نکات فصل نهم- درس زیست شناسی– سوم تجربی – تولید مثل گیاهان

مقدمه

۱-        بسیاری از گیاهان به هر دو روش جنسی و غیر جنسی تولید مثل می کنند.

۲-        گیاهان از تغییر و تکامل جلبک های سبز پر سلولی به وجود آمده اند.

۳-        گیاهان می توانند آب را جذب کرده و در خود ذخیره کنند ، این ویژگی امکان زندگی در خشکی را برای آنها فراهم کرده است.

۴-        بزرگترین جاندار کره ی زمین درختی به نام سکویا با بیش از ۱۰۰ متر ارتفاع و ۷ متر قطر است.

۵-        گیاهان از نظر آوند دو دسته اند ۱- آوند داران و ۲- بدون آوند ها  که گیاهان بدون آوند فقط خزه گیان هستند.

۶-        گیاهان از نظر دانه نیز دو دسته اند ۱- دانه دار و ۲- بدون دانه که خزه گیان و نهانزادان آوندی بدون دانه اند و بقیه دانه دار.

۷-        تولید دانه یکی از سازگاری های مهم گیاهان برای زندگی در خشکی است.

۸-     گیاهان دانه دار خود دو دسته اند ۱- بازدانگان که همان مخروط داران هستند و ۲- نهاندانگان که خود شامل تک لپه ای ها و دو‌لپه‌ای‌ها هستند.

۹-        در میان گیاهان فقط نهاندانگان گل دار محسوب می شوند.

۱۰-   خزه گیان جزء گیاهان بدون آوند هستند ، کوچکند، پیکر ساده ای دارند، ریشه و ساقه و برگ ندارند و مواد غذایی و آب را از راه انتشار و اسمز منتقل می کنند و چون ریشه ندارند باید در محیط های آبکی و مرطوب رشد کنند.

۱۱-    خزه گیان به دو دلیل باید در محیط مرطوب باشند ۱- نداشتن آوند و ریشه ۲- برای تولید مثل و جابجایی گامت نر.

تولید مثل جنسی در گیاهان بدون دانه (خزگیان)- تولید مثل خزه

۱۲-    خزه مثل همه ی گیاهان دارای چرخه ی تناوب نسل است که شامل مراحل اسپوروفیتی و گامتوفیتی است.

مراحل تولید مثل :

a)     گیاه اصلی در خزه گامتوفیت است و دو نوع گامتوفیت نر و ماده به صورت جدا وجود دارند ، گامتوفیت نر تولید آنتریدی و گامتوفیت ماده تولید آرکگن می کند.( آنتریدی و آرکگن ساختارهایی چند سلولی هستند که گامت تولید می کنند)

b)       آنتریدی سرانجام آنتروزوئید دو تاژکی (گامت نر) را می سازد و آرکگن سرانجام تخمزا (گامت ماده ) را به وجود می آورد.

c)     بعد از رسیدن آنتریدی دهانه آن باز شده و آنتروزوئید های دوتاژکی آزاد شده و با شنا خود را به آرکگن و تخمزا می رسانند و عمل لقاح انجام شده و بر روی گامتوفیت ماده سلول تخم به وجود می آید.(با تشکیل سلول تخم مرحله ی اسپوروفیتی آغاز می شود)

d)       بر روی گامتوفیت ماده سلول تخم با تقسیمات میتوزی پی در پی خود اسپوروفیت را به وجود می آورد.

e)       اسپوروفیت خود شامل دو بخش تار و هاگدان است که درون هاگدان با تقسیمات میوزی هاگها یا همان اسپورها به وجود می آیند.

f)        بعد ازرسیدن هاگها ، هاگدان باز شده و هاگ ها توسط آب و باد پراکنده می شوند.

g)       با قرار گرفتن هر هاگ در محیط مناسب ، شروع به رویش و تقسیم کرده و گامتوفیت ها را به وجود می آورند.

نکته ها :

                 i.            در خزه ، گامتوفیت گیاه اصلی است ، سبز رنگ است و فتوسنتز می کند و درشت تر از اسپوروفیت است.

               ii.            در خزه ، اسپوروفیت کاملا وابسته به گامتوفیت است ، زرد رنگ است ، فتوسنتز نمی کند و بر روی گامتوفیت ماده قرار دارد.

              iii.            در خزه (و کلا در گیاهان) برای تولید گامت ، تقسیم میتوز و برای تولید هاگ یا اسپور تقسیم میوز صورت می گیرد.

             iv.            در خزه ، گامت نر با داشتن دو تاژک برای شنا و جابجایی نیاز به آب و رطوبت دارد.

تولید مثل در نهانزادان آوندی – تولید مثل سرخس

۱۳-    این گیاهان دارای آوند هستند و در مکان های مرطوب و سایه دار گشترش دارند زیرا تولید مثل آنها وابسته به آب سطحی است.

مراحل تولید مثل :

a)       در زیر گامتوفیت سبز رنگ قلبی شکل که پروتال نام دارد ، اندام آرکگن و آنتریدی به وجود می آیند.

b)       آنتریدی تولید آنتروزوئید دو تاژکی و آرکگن تولید تخمزا می کند.

c)       آنتروزوئید آزاد شده و با شنا خود را به تخمزا رسانده و عمل لقاح صورت گرفته و سلول تخم به وجود می آید.

d)     از رشد و تقسیم سلول تخم بر روی پروتال ، اسپوروفیت به وجود می آید که سبز رنگ است و بعد از تکمیل شبیه یک برگ بزرگ است و به آن برگ شاخه گفته می شود.

e)       دسته های هاگدانی به نام هاگینه در سطح پشتی برگ شاخه به وجود می آید که بعد از رسیدن تولید تعداد زیادی هاگ می کنند.

f)     هاگ ها بعد از رسیدن و آزاد شدن و قرار گرفتن در محیط مناسب ، رویش و تقسیم انجام داده و گامتوفیت ها (پروتال ها) را به وجود می آورند.

نکته ها :

                 i.            در سرخس ها هم اسپوروفیت و هم گامتوفیت سبز رنگ اند و توانایی فتوسنتز دارند.

               ii.            در سرخس ها ، اسپوروفیت گیاه اصلی است و درشت تر از گامتوفیت است.

         iii.        در سرخس ها ، اسپوروفیت فقط دراوایل رشد خود به گامتوفیت وابسته است ولی بعد از مدتی پروتال از بین رفته و اسپوروفیت مستقل خواهد شد.

تولید مثل گیاهان دانه دار

۱۴-    تولید مثل این گیاهان ویژگی هایی به شرح زیر دارد:

a)       گامتوفیت این گیاهان میکروسکوپی است.

b)       هاگ ها در اسپوروفیت باقی می مانند و گامتوفیت ها را درون اسپوروفیت به وجود می آورند.

c)       گامتوفیت نر در این گیاهان به دانه گرده تمایز می یابد و گامتوفیت ماده در تخمک که بخشی از اسپوروفیت است به وجود می‌آید.

d)       بعد از لقاح ، تخمک و محتویات آن تبدیل به دانه می شود.

e)       این گیاهان برای لقاح نیازی به آب سطحی ندارند.

f)     در این گیاهان دانه ی گرده (گامتوفیت نر) در طی گرده افشانی جابجا می شود و با قرار گرفتن بر روی بخش تولید مثلی ماده لوله ی گرده را به وجود می آرود که گامت نر را به تخمزا می رساند.

الف) تولید مثل دربازدانگان – تولید مثل کاج

۱۵-    این گیاهان موفق ترین گیاهان برای زندگی در خشکی هستند.

۱۶-    سهمی از این موفقیت مربوط به بخش های تخصص یافته ای است که به منظور نمو دانه به وجود آمده اند و مخروط نام دارند.

۱۷-    مخروط ها اجتماعی از برگ های تغییر شکل یافته هستند که پولک نامیده می شوند.

۱۸-    بازدانگان دو نوع مخروط دارند ۱- مخروط های نر و ۲- مخروط های ماده

۱۹-   در زیر پولک های مخروط های نر ، کیسه ی گرده تشکیل می شود که دانه های گرده را به وجود می آورند و تخمک ها در سطح بالایی پولک هی مخروط ماده ظاهر می شوند.

۲۰-    در بیشتر بازدانگان مخروط های نر و ماده بر روی یک گیاه به وجود می آیند.

مراحل تولید مثل :

الف) در بخش ماده

a)     هر تخمک شامل پارانشیم خورش ، یک پوسته و منفذی به نام سفت است که در دومین سال تشکیل تخمک یکی از سلول های پارانشیم خورش با تقسیم میوز ۴ سلول به وجود می آورد که فقط یکی از آنها باقی مانده و با تقسیمات میتوزی پی در پی خود ، بافتی را به نام آندوسپرم ( همان گامتوفیت ماده ) را به وجود می آرود .

b)       در هر آندوسپرم ، چند آرکگن به وجود می آید و هر آرکگن یک سلول تخمزا به وجود می آورد.

ب) در بخش نر

c)     در مخروط نر کیسه های گرده به وجود می آیند که درون این کیسه ها سلول هایی وجود دارند که با تقسیم میوز خود ، دانه ی گرده ی نارس را به وجود می آروند.

d)     هر سلول دانه ی گرده ی نارس با دو بار تقسیم میتوز پی در پی چهار سلول ایجاد می کند که بعدا اطراف آنها را پوسته ی سختی فرا می گیرد که در این حالت دانه ی گرده رسیده است.

e)     دانه ی گرده ی رسیده دارای دو بال است ( از فاصله گرفتن پوسته ی داخلی و خارجی دانه ی گرده) و توسط باد جابجا شده به مخروط ماده و تخمک می رسد.

ج) لقاح

f)     بعد از قرار گرفتن دانه ی گرده بر دوی تخمک یکی از سلول های آن به نام سلول رویشی ایجاد لوله ی گرده می کند ، سلول دیگری به نام زایشی در لوله گرده تقسیم میتوز انجام داده و دو آنتروزوئید(گامت نر)  به وجود می آرود که فقط بکی از آنها با سلول تخمزا ادغام و لقاح انجام می شود و سلول تخم به وجود می آید.

g)       سلول تخم به همراه تخمک ، دانه را به وجود می آرود به این صورت که :

                                           i-    پوسته ی تخمک بعدا پوسته ی دانه را به وجود می آرود.

                                          ii-    آندوسپرم ، بخش ذخیره ای دانه را به وجود خواهد آورد.

                                        iii-    و سول تخم با تقسیمات میتوزی خود رویان دانه را تشکیل خواهد داد.

h)       به مخروط های ماده بعد از لقاح و تشکیل دانه ، مخروط های دانه گفته می شود.

i)         مخروط های دانه سرانجام بعد از رسیدن کامل باز شده و دانه را به اطراف پراکنده خواهند کرد.

j)      دانه ی رسیده ی کاج دارای بالی است که مانند تیغه های هلیکوپتر در هنگام افتادن دانه را می چرخاند و باعث دور شدن دانه از گیاه اصلی می شود.

ب ) تولید مثل نهاندانگان (گیاهان گل دار)

۲۱-    گامتوفیت نهاندانگان در گل ها تمایز می یابند.

۲۲-    گل ها دارای ۴ بخش هستند ۱- کاسبرگ ۲- گلبرگ ۳ – پرچم ۴- مادگی

۲۳-    گلی که دارای هر ۴ حلقه باشد گل کامل و گلی که فاقید یک یا چند تا از این حلقه ها باشد گل ناکامل نامیده می شود.

۲۴-    گلی که حلقه های پرچم و مادگی را دارد گل دو جنسی و گلی که فاقد یکی از این حلقه ها باشد گل تک جنسی نامیده می شود.

۲۵-    روشن است که گل تک جنسی یک نوع گل ناکامل است.

۲۶-   اکثر گل ها ، گلبرگ هایی با رنگ درخشان و دارای شهد و بوی قوی و شکل هایی جذاب برای جانوران گردهافشان هستند و آنها را به سمت خود می کشند.

۲۷-    نمونه ی جانوران گرده افشان حشره ها ، پرندگان و خفاش ها می باشند.

۲۸-    گل ها منبع غذایی جانوران گرده افشان هستند.

۲۹-    دانه ی گرده منبع غنی پروتئین برای زنبور ها است.

۳۰-    زنبور ها گل را در ابتدا با استفاده از بو و سپس از طریق رنگ و شکل شناسایی می کنند.

۳۱-    زنبور ها معمولا گرده افشانی گل هایی به رنگ های آبی یا  زرد را انجام می دهند.

۳۲-    حشره هایی که در شب تغذیه می کنند به سمت گل های سفید رنگ دارای رایحه ی قوی می روند.

۳۳-    انواع مگس ها ی گرده افشان ، گرده ی گل هایی را که بویی شبیه به گوشت گندیده دارند ، می افشانند.

۳۴-    مرغ شهد خوار نمونه ی پرندگان گرده افشان است.

۳۵-    خفاش ها ، گل های سفیدی را که در شب باز می شوند ، گرده افشانی می کنند.

۳۶-    گرده افشانی بسیاری از گل ها مانند چمن ها و بلوط ها توسط باد انجام می گیرد.

۳۷-   گل هایی که گرده افشانی انها توسط باد انجام می شود ، معمولا کوچک ، فاقد رنگ ها درخشان ، بوهای قوی و شیره هستند و معمولا کاسبرگ و گلبرگ ندارند و مقادیر فراوانی نیز دانه ی گرده تولید می کنند.

مراحل تولید مثل :

الف) بخش ماده :

a)       مادگی از یک یا چند برچه تشکیل شده است که هر برچه شامل  ۱- کلاله  ۲- خامه ۳- تخمدان   است.

b)     تخمدان بخش متورم انتهایی برچه است که درون آن تخمک تشکیل می شود و پایه ای به نام خامه دارد که به کلاله ختم می شود . کلاله متورم و چسبناک است.

c)     تخمک دارای پارانشیم خورش ، منفذ سفت و دو پوسته است ، یکی از سلول های خورش رشد کرده و تقسیم میوز انجام می دهد و ۴ سلول هاپلوئید به وجود می آورد (معادل هاگ ) که یکی از آنها سه بار متوالی تقسیم میتوز انجام میدهد و یک بخش ۸ سلولی به نام کیسه ی رویانی ( گامتوفیت ماده ) را به وجود می آورد.

d)     ۸ سلول درون کیسه ی رویانی به این صورت آرایش می یابند که سلول تخمزا به همراه دو سلول دیگر در نزدیکی سفت قرار میگیرد ، دو سلول در وسط که سلول دو هسته ای نامیده میشود ، و سه سلول در بخش انتهایی کیسه ی رویانی قرار می گیرند.

ب ) بخش نر

e)       پرچم دارای دو بخش میله و بساک است که بساک در بخش بالایی میله قرار می گیرد.

f)     کیسه های گرده درون بساک به وجود می آیند ، درون کیسه ی گرده سلول هایی تقسیم میوز انجام می دهند و هر کدام ۴ سلول هاپلوئید(هاگ) به وجود می آورند که با رویش هر کدام دانه ی گرده ی رسیده به وجود می آید.( دو بار میتوز)

g)       دانه ی گرده ی رسیده دارای دیواره ی خارجی و داخلی است و دارای سلول های زایشی و رویشی.

h)     با قرار گرفتن دانه ی گرده ی رسیده بر روی کلاله ی مادگی ، سلول رویشی ایجاد لوله ی گرده کرده و سلول زایشی در داخل لوله ی گرده یک بار دیگر میتوز انجام داده و دو آنتروزوئید (گامت نر) به وجود می آرود.

لقاح و تشکیل دانه :

i)      در گیاهان گل دار لقاح مضاعف است ( دو لقاح صورت می گیرد) یه این صورت که یکی از گامت های نر با سلول تخمزا ترکیب شده و تخم اصلی دیپلوئید ( ۲n ) را به وجود می آرود و گامت نر دیگر با سلول دو هسته ای ترکیب و تخم ترپلوئید ( ۳n ) را می سازد.

j)      تخم اصلی با تقسیمات خود رویان را به وجود خواهد آورد و تخم ترپلوئید با تقسیمات خود بخش ذخیره ای دانه را به نام آلبومن تشکیل خواهد داد.

k)       آلبومن سرشار از مواد غذایی است که رویان ازآن تغذیه خواهد کرد.

l)      برای تشکیل رویان تخم اصلی تقسیم نامساوی انجام میدهد که سلول بزرگتر بخشی را می سازد که رویان را به گیاه مادر متصل نگه می دارد و سلول کوچکتر رویان قلبی شکلی را به وجود خواهد آورد.

m)     دانه از نمو تخم و بافت های تخمک بعد از لقاح به وجود می آید به این صورت که :

n)       پوسته ی تخمک تبدیل به پوسته ی دانه خواهد شد.

o)       آلبومن بخش ذخیره ای دانه را تشکیل خواهد داد.(درمواردی لپه )

p)       تخم اصلی هم رویان را به وجود خواهد آورد.

۳۸-    رویان گیاه در واقع اسپوروفیت جدید است.

۳۹-    در بعضی نهاندانگان (دو لپه ای ها ) ، مواد غذایی آلبومن به طور کامل جذب رویان می شود و این دانه ها فاقد آلبومن هستند.

۴۰-    لپه ها برگ های تغییر شکل یافته ای هستند که بخشی از رویان را تشکیل می دهند و کار آنها  ذخیره یا انتقال مواد غذایی به رویان است.

۴۱-    در بازدانگان بافت حاوی مواد غذایی ( آندوسپرم) بخشی از گامتوفیت ماده است و پیش از لقاح تشکیل شده است و n یا هاپلوئید است

۴۲-    در نهاندانگان بخش ذخیره ای بعد از لقاح و توسط تخم ترپلوئید به وجود می آید و ۳n است.

۴۳-    تعداد لپه های رویان بازدانگان دو یا بیشتر است مثلا رویان کاج دارای ۸ لپه است.

۴۴-    رویان بعضی از نهاندانگان یک لپه دارد و تک لپه ای نام دارند و آنهایی که دو لپه دارند دو لپه ای نامیده می شوند.

 

نکات فصل نهم-  درس زیست شناسی– سوم تجربی – تولید مثل گیاهان- قسمت دوم

۱-        بیشتر گیاهان می توانند به روش غیر جنسی تولید مثل کنند که افراد حاصل از نظر ژنتیکی کاملا همانند گیاه والد خواهند شد.

۲-        در تولید مثل غیر جنسی ، بخش های رویشی گیاه مانند ساقه ها ، ریشه ها و برگ ها نقش دارند.

۳-        تولید مثل گیاه از طریق بخش های رویشی گیاه ، تولید مثل رویشی نام دارد.

۴-     ساقه های رونده ، پیازها ، بنه ها ، غده ها و ریزوم ها همه انواعی از ساقه های تغییر شکل یافته اند که گیاه با استفاده از آنها تولید مثل رویشی انجام می دهد.

۵-        ساقه ی رونده ، در سطح خاک به صورت افقی رویش می کند . مثلا در توت فرنگی.

۶-        پیاز ساقه ای بسیار کوتاه با برگ ها ی ضخیم و گوشتی است و مخصوص تک لپه ای ها است مانند پیاز خوراکی ، نرگس و لاله.

۷-        ریزوم ، ساقه ای زیر زمینی و افقی است مانند زنبق و سرخس.

۸-        غده ، ساقه ای زیر زمینی و گوشتی است مانند سیب زمینی.

۹-     در بیشتر گیاهان تولید مثل رویشی سریعتر از تولید مثل جنسی است و به سرعت باعث پراکندگی گیاه در محیط می شود مثلا در خزه ها و چمن ها با این روش به سرعت پراکنده می شوند.

۱۰-    انسان به روش های زیر باعث تکثیر گیاهان می شود:

a.     تکثیر گیاهان با استفاده از بخش هایی که برای تولید مثل رویشی اختصاص نیافته اند.مثلا قطعات ساقه ی گیاه برگ بیدی یا استفاده از برگ گیاه بنفشه ی آفریقایی.

b.     پیوند زدن که در این روش جوانه ای از درخت مطلوب به درخت دیگری پیوند زده می شود. به این جوانه پیوندک و درختی که پیوند روی ان انجام می شود ، پایه ی پیوند نامیده می شود.

c.     فن کشت بافت که دراین فن ، قطعاتی از گیاه روی محیط کشت سترون (بی میکروب) کشت داده می شود که در نهایت گیاهچه های جدیدی حاصل خواهد شد که در محیط مناسب برده و کاشته می شوند.

۱۱-    پیوند زدن در بسیاری از درختان میوه ، بادام و یا گل سرخ های دورگه انجام می شود.

۱۲-    نمونه ی قطعه قطعه کردن در درختان زینتی ، درختچه ها و انجیر و سیب زمینی و … صورت می گیرد.

۱۳-    کشت بافت در ارکیده ، سیب زمینی و بسیاری از گیاهان آپارتمانی صورت می گیرد.

نکات فصل نهم-  درس زیست شناسی– سوم تجربی – تولید مثل گیاهان-قسمت اول

مقدمه

۱-        رویان دانه دارای زندگی نهفته است و در بعضی مواقع می تواند هزاران سال زندگی نهفته خود را حفظ کند.

۲-        تغییرات محیطی مثل افزایش دما و رطوبت محیط و … می توانند باعث رویش دانه شوند.

۳-        بسیاری از دانه ها باید قبل از جوانه زنی :

A.      در معرض سرما و یا نور قرار بگیرند.

B.      پوسته ی آنها بشکند.

C.      در معرض آتش قرار بگیرند.

D.      از دستگاه گوارش جانوران عبور کنند.

E.       روی تخته سنگی بیافتند و …..                تا نفوذ پذیر شده و بتوانند جوانه بزنند.

۴-        نفوذ آب و اکسیژن به درون دانه برای جوانه زنی لازم است .

۵-        با نفوذ آب به درون دانه ، بافت های آن متورم می شود و پوسته ی آن می شکافد و رویش دانه آغاز می شود.

جوانه زنی

۶-        جوانه زنی آغاز رشد دانه ی گیاه است و اولین علامت آن ظهور ریشه ی رویان ( ریشه چه ) است.

۷-        ساقه ی جوان بعضی از گیاهان مانند لوبیا بعد از جوانه زنی ، قلاب تشکیل می هند و به اینصورت از خاک خارج می شوند.

۸-        قلاب از رأس ساقه محافظت می کند و از صدمه دیدن آن هنگام رشد در میان خاک جلوگیری می کند.

۹-     در اطراف ساقه ی جوان بعضی از گیاهان مانند ذرت ، یک غلاف محافظت کننده به وجود می آید که از رأس ساقه محافظت می‌کند و بعد از خارج شدن از خاک پاره می شود و برگ های گیاه از آن خارج می شوند.

۱۰-   دربرخی گیاهان مانند لوبیا ، لپه ها پس از خروج از خاک باز می شوند و بعضی دیگر مانند ذرت و نخود ،  لپه ی دانه درون خاک باقی می ماند.

عمردانه ها

۱۱-    عمر دانه ها بسیار متنوع است و از چند روز تا چند هزار سال عمر وجود دارد.

طول عمر گیاهان

۱۲-    مسن ترین درخت شناخته شده نوعی کاج است که حدود ۵۰۰۰ سال عمر داشته است.

۱۳-    عمر بعضی از گیاهان فقط چند هفته است.

۱۴-    گیاهان از نظر طول عمر سه دسته اند:

a)       گیاهان یک ساله

b)      گیاهان دو ساله

c)       گیاهان چند ساله

۱۵-    گیاه یک ساله گیاهی است که دریک فصل رشد ، چرخه ی زندگی خود را تکمیل کرده و سپس از بین میرود.

۱۶-    درواقع همه ی گیاهان یک ساله ، علفی هستند مثل لوبیا ، آفتابگردان و ……

۱۷-    گیاه دوساله گیاهانی هستند که برای تکمیل چرخه ی زندگی خود دو دوره ی رویشی را طی می کنند.

۱۸-   گیاهان دو ساله در اولین دوره ی رویشی ، ریشه و ساقه ایجاد می کنند و در پایان این دوره یک ساقه ی کوتاه و یک طوقه برگ دارند و ریشه عمل ذخیره ی مواد غذایی را بر عهده دارد.

۱۹-   گیاه در دومین دوره رویشی ازمواد ذخیره ای برای تولید محور گل استفاده می کند و تولید میوه و دانه کرده و سپس از بین می رود.

۲۰-    نمونه ی گیاهان دوساله هویج ، جعفری و پیازها هستند.

۲۱-    گیاهان چند ساله ، گیاهانی هستند که چند سال به زندگی خود ادامه می دهد.

۲۲-    بسیاری از گیاهان علفی و همه ی گیاهان چوبی چند ساله اند.

۲۳-    اغلب گیاهان چند ساله در طول عمر خود چندین مرتبه به بار می نشیند.

۲۴-    برخی از گیاهان چند ساله ی علفی قبل از مرگ تنها یک بار تولید مثل می کنند مانند گیاه آگاو

۲۵-    داودی ، نرگس و زنبق زرد از گیاهان چند ساله ی علفی هستند.

۲۶-    این گیاهان مواد غذایی مورد نیاز برای دوره ی بعدی رشد خود را در ریشه ی های گوشتی و ساقه های زیر زمینی ذخیره می کنند.

۲۷-    ساقه های هوایی گیاهان علفی اغلب پس از هر دوره ی رشد از بین می روند.

۲۸-    بعضی از گیاهان چند ساله ی چوبی هر سال برگ های خود را می ریزانند و به گیاهان برگ ریزمعروفند مثل نارون ، افرا ، مو و …

۲۹-   بعضی از گیاهان چند ساله ، در طول سال تنها تعدادی از برگ های خود را از دست می دهند و بهگیاهان همیشه سبز معروفند مثل کاج و سرو و مرکبات.

رشد و نمو

۳۰-   رشد یعنی بزرگ شدن بخش های تشکیل دهنده ی یک جاندار یا تشکیل بخش هایی در بدن جاندار ، که مشابه بخش های قبلی باشد. مثلا پیدایش انشعابات ریشه ، ‌ساقه و برگ جدید.

۳۱-    تمایز به معنی کسب یک ویژگی جدید دریک یا تعدادی سلول است و با تغییرات ساختاری و بیوشیمیایی همراه است.

۳۲-    تمایز اغلب به همراه رشد صورت می گیرد.

۳۳-    رشد و تمایز در طول زمان منجر به تشکیل موجود زنده ی پیچیده از نظر ساختاری و متابولیسمی می شوند.

۳۴-   نمو یعنی عبور ازیک مرحله زندگی به مرحله ای دیگر که همراه با تشکیل بخش های جدیدی است که قبلا وجود نداشته اند مثلا تشکیل گل روی گیاهی که قبلا فاقد گل بوده است.

۳۵-    رشد و نمو اغلب به همراه بکدیگر و هماهنگ با یکدیگر رخ می دهند.

۳۶-   به طور کلی رشد در جانداران به دو روش انجام می شود ۱- افزایش تعداد سلول ها از طریق تقسیم  ۲- افزایش غیر قابل بازگشت ابعاد سلول ها

۳۷-    مثلا آماس سلول ها پس از جذب آب ، رشد به حساب نمی آید ، چون این افزایش حجم با دفع آب ، بازگشت پذیر است.

رشد نخستین و رشد پسین

۳۸-    بخش هایی از گیاه که در اثر تقسیم و رشد مریستم های نخستین به وجود میآیند ، ساختار نخستین گیاه را تشکیل می دهند.

۳۹-    مریستم های نخستین در مناطقی مانند نوک ساقه و نردیک به نوک ریشه (بالای کلاهک) وجود دارند.

۴۰-    مریستم های نخستین در همه ی گیاهان وجود دارند.

۴۱-    بخش هایی از گیاه که در پی تقسیم مریستم های پسین به وجود می آیند ، ساختار پسین گیاهرا به وجود می آروند.

۴۲-   مریستم های پسین به صورت استوانه هایی در ریشه و ساقه ی بعضی گیاهان که عمدتا گیاهان چوبی چند ساله هستند به وجود می آیند و به رشد قطری گیاه و نیز استحکام و ضخامت ساقه کمک می کنند.

۴۳-    تقسیم سلولی درمریستم ها باعث رشد گیاه می شود.

۴۴-    مریستم های رأسی که در نوک ساقه ها و ریشه ها قرار دارند ، با تقسیم سلولی خود باعث رشد نخستین می شوند.

رشد نخستین

۴۵-    رشد نخستین ، ساقه ها و ریشه های یک گیاه را طویل تر می کند.

۴۶-   رشد قطری ساقه ها و ریشه های جوانی که فقط مریستم نخستین دارند ، در پی افزایش حجم سلول های حاصل از مریستم نخستین به وجود می آیند.

۴۷-   بافت های حاصل ازرشد نخستین ، بافت های نخستین نامیده می شوند. که شامل بافت های نخستین روپوستی ، زمینه ای و آوندی می باشند.

۴۸-   برخی از سلول های حاصل از مریستم های نزدیک به نوک ریشه ، بخشی از کلاهک ریشه را نیز تشکیل می دهند. که کلاهک از مریستم های نوک ریشه محافظت می کنند.

رشد پسین

۴۹-    رشد پس از ویژگی های بارز گیاهان چوبی است. اما در بعضی از بخش های گیاهان علفی ، مانندریشه ی هویج دیده می شود.

۵۰-   رشد پسین در اثر فعالیت و تقسیم سلولی دو نوع مریستم انجام می شود که در ساقه ها و ریشه های چوبی به صورت استوانه ای باریک قرار دارند.

۵۱-    این مریستم ها عبارتند از ۱- کامبیوم چوب پنبه ساز ۲- کامبیوم آوند ساز

۵۲-    محل کامبیوم چوب پنبه ساز درون پوست است و سلول های چوب پنبه ای ایجاد می کند.

۵۳-    کامبیوم آوند ساز در زیر پوست مستقر است و بافت های آوندی را ایجاد می کند .

۵۴-    بافت های حاصل از رشد پسین ، بافت های پسین نامیده می شوند.

۵۵-    کامبیوم آوند ساز به سمت خارج آوند آبکشی پسین و به سمت داخل آوند چوبی پسین می سازد.

۵۶-    چوب پنبه ، کامبیوم چوب پنبه ساز و آبکش پسین مجموعا پوست درخت را تشکیل می دهند.

۵۷-    کامبیوم آوند ساز و چوب پسین در زیر پوست قرار می گیرند.

۵۸-    چوب پسین هر سال یک حلقه ی جدید تشکیل میدهد که به آنها حلقه های سالیانه می گویند.

۵۹-   حلقه های سالیانه تنها در درخت هایی تشکیل می شود که در مناطقی با فصول مشخص که به طور متناوب سرد و گرم می شوند ، رشد می کنند.

۶۰-    تفاوت در قطر عناصر آوندی چوبی که در فصل های مختلف سال به وجود می آیند ، باعث تشکیل حلقه های سالیانه می شوند.

۶۱-    قطر عناصر آوندی چوبی در فصل بهار بیشتر است و عناصر کوچکتر در تابستان تشکیل می شوند.

نمو گیاهان پیوسته ، اما برگشت پذیر است.

۶۲-    ژن ها نمو گیاهان و جانوران را هدایت می کنند. اما الگوی نمو در آنها متفاوت است.

۶۳-   در جانوران همگام با نمو ، دسته ای از ژن ها که کنترل کننده ی تمایز هستند ، غیر فعال می شوند و بیشتر آنها مورد استفاده قرار نمی گیرند.

۶۴-    بیشتر تمایز جانوران بعد از بلوغ متوقف می شود.

۶۵-   بر عکس ، گیاهان به طور مداوم یا مریستم های خود سلول های جدید به وجود می آورند که این سلول ها می توانند متمایز شوند یا به این بافت ها اضافه شوند.

۶۶-    گیاهان معمولا در طول زندگی به نمو خود ادامه می دهند.

۶۷-   بسیاری از سلول های گیاه بالغ می توانند همه ی ژن های خود را فعال کنند. چنین سلول هایی می توانند با تقسیم خود توده هایی از سلول ها به نام کالوس را تولید کنند. به این حالت تمایز زداییگفته می شود.

۶۸-    در تمایز زدایی سلول بار دیگر می تواند تمایز یابد و به صورت یک گیاه بالغ نمو کند.

۶۹-    برای رویاندن گیاه جدید ار بافتی که تمایز زدایی کرده است ، از فن کشت بافت استفاده می شود.

۷۰-   توده ی سلول های تمایز نیافته در محیط کشت سترون ، پس ازرشد و تمایز ، سرانجام به گیاهانی تبدیل می شوند که از نظر ژنتیکی هم ارز گیاه مادر هستند.

روش های جدید بهسازی گیاهان

a)       کشت بافت ، سلول یا اندام گیاهی :

A.    از کشت بافت برای تکثیر گیاهان از جمله گیاهان زینتی ارزشمند مانند ارکیده ها ، گیاهان گلدانی و درختان میوه استفاده می شود.

B.      در این روش هزاران کشت از یک گیاه منفرد حاصل می شود.

C.      برای ایجاد گیاهان دارای ویژگی های جدید ازفن کشت بافت استفاده می شود.

b)      هم جوشی(الحاق) پروتوپلاست ها :

A.      از هم جوشی پروتوپلاست ها برای ایجاد گیاهان دورگه (هیبرید) اطلسی ، سیب زمینی و هویج استفاده شده است.

B.      پروتوپلاست ، سلول گیاهی است که دیواره ی سلولی آن را با کمک آنزیم ها یا روش های مکانیکی جدا کرده اند.

C.      برخی مواد شیمیایی ،‌یا شوک الکتریکی باعث هم جوشی دو پروتوپلاست با یکدیگر می شود.

D.    اگر پروتوپلاست ها متعلق به گونه های مختلف باشند ، حاصل هم جوشی یک سلول دورگخواهد بود که اگر در محیط مناسب کشت بافت قرار گیرد ، به یک گیاه بالغ دورگ تبدیل خواهد شد.

c)       مهندسی ژنتیک :

A.      به منظور ایجاد گیاهان مطلوب کشت بافت مرحله ای ضروری در مهندسی ژنتیک است.

B.    در مهندسی ژنتیک ، ابتدا ژن دلخواه را وارد سلول های یک گیاه می کنند ، سپس سلول هایی را که از نظر ژتیکی تغییر یافته اند ، با کمک فن کشت بافت به گیاهان بالغ جدید تبدیل می کنند.

تنظیم رشد و نمو گیاهان

مقدمه

۱-     گیاهان برای تشکیل همه ی کربوهیدرات های خود فقط به دو ماده ی خام ، یعنی دی اکسید کربن و آب نیاز دارند.

۲-     درگیاهان بیشترین قسمت اکسیژن مورد استفاده ی برگ ها و ساقه ها به منظور تنفس از هواتأمین می شود.

۳-     ریشه ها اکسیژن مورد نیاز خود را از هوای موجود در فضاهای بین درات خاک به دست می آورند.

۴-     اگر خاک اطراف ریشه ها فشرده و یا از آب اشباع گردد، دیگر اکسیژن کافی برای ریشه ها تأمین نمی شود و ریشه ها می‌میرند.

۵-     گیاهان همچنین نیازمند مقادیر اندکی از عناصر معدنی هستند که بیشتر به صورت یون های معدنی جذب می شود.

۶-    عنصر نیتروژن در ساختمان پروتئین ها ، نوکلئیک اسید ها ، گلروفیل ، ATP و کوآنزیم ها شرکت دارد و رشد گیاهان سبز را افزایش می دهد.

۷-     فسفر بخشی از ATP ،  ADP ، نوکلئیک اسیدها ، فسفولیپید ها ، غشای سلولی و برخی کوآنزیم ها است.

۸-     پتاسیم برای انتقال فعال ، فعالیت آنزیم ها ، تعادل اسمزی و باز شدن روزنه ها مورد نیاز است.

هورمون های گیاهی

۹-     در گیاهان ممکن است محل تولید و محل اثر هورمون یکی باشد.

۱۰- چون برخی از هورمون های گیاهی باعث تحریک رشد و برخی دیگر باعث بازدارندگی رشد می شوند ، بسیاری از دانشمندان ترجیح می دهند به جای اصطلاح هورمون های گیاهی از اصطلاح تنظیم کننده های رشد استفاده کنند.

۱۱- هورمون های گیاهی دو دسته اند :

a.      محرک های رشد که شامل اکسین ها ، سیتوکینین ها و ژیبرلین ها هستند و در فرآیند هایی مثل تقسیم سلولی ، طویل شدن سلول ، پیدایش اندام ها و تمایز آنها دخالت دارند.

b.         بازدارنده های رشد که عمل آنها در مقابل محرک های رشد است و شامل اتیلن و آبسزیک اسید هستند.

هورمون ها الگو های رشد گیاهان را کنترل می کنند.

۱۲- رشد گیاه به سمت نور،  نورگرایی ( فتوتروپیسم ) نام دارد.

۱۳- یک زیست شناس هلندی به نام فریتزونت به این نتیجه رسید که یک ماده‌ی شیمیایی که در رأس ساقه ها تولید می شود ، باعث این خمیدگی می شود. او این ماده را اکسین نامید.

۱۴- چارلز داروین و پسر او فرانسیس داروین پی بردند که پاسخ خمیدگی رأس گیاهچه های گیاهان گندمی ، در قسمت هایی پائین تر و دور از رأس قابل مشاهده است و باعث خمیدگی گیاهچه به سمت نور می شود.

۱۵- شکل صفحه ی ۲۳۰ آزمایش های ونت را نشان می دهد که درآنها :

a.        ونت راس ساقه ی جوان جو دو سر را بریده و آن را روی یک قطعه آگار قرار داد در نتیجه اکسین وارد قطعه ی آگار شد.

b.        ونت قطعه ی آگار را روی انتهای بریده شده ی ساقه ی جوان یولاف منتقل کرد که باعث رشد ساقه شد.

c.        ونت قطعه ی آگار را روی یک قسمت از لبه ی بریدگی ساقه ی جوان منتقل کرد که ساقه در جهت مخالف به رشد خود ادامه داد.

d.        ونت به عنوان شاهد، یک قطعه آگار فاقد اکسین را بر روی انتهای بریده شده ی ساقه ی جوان قرار داد که این ساقه رشد نکرد.

۱۶- بازدارندگی رشد جوانه های جانبی موجود روی ساقه توسط اکسین راس ساقه ، چیرگی رأسینامیده می شود.

۱۷- جدول هورمون های گیاهی و نقش و کاربرد آنها

نام هورمون

محل ساخته شدن

نوع اثر

کاربرد در کشاورزی

اکسین

انتهای ساقه

افزایش انعطاف پذیری دیواره‌ی سلول ها

طویل شدن سلول ها

چیرگی رأسی (جلوگیری از رشد جوانه‌های جانبی )

ریشه زایی در قلمه ها

ریشه زایی در محیط کشت بافت

پر شاخه و برگ کردن گیاه در اثر هرش کردن

سیتوکینین

انتهای ریشه

تحریک تقسیمات سلولی

کاهش سرعت پیر شدگی برخی از اندام های گیاهی

به عنوان اسپری و افشانه برای شادابی و طراوت گل ها و سایر بخش های گیاهی

نگهداری بیشترمیوه ها و سبزیجات

در محیط کشت بافت برای تشکیل ساقه از سلول های تمایز نیافته

ژیبرلین

ساقه و دانه های در حال نمو

افزایش طول ساقه

بیداری جوانه ها و دانه های در حال خواب

نمو میوه

جوانه زنی دانه ها

جلوگیری از ریشه زایی

تسریع گل دهی

تولید میوه های درشت بدون دانه

درشت کردن دانه های انگور بدون دانه

اتیلن

اغلب  بافت های گیاه بخصوص میوه ها

افزایش مقاومت گیاه در شرایط سخت

کنترل رشد و سنتز پروتئین و انتقال یون ها در شرایط نامساعد ( تنش آب ، زخم مکانیکی ، آلودگی هوا ، عوامل بیماری زا‌،شرایط غرقابی و بی هوازی )

هورمون پیری که باعث ریزش برگ و رسیدن میوه ها و پژمردگی و ریزش گل ها می شود

تسریع و افزایش رسیدگی میوه ها یی مثل گوجه فرنگی و انگور و غیره

سست شدن میوه ها‌یی مانند گیلاس و سهولت برداشت مکانیکی و چیدن آنها

آبسزیک اسید

جوانه ها و دانه های خفته

اغلب بافت های گیاهی در شرایط نامساعد

خفتگی جوانه ها و دانه ها

افزایش مقاومت گیاه در شرایط سخت

کنترل رشد و سنتز پروتئین و انتقال یون ها در شرایط نامساعد

هورمون پیری که باعث ریزش برگ و رسیدن میوه ها و پژمردگی گل ها

تعادل آب گیاه تحت تنش خشکی به وسیله بستن روزنه ها

شرایط محیطی رشد گیاهان را تنظیم می کند.

۱۸- گیاهان قادر به حرکت نیستند و با تنظیم سرعت و الگوی رشد خود به محیط پاسخ می دهند.

۱۹- بسیاری از پاسخ های یک گیاه را به محرک های محیطی ، هورمون های تنظیم کننده ی رشد شروع می کنند.

۲۰- پاسخ یک گیاه به طول روز و شب ، نوردورگی نامیده می شود.

۲۱-  گیاهان از نظر نوردورگی سه دسته اند : ۱- گیاهان روزکوتاه ۲- گیاهان روزبلند ۳- گیاهان بی تفاوت

۲۲- گیاه روزکوتاه گیاهی است که گلدهی آن زمانی انجام میشود که طول روز کمتر از مدت زمان معینی باشد.

۲۳- گیاه روزبلند گیاهی است که گلدهی آن نگامی صورت می گیرد که طول روز بلندتر مدت زمان معینی باشد.

۲۴- گیاه بی تفاوت ، گیاهی است که گلدهی آن تحت اثر طول روز قرار نمی گیرد.

۲۵- در واقع به جای طول روز ، طول شب است که نوردورگی را کنترل می کند به همین دلیل به گیاهان روزکوتاه ، گیاهان شب بلند و به گیاهان روزبلند ، گیاهان شب کوته نیز می گویند.

۲۶- نور دورگی در صنعت کشت و پرورش گل و گیاه بسیار حائز اهمیت است به این صورت که در گلخانه ها طول روز و شب به طور مصنوعی کنترل می شود.

۲۷- گیاه بنت قنسول و داودی در چنینی شرایطی پرورش داده می شوند. بنت قنسول در دی ماه وداودی در تماما طول سال در دسترس است.

۲۸- داودی و بنت قنسول هر دو روزکوتاه هستند و در فصلی که معمولا گل نمی دهند وادار به گل دهی می شوند.

۲۹- گیاه زنبق یک گیاه روزبلند است که یک فلاش نوری باعث شکستن شب بلند می شوند و گیاه را مثلا در اواخر پائیز که شب بسیار بلند است ، مجبور به گل دادن می کنند.

پاسخ به دما

۳۰- در صورتی که دما در طول شب بسیار بالا باشد ، بسیاری از گیاهان گوجه فرنگی گل نمی دهند.

۳۱- بسیاری از گیاهان در صورتی که به مدت چند ساعت در معرض دماهای پائین ، سرما قرار نگیرند ، در وایل بهار موفق به تشکیل گل نخواهند شد.

۳۲- دمای پائین باعث ورود گیاهان به مرحله ی موقتی عدم فعالیت در پائیز می شود و در زمستان گیاهان غیر فعال هستند که این کار باعث بقای آن ها می شود.

۳۳- خفتگی وضعیتی است که که در طی آن ، حتی در صورت مناسب بودن شرایط برای رشد گیاه ، گیاه یا دانه غیر فعال باقی می مانند و نمی رویند.

۳۴- مواد شیمیایی عامل خفتگی ، در پاسخ به دماهای پائین ، تجزیه می شوند ، همچنین شسته شدن بعضی از این مواد راه دیگر برطرف شدن خفتگی دانه ها است.

۳۵- بسیاری ازدانه ها تا زمانی که به مدت چند هفته در معرض سرما قرار نگیرند از خفتگی بیدار نمی شوند و رویش خود را آغاز نمی‌کنند.

۳۶- دوره های خفتگی در بسیاری از گیاهان که زمستان محل زندگی آنها سرد است ، مشاهده می شود.

۳۷- خفتگی به گیاهان کمک می کند تا با جلوگیری از رشد جوانه ها و جوانه زنی دانه ها در طول گرمای موقتی قبل از شروع و خاتمه ی زمستان به بقای خود ادامه دهند و از بین نروند .

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *