НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ

Наследственность - свойство живых существ передавать при размножении свои признаки и особенности развития потомству.

Существуют два способа размножения: бесполое и половое. При бесполом размножении одна клетка делится, воспроизводя целый организм. При половом размножении, как правило, две половые клетки гаметы (мужская и женская) соединяются и дают начало одной клетке (зиготе), которая в свою очередь при делении воспроизводит организм. В преобладающем большинстве случаев древесные породы размножаются половым путем, то есть семенами, но наряду с семенным размножением у некоторых видов древесных растений возможно также вегетативное размножение.

Половое размножение дает возможность по-новому комбинировать исходные наследственные признаки и свойства родительских форм.

Вегетативное размножение посредством черенкования, прививок и других приемов позволяет сохранять и размножать растения с одинаковой наследственностью в течение многих поколений.

При этих формах размножения связь между поколениями осуществляется через клетки, в которых заключены материальные основы наследственности. Следовательно, наследственность и изменчивость- два противоположных, но взаимосвязанных свойства организма. Благодаря наследственности сохраняется однородность вида, а изменчивость, наоборот, делает вид неоднородным.

Различия между особями одного вида могут зависеть от изменения материальных основ наследственности организма. Изменчивость определяется и внешними условиями. Совокупность генов, которую организм получает от родителей, составляет его генотип. Совокупность внешних и внутренних признаков – это фенотип, который развивается в результате взаимодействия генотипа и условий внешней среды.

Одной из форм бесполого размножение является апомиксис. Апомиксис - форма бесполого размножения, то есть образования зародыша неполовым путем. При апомиксисе зародыш развивается без слияния мужской и женской гамет из нередуцированной клетки семяпочки, в случае, когда зародыш развивается из соматической клетки покровной ткани (интетумента) или центральной части нуцеллуса семяпочки.

У растений, размножающихся путем апомиксиса, происходит опыление и развитие пыльцевых трубок, но пыльца служит стимулятором, так как генетический материал ее не включается в развивающийся зародыш. Это явление называется псевдогамией.

Для расшатывания наследственности организмов и направленного формирования природы гибридных растений, наряду с половой, важное значение имеет также и вегетативная гибридизация, осуществляемая путем взаимопрививки вегетативных частей двух растительных форм с различной наследственностью.

При размножении хвойных и лиственных растений широко используют прививки, техника которых заимствована их плодоводства. Прививка - искусство, возникшее в результате наблюдений над явлениями случайного срастания в природных условиях ветвей соседних деревьев и известное народам с древних времен как метод бесполого размножения ценных сортов плодовых и декоративных растений. (Рис. 1-3).

Рис. 1 Прививка почкой – окулировка

Рис.2 Прививка черенком за кору, в расщеп – копулировка

Рис. 3 Прививка ветками – аблактировка

Прививочные растений используют для создания семенных плантаций, которые обеспечивают получение высококачественного семенного материала.

Половым, или семенным размножением растений называют образование зародыша семени в результате слияния (оплодотворения) мужских и женских половых клеток (гамет).

Перенос пыльцы, в которой развиваются мужские гаметы (спермии), у растений называется опылением.

Между опылением и оплодотворением у древесных растений проходит от нескольких часов (тополь) до нескольких месяцев (сосна, можжевельник).

Пыльца переносится с помощью насекомых и ветра. В зависимости от способов опыления у древесных растений можно выделить ветроопыляемые и насекомоопыляемые.

К ветроопыляемым древесным растениям относятся: хвойные, березовые, ореховые, ильмовые, тополи, ясени, клен ясенелистный. Они раздельнополые, однодомные или двудомные, имеют невзрачные простые или чашечковидные цветки без нектара и аромата. Цветут ранней весной до распускания или одновременно с распусканием листьев.

К насекомоопыляемым древесным растениям относятся: розоцветные, жимолостные, барбарисовые, липовые, крушиновые, бересклетовые, большинство кленов и сирень. Они, как правило, обоеполые, с двойным околоцветником, состоящим из чашечки и ярко окрашенного венчика с нектаром и ароматом, что привлекает насекомых.

У обоеполых и однодомных растений образование зародыша семени происходит при самоопылении и в результате перекрестного опыления (Рис. 4).

У разнополых двудомных растений зародыши семян всегда образуются в результате перекрестного опыления.

Рис.4 Способы опыления

Самоопыление – процесс переноса пыльцы на семяпочку или на рыльце пестика в пределах одного цветка или разных цветков одного и того же растения.

Самоопыляемые древесные растения: орех грецкий, ясени, липы, граб.

Перекрестное опыление – перенос пыльцы с одного растения на цветки другого растения данного вида или сорта. Большинству видов лесных древесных растений свойственно перекрестное опыление.

Переопыление растений разных видов и сортов, обладающих разной наследственностью, называется гибридизацией.

Деление растений на самоопыляющиеся, или перекрестно опыляющиеся, имеет большое селекционное значение. Большинство видов образует непрерывный ряд от полных самоопылителей до форм способных только к перекрестному опылению.