp tử này, nhân đực và nhân cái kết hợp với nhau, có sự đóng góp 118tương đương về vật chất di truyền, nhưng về di truyền tế bào chất thì dòngcái ưu thế hơn dòng đực. Hợp tử lớn hơn, chất dự trữ nhiều hơn, tồn tại lâudài hơn và có khả năng chống chịu tốt hơn. Tuy nhiên, cũng có trường hợpxảy ra dị giao sinh lý như ở Tảo nâu Ectocarpus silicolosus, về phươngdiện hình thái thì chúng thuộc loại đẳng giao tử, nhưng về phương diệnsinh lý chúng có sự khác nhau. Đẳng giao tử đực bơi lội nhanh, lâu hơn đểtìm giao tử cái. Đẳng giao tử cái bơi lội với vận tốc chậm hơn, thời gianngắn hơn, rồi ngừng bơi lội, chìm xuống đáy biển và bám vào giá thể bằngroi dài. Sự dị giao sinh lý là dạng chuyển tiếp trung gian từ đảng giao sangdị giao.2.3. Sự noãn giao (Oogamia) Sinh sản noãn giao, đó là hình thức sinh sản hữu tính cao. Cơ quansinh sản đực gọi là túi tinh, trong chúng tạo ra tinh trùng bằng phân bàonguyên nhiễm. Tinh trùng phân hoá thành đầu, chứa khối nhân đơn bộihình thành trước, còn tế bào chất chỉ hình thành roi với thể nền chứa tythể, bộ máy golgi v.v... hình thành sau. Một số Hạt trần, thực vật Bao noãn(Chlamydospermae) và hầu hết Hạt kín giao tử đực được gọi là tinh tử. Nólà dạng neoteni của tinh trùng, chỉ có đầu, là khối nhân đơn bội, còn roikhông hình thành, do đó tinh tử không có khả năng vận động. Cơ quansinh sản cái là túi noãn, phân hoá thành bụng và cổ. Trong túi noãn, xảy rasự phân bào nguyên nhiễm, hình thành noãn cầu, là tế bào sinh dục cáiđơn bội, kích thước lớn, chứa nhiều tế bào chất, không vận động, nằmtrong bụng túi noãn. Khi thụ tinh, tinh trùng vận động vào túi noãn, hoặccó cơ quan (ống phấn) mang tinh tử vào với noãn cầu gọi là thụ tinh quaống phấn và chỉ xảy ra quá trình nhân phối, không có bào phối. Vì vậy,hợp tử tạo ra trong noãn giao tử rất lớn, chứa nhiều chất dự trữ cần thiếtcho sự phát triển phôi, di truyền tế bào chất hoàn toàn thuộc ưu thế dòngmẹ. Ý nghĩa của sinh sản hữu tính. Sinh sản hữu tính không đặc trưngbởi tạo ra năng suất cho thế hệ con, mà hình thành thế hệ con với chấtlượng cao hơn, có sức sống cao, tạo ra đa dạng sinh học, do có sự đổi mớitrong quá trình sinh sản hữu tính, vì vậy dễ thích nghi và biến đổi hơn sovới các hình thức sinh sản khác. Nhờ vậy, sự phân bố của loài cũng đượcmở rộng, dễ dàng hình thành nòi mới, loài mới. Thực vật là sinh vật sảnxuất, có lối sống định cư, cần phải duy trì hình thức sinh sản vô sinh bằngbào tử, nhằm tăng nhanh số lượng cá thể lên, đồng thời phải duy trì hìnhthức sinh sản hữu tính để đổi mới thế hệ, tăng cường biến dị cá thể, cungcấp nguyên liệu cho chọn lọc tự nhiên. 119II. Sự xen kẻ giai đoạn (sự xen kẻ thế hệ) Sự phát triển cá thể thực vật rất đặc trưng, các giai đoạn phát triểncá thể xảy ra có quy luật. Mỗi giai đoạn có hình thái, cấu tạo, chức năngsinh lý cũng như sinh sản khác nhau. Trong vòng đời của thực vật, tuyệtđại đa số các loài có xen kẽ giai đoạn sinh sản vô tính bằng bào tử (thể bàotử) với giai đoạn sinh sản hữu tính (thể giao tử). Tuy nhiên có một số loài,trong vòng đời của chúng có nhiều giai đoạn x ...