Разное

Цветы из яичных ячеек: Цветы из яичных лотков — Коробочка идей и мастер-классов

Содержание

Розы из яичных упаковок | Страна Мастеров

25 декабря, 2019 — 00:32 ~ Надежда Разводовская ~ Если вам есть, что мне написать, пишите



Надежда Разводовская

← 22 из 76 →

Тип работы

Мастер-класс

Материалы и инструменты

Флористика искусственная

Событие

Хорошее настроение

Техника

Моделирование, конструирование

Материал

Материал бросовый

Поделиться:

1.

Вот такие розы можно сделать из яичных упаковок.

2.

В последнее время у нас в Беларуси в продуктовых магазинах стали продавать яйца в цветных упаковках из полистирола. Я сразу обратила внимание на розовые, отливающие перламутром яичные упаковки… И захотелось, как всегда, поэкспериментировать с новым видом бросового материала. Результаты таких творческих поисков вы видите на фото.

3.

 

4.

 

5.

Жёлтые, кремовые, розовые, зелёные, белые яичные упаковки из полистирола… это же целый кладезь для творчества и создания прекрасных поделок, особенно цветов…

6.

 

7.

 

8.

А мы с вами попробуем из розовой и зелёной яичных упаковок сделать вот такую розу.

9.

 

10.

Вот такие материалы нам понадобятся для создания нашей розы:
— зелёная и розовая яичные упаковки (а если нет розовой и зелёной, можно использовать белую или другую подходящую по цвету),
— проволока зелёная,
— хомуты-стяжки, (используются для стяжки кабелей или проводов). Такие хомутики бывают разного цвета…
Из инструментов также понадобятся клеевой пистолет, которым будем скреплять детали нашего цветка, шило, маленькие ножницы.

11.

Разрезали яичные ячейки ножницами, стараясь сохранять максимально заостренные, выгнутые наружу уголки…

12.

Маркером я отметила лепесток, который вырезаем из ячейки, и так поступаем со всеми остальными ячейками… Узкие лепестки — для серединки розы, широкие лепестки будут окаймлять эту серединку…

13.

В широких (с тремя уголками) лепестках-ячейках поудаляем ножничками донышки, чтобы такие лепестки были как на втором фото… без донышек…

14.

Маркером я отметила уголки будущих лепестков, которые нужно срезать так, чтобы округлить их. Но не переборщите… старайтесь максимально оставить края лепестков выгнутыми наружу, именно они и придадут нашей розе ту форму при моделировании, которую хотелось бы получить…

15.

Начинаем формировать серединку розы из узких лепестков. Наносим капельку клея на первый лепесток. ..

16.

Вклеиваем второй узкий лепесток, затем наносим капельку клея на второй лепесток.. наклеиваем третий…

17.

И так, поворачивая сердцевинку будущей розы, лепесток за лепестком формируем серединку нашей будущей розы.

18.

 

19.

Сердцевинка розы готова, узкие лепестки приклеены, пригнаны по форме…

20.

Теперь будем приклеивать по бокам сердцевинки широкие лепестки…

21.

Наносим клей на боковую сторону розы и прикрепляем широкий лепесток. Удерживаем лепесток, пока он прочно не приклеится…

22.

Прежде чем приклеивать очередной лепесток, нужно его сначала прикладывать… присматриваться, как ему лучше расположиться… а потом нанести в этом месте клей, и затем приложить лепесток и удерживать, пока не приклеится.

23.

 

24.

 

25.

В результате у нас получился вот такой розовый бутон.

26.

Вот так на первом фото выглядит донышко розы. На это донышко наносим клей, и накладываем поверх его очередные лепестки…

27.

Дырку в нижнем основании розы свели к минимуму…Вот в это отверстие капнем горячим клеем и вденем в него проволоку…

28.

У основания розы зелёные листья будем делать из верхней крышки упаковки. Она у нас такой формы. Я её разрезала на две половинки неслучайно…

29.

На внутренней стороне такой половинки маркером я наметила листья вокруг конусообразной чашечки, и лишнее удалила маленькими ножничками. Вы теперь можете видеть, что у нас получились в итоге чашелистик и цветоложе для нашей розы.

30.

Вырезали маленькими ножничками зубчики по краям листочков нашего чашелистика. ..

31.

Ручкой с зелёным стержнем прорисовали прожилки на листочках, а потом затонировали их зелёным маркером-перманентом.

32.

Посередине конусообразного цветоложе-чашелистика шилом проделали отверстие, через которое пропустили зелёную проволоку с розовым бутоном.

33.

Чашелистики приклеили к розовому бутону горячим пистолетом

34.

 

35.

Листья для розы будем вырезать из яичных ячеек.

36.

На втором фото я отметила серединку донышка маркером. От этой серединки к уголку ячейки я прорисовала листик для нашей розы.

37.

Из одной такой ячейки можно вырезать два круглых листика с заострёнными концами…

38.

После того, как нарезали листики из ячеек, как показано выше, прорежем маленькими ножничками на листиках зазубринки. ..

39.

Зелёным стержнем прорисовали прожилки на листиках.

40.

Закрасили листики зелёным маркером-перманентом. А затем шилом в основании листиков проделали отверстия.

41.

Чтобы закрепить листья на проволочном стебле розы, мне пришла идея воспользоваться вот такими хомутиками-стяжками

42.

На фото видно, как закрепить такие хомутики на проволоке-стебле

43.

Теперь на самих хомутиках, закрепленных на проволоке, закрепим по две стяжки в виде крестика…

44.

Вот что у нас должно получиться…

45.

Теперь через концы этих хомутиков -стяжек нанизаем через проколотые шилом отверстия наши листики

46.

С нижней стороны листика капнем в месте отверстия клеем

47.

На первой фотографии видно, как закрепились листики розы на хомутиках при помощи горячего клея после того, как клей остыл.

48.

После того, как листики при помощи клея закрепились на хомутиках, лишние концы таких хомутиков-стяжек срезаем ножницами. Такой цвет розы получился при вечернем свете…

49.

Вот мы и сделали нашу розу, используя яичные упаковки из полистирола.

50.

 

51.

 

52.

 

53.

Розы из разных цветных яичных упаковок…

54.

 

55.

 

56.

 

57.

Розы из таких упаковок имеют перламутровый цвет, очень приятный для глаз…

Полезные и красивые вещи из яичных лотков, идеи

Уже многие годы над человечеством довлеют экологические проблемы: загрязнение воздуха, глобальное потепление, озоновые дыры, загрязнение океанов. Оттого стало популярно давать вещам новую жизнь, выкидывать меньше. Несложно заметить, что порой до половины мусорного мешка занимают контейнеры из-под яиц, давайте же поищем им другую функцию, кроме захламления свалок.

Содержание статьи

  • Предметы декора
    • Картины и аппликации
    • Цветы
    • Рамка для фото или зеркала
    • Люстра, светильник
  • Поделки для детей
  • Полезные приспособления
    • Упаковка
    • Пуф и мебель

Предметы декора

Мягкий, объёмный картон, из которого обычно делают лотки для яиц хорошо красится обычной гуашью или акриловыми красками. Можно поиграть с необычной формой ячеек.

Картины и аппликации

Материал хорошо держится на ПВА и клей-карандаш, поэтому может вдохновить на объёмную аппликацию. Если обрезать полукруглые чашечки и присоединить к основанию, то можно, например, сделать объёмный нос собаки, кепку хип-хип танцора, горы и многое другое. В таком случае площадь соприкосновения упаковки с бумагой основания маленькая, для надёжности лучше использовать горячий клей.

 

Шарообразные ячейки могут не только дополнять композицию, но и создавать её: из таких “пупырешек” сложиться слово или символ. Одной упаковки хватит на сердце или букву. Картины лучше покрывать акриловой краской, она не пачкает всё вокруг и не течёт от воды.

ВНИМАНИЕ! Акриловую краску нельзя смыть после высыхания, если она капнет, нужно вытирать сразу. То же относиться к кисточкам, которые могут испортиться от высохшего акрила.

Цветы

Из самих ячеек для яиц легко сделать цветы: отрезаем объёмные элементы и формируем лепестки. Можно сделать как четверолистные арабисы, так и пышные розы. Разрезаем чашечку от края к круглому центру, сколько разрезов вы сделаете, столько лепестков и получиться (4-6). Не дорезайте до основания по полсантиметра, бутон будет объёмнее.

Форму лепестков тоже можно выбрать произвольно, необязательно делать идеально круглые. С помощью ножниц лепесточкам придайте форму, это сделает их тоньше и аккуратнее.

Осталось покрасить в любимый цвет: для натуральности используйте несколько оттенков, не бойтесь смешивать разные краски, добавлять пятна или узоры. Создать пышные бутоны можно соединив несколько таких заготовок: вложите их одну в другую.

Центр цветка можно никак не декорировать, можно изготовить пестики из таких же яичных ячеек, или вклеить пуговицу. Если прикрепить цветы к плотной проволоке можно собрать целый будет, сплести венок.

Рамка для фото или зеркала

Цветы из яичных упаковок идеальны для декорирования рамок. Лепестки можно делать короче или длинней и менять конечный размер бутона, поэтому возможно составлять интересные композиции. Если наклеить цветы на картонный круг, можно сделать весенний венок на дверь или стену.

Бывший лоток может стать необычной доской для заметок. К картону удобно прикалывать планы на день или памятные фотографии, а необычная форма освежит интерьер. Если же завесить всю стену, улучшиться звукоизоляция, что неплохой бонус, особенно для начинающих музыкантов.

Люстра, светильник

Картонные цветы обновят интерьер милым светильником: в центре бутона прорежьте небольшое отверстие, куда пролезет лампочка. Если гирлянда светодиодная, то цветы можно изготовить из пластиковой коробки их уже сложнее покрасить, зато они будут пропускать больше света и рассеивать его. Для покраски пластика подойдут перманентные маркеры или же на лепестках можно изготовить ажурную перфорацию.

Люстру изготовить можно намного проще. для этого следует лишь сделать прорези для света в большом лотке и соединить две боковые части лотка. При желании можно раскрасить, украсить на свой вкус.

Поделки для детей

Ребёнку будет весело и полезно сделать из лотка цветастые игрушки. Совместное творчество только возможность побыть вместе, но и способ научить подрастающего человека основам переработки мусора, воспитать ответственное отношение к окружающей среде.

Снова отрезаем объёмную шарообразную ячейку для одной поделки понадобиться две таких, то есть из одной упаковки можно изготовить целый зоопарк. Суть в том, что мы соединяем половинки и получается основание, к которому уже крепим руки, уши, глаза и всё, что придёт в голову. Стык можно заклеивать как в папье-маше: маленькими кусочками бумаги на ПВА; или закрепить на термоклей.

ВАЖНО! Носик работающего клеевого пистолета сильно нагревается и может оставить значительные ожоги. Также будете внимательны при работе с канцелярским ножом и ножницами.

В такой технике изготовляют цыплят, сов, кроликов, рыб, но можно придумать ещё много вариантов. Часто стык между чашками заделывают не целиком, получается тайник для сладостей.

Из самого лотка можно изготовить пасть крокодила: покрасьте основание в зелёный. Для пасти нужны обе половины коробки, а тело состоит из части с ячейками и ножек, которые изготавливаются из картонных цилиндров. Не забудьте добавить красный язык и добрые глаза.

Полезные приспособления

Основная задача лотка — хранить яйца компактно и защищать их от внешних повреждений. Но когда заканчиваются яйца, в доме не заканчиваются вещи требующие хранения и порядка. Латок можно приспособить как органайзер для творческих мелочей: нитки, пуговицы, пряжа. Крышка может стать лотком для канцелярии, размер идеален для карандашей, маркеров и ножниц. Латок достаточно покрасить или обтянуть тканью, и он впишется в любой интерьер.

Упаковка

Латок из-под яиц можно использовать как коробку с индивидуальными ячейками для порционных угощений, конфет. Достаточно перекрасить его, добавить бант или другие украшения. Если просто накрыть лоток полотенцем или столовой салфеткой, он может стать подставкой для фруктов, чтобы те не катались.

Пуф и мебель

Яичные упаковки будут устойчивы, если их много скопиться, так можно сделать и небольшой пуфик, и столик. Лоток можно покрасить, добавить мягкую сидушку, существует даже дизайнерская мебель сложной формы. Ребристая поверхность нравится кошкам, старые лотки помогут организовать уголок для питомца.

 

Современный дизайн пропагандирует вторичное использование, как мы сегодня убедились, творческий подход к вещам может найти пользу в том, что минуту назад было мусором.

Что можно сделать из яичных лотков: топ-10 идей для творчества

Казалось бы, что представляет собой лоток для яиц? Непрезентабельную коробку, которую можно выкинуть или в лучшем случае сдать в макулатуру. А вот и не угадали! Для людей с творческой душой и бесконечным воображением, этот кусок картона представляет собой практически идеальный материал для творчества, из которого можно сделать очень много полезных и красивых вещей. Хотите увидеть каких? Тогда читайте далее, и вы узнаете, что можно сделать из яичных лотков своими руками.

Популярные поделки из яичных лотков

Яичные лотки состоят из плотного картона, который легко изменяет форму и хорошо поддается окрашиванию. Благодаря этому, из него можно делать бесконечное количество вещей. Чаще всего это:

  • букеты цветов
  • нарядные венки
  • праздничные гирлянды
  • настенные панно
  • фоторамки
  • и детские игрушки

Сделать их не так сложно как кажется. Особенно если руководствоваться подсказками опытных мастеров и пошаговыми фото-уроками.

Цветы и букеты

Сделать цветок из яичного лотка – задача на первый взгляд непростая. Но на деле – вполне выполнимая. Все, что вам для этого нужно: определиться с тем, какой это должен быть цветок, подобрать необходимый макет для вырезания лепестков и приступить к их вырезанию. Затем каждый из них соединить друг с другом, склеить в нужной позиции и разукрасить гуашью или той же акварелью.

Фиолетовые брахикомы

Так, например, вы можете запросто сделать из бумажных яичных лотков букет фиолетовых цветов, напоминающих собой брахикому. Для этого вам понадобятся:

  • лоток от яиц
  • штучные пестики, тычинки и стебельки
  • острое шило
  • ножницы
  • клей
  • краски
  • маленькая кисточка

Ход работы:

  1. Вырезать из бумажного лотка столько ячеек, сколько нужно для создания цветков. Для изготовления одного цветочка понадобится одна глубокая ячейка круглой формы.
  2. Затем в каждой из них вырезать ножницами по 8 овальных лепестков продолговатой формы.
  3. Каждый из них разукрасить фиолетовой или темно-бордовой краской. Серединку сделать ярко-желтой.
  4. Соединить между собой тычинки, надеть их на стебелек и, проткнув острым шилом тонкое отверстие посередине цветка, скрепить все его части вместе. Для надежности их можно склеить.
  5. Таким образом сделать столько цветков, сколько вам нужно. Собрать вместе в красивый букет и поставить в вазу.

Подобное украшение внесет необходимой яркости в окружающий интерьер, и еще долго будет напоминать собой о теплом лете и красочных цветах.

Техника сборки розы

Если же вы хотите сделать из плотной бумаги пышную розу, вам пригодится следующее руководство:

  1. Вырежьте из бумажного лотка для яиц все ячейки.
  2. Каждую из них условно разделите на 4 части и вырежьте аккуратные лепестки.
  3. С одной стороны сделайте длинный разрез так, чтобы цветок можно было развернуть.
  4. Сверните его в виде плотного бутона.
  5. Из оставшейся бумаги вырежьте еще несколько отдельных лепестков и приклейте их к бутону, равномерно распределяя по кругу цветка.
  6. Возьмите еще одну ячейку, состоящую из четырех лепестков, капните на дно немного клея и вставьте в нее полученную заготовку. Цветок готов.
  7. Из остатков бумаги можно вырезать чашечки для цветов или другие декоративные элементы.
  8. Теперь, когда все готово, остался последний шаг – раскрасить все так, как вам нравится и прикрепить к основе.

Такие розы отлично подойдут для украшения фоторамки, а также станут отличным дополнением к любому венку, гирлянде или другому предмету интерьера, где могут присутствовать цветы.

Практический пример изготовления роз из бумаги:

Декоративный вазон

Наряду со штучными букетами, из яичных лотков можно запросто соорудить декоративный вазон, который можно поставить на окне либо разместить где-нибудь в столовой или гостиной.

Принцип его создания, по сути, ничем не отличается от вышеописанных методов. Единственное, что может отличаться, так это сборка всей конструкции вместе. Так, например, чтобы сделать цветок с продолговатыми лепестками, нужно:

Читайте также: Декоративная покраска стен своими руками: топ-5 идей яркого дизайна

  1. Вырезать ячейки из лотка так, чтобы они имели длинные выступающие края.
  2. Придать лепесткам острую вытянутую форму.
  3. Раскрасить кисточкой в выбранный цвет.
  4. Вырезать из картона широкие листки сердцевидной формы.
  5. Приклеить их к стебельку (можно скрутить из проволоки либо купить готовый в магазине товаров для хендмейда).
  6. Собрать цветок, прикрепив его основу к стебельку.
  7. Все цветы установить в специальную подножку для вазона, которую можно сделать из того же лотка для яиц. Последний необходимо предварительно окрасить в зеленый цвет. Если же свободного лотка под руками не оказалось, поместить композицию в цветочный горшок.
  8. Задекорировать место крепления штучной травой или сизалем.

Теперь декоративный вазон полностью готов к тому, чтобы украшать ваш подоконник своим неординарным внешним видом.

Другие идеи по изготовлению предметов декора из яичных лотков

Помимо цветочных композиций, цветы из лотков для яиц отлично подойдут для:

— украшения зеркал,

— декорирования памятных фоторамок,

— сборки праздничных венков

— и создания маленьких именных банкетных карточек, украшенных цветами

Но и это – еще не предел фантазий для настоящих мастеров хендмейда. Помимо декоративных предметов интерьера, они предлагают делать из яичных лотков красивые игрушки для детей.

Без особой сложности из них можно собрать машинку, динозаврика или небольшого цыпленка. Главное проявить фантазию, а еще лучше – подключить к их созданию детей, которым будет крайне интересно поучаствовать в таком увлекательном занятии, как вырезание из бумаги и поклейка чего-то необычного.

Выше мы описали только самый распространенные идеи о том, что можно сделать из яичных лотков. В действительности, их можно использовать еще десятком самых разнообразных способов, некоторые из которых приходят на ум совершенно спонтанно. А вы бы хотели применить их для оформления своего домашнего интерьера? И если да, то каким образом?

Поделиться

Опубликовано: 08.09.2018

4134

что можно сделать из лотков для яиц, что можно сделать из яичных лотков, что можно сделать из лотка для яиц, что можно сделать из яичных лотков своими руками, изделия из яичных лотков, поделки из яичных коробок, поделки из яичных лотков, что можно сделать из бумажных лотков для яиц, что можно сделать из яичных коробок, что можно сделать из яичных ячеек

Наконец-то, как растения откладывают яйца

Давняя загадка, связанная с фундаментальным процессом в биологии растений, была решена группой ученых из Калифорнийского университета в Дэвисе.

Новаторское открытие группы, что растительный гормон, называемый ауксином, отвечает за производство яиц, имеет несколько важных последствий.

Во-первых, это первый окончательный отчет о растительном гормоне, действующем как морфоген, то есть вещество, которое на основе его концентрации определяет модель развития клеток.

Кроме того, результаты исследования дают дразнящее новое понимание пути эволюции, который прошли цветковые растения 135 миллионов лет назад, когда они отделились от голосеменных, группы растений с «голыми семенами», в которую входят хвойные деревья, саговники и деревья гинкго.

Наконец, группа использовала свое открытие для создания дополнительных яйцеклеток в репродуктивных структурах растений, что повысило вероятность того, что эти методы когда-нибудь могут быть использованы для улучшения воспроизводства и плодородия сельскохозяйственных культур.

«Теперь последовательность становится ясной», — сказал Венкатесан Сундаресан, профессор биологии растений и наук о растениях Калифорнийского университета в Дэвисе, который руководил исследованием. «Растение запускает синтез ауксина на одном конце женской репродуктивной единицы, называемой зародышевым мешком, создавая градиент ауксина. Затем восемь ядер в мешочке подвергаются воздействию различных уровней ауксина, но только ядро ​​в правильном положении в градиенте становится яйцеклеткой. И эта клетка впоследствии оплодотворяется, чтобы создать следующее поколение».

Статья с описанием исследования была опубликована 4 июня на онлайн-сайте журнала Science, Science Express, до ее публикации в журнале в конце этого месяца.

Развитие сперматозоидов и яйцеклеток у растений

У людей и других животных зародышевые клетки для производства яйцеклеток и сперматозоидов формируются при рождении. Но клетки цветковых растений назначаются более или менее случайным образом, чтобы стать репродуктивными единицами, когда растение достигает половой зрелости. Внутри цветка сперматозоиды производятся пыльцой на кончиках тычинок, а яйцеклетки развиваются в семяпочках, крошечных структурах, встроенных в завязь у основания пестика.

В начале процесса развития яйцеклетки «материнская клетка» в семязачатке делится несколько раз в последовательности, включающей как мейозные, так и митотические деления. Эти деления приводят к созданию продолговатой клеточной структуры, называемой зародышевым мешком, который содержит восемь ядер, три из которых сгруппированы возле открытого конца семязачатка.

В течение нескольких часов начинают формироваться клеточные мембраны, в результате чего образуются семь клеток: самая важная яйцеклетка рядом с отверстием семязачатка, куда попадает пыльца, и шесть других поддерживающих клеток, выполняющих важные функции для образования семян.

«Большой вопрос в нашей области в течение последних 50 или более лет заключался в следующем: как этот процесс происходит в такой прекрасно организованной схеме?» — сказал Сундаресан. «Было ясно, что здесь есть программа, которая точно говорит растениям, что делать, и что она работает не с клетками, а с ядрами».

Концентрация ауксина определяет судьбу ядер

Два года назад Сундаресан и научный сотрудник его лаборатории Габриэла Пагнуссат использовали генетические инструменты для смещения положения одного ядра на одном конце зародышевого мешка у растения Arabidopsis. Когда они исследовали зрелый мешок, они обнаружили, что он произвел две яйцеклетки вместо одной.

Сундаресан обнаружил, что подобное изменение паттерна похоже на реакцию, о которой сообщалось двумя десятилетиями ранее у плодовых мушек Drosophila в экспериментах, давших первое прямое свидетельство существования морфогенов.

Это побудило его начать поиск вещества в арабадопсисе, которое могло действовать как морфоген. Когда группа обнаружила, что ауксин накапливается на открытом конце семязачатка, они обратили свое внимание на этот вездесущий гормон, который, как известно, играет множество сигнальных ролей в процессах роста и поведения растений. (О существовании этого гормона впервые догадался Чарльз Дарвин, когда изучал, как растения растут к свету.)

После многих тестов Сундаресан и его группа обнаружили, что во время формирования зародышевого мешка концентрации ауксина действительно следуют градиенту, при этом самые высокие уровни наблюдаются в семязачатке в конце зародышевого мешка, куда входит пыльца, а самые низкие уровни наблюдаются в конце зародышевого мешка. противоположный конец мешка.

Чтобы проверить теорию о том, что этот градиент определяет судьбу ядер в мешочке, Сундаресан и его группа создали серию генетически модифицированных растений арабадопсиса. У некоторых растений они усиливали выработку ауксина в зародышевом мешке, а у других снижали чувствительность мешка к ауксину, вызывая тот же эффект, что и уменьшение ауксина.

Когда они исследовали эти экспериментальные растения, их гипотеза подтвердилась: концентрация ауксина определяет судьбу ядер. Зная, были ли уровни ауксина высокими или низкими, стало возможным предсказать появление или исчезновение яйцеклеток в разных местах внутри зародышевого мешка.

Наконец, группа использовала длинную серию биоманипулятивных методов, чтобы определить, что градиент ауксина, который они обнаружили внутри зародышевого мешка, был обусловлен синтезом на месте, а не транспортом из источника вне мешка.

«То, что мы узнали о том, как работает здесь ауксин, просто поразительно, — сказал Сундаресан. «Идея о том, что у вас может быть такая маленькая молекула, которая поддерживается в градиенте внутри этой восьмиядерной структуры только за счет синтеза, ошеломляет».

Значение для эволюции цветковых растений

Развитие зародышевого мешка, возможно, является ключевым элементом в эволюции от голосеменных к цветковым растениям, также известным как покрытосеменные.

Тем не менее летопись окаменелостей очень мало говорит о стадиях, которые привели к образованию семян голосеменных растений к производству семян покрытосеменных растений, когда переход произошел около 135 миллионов лет назад. Быстрое распространение цветковых растений и их господство над земной растительностью Дарвин назвал «отвратительной загадкой».

Выяснив механизм развития зародышевого мешка, Сундаресан и его команда открыли двери для новой работы по эволюционному пути между этими двумя основными группами растений. Открытие подтверждает так называемую модульную теорию, которая утверждает, что первые покрытосеменные претерпели резкое сокращение женской репродуктивной единицы по сравнению с голосеменными, что позволило цветковым растениям воспроизводиться более эффективно и в конечном итоге вытеснить своих предков с голыми семенами.

Наиболее примечательно, пожалуй, то, что новая работа предполагает, что восемь ядер зародышевого мешка покрытосеменных сохранили пластичность развития в своей эволюции от голосеменных. «Удивительно, что хотя раскол предположительно произошел более ста миллионов лет назад, — сказал Сундаресан, — все эти ядра все еще способны стать яйцеклетками».

Соавторами исследования являются ведущий автор Габриэла Пагнуссат и Моника Аландете-Саез, которые были исследователями с докторской степенью в Sundaresan, когда они выполняли работу, и Джон Л. Боуман, профессор биологии растений в Калифорнийском университете в Дэвисе на момент исследования. сейчас в Университете Монаша в Мельбурне, Австралия.

Работа выполнена при поддержке грантов Национального научного фонда.

О Калифорнийском университете в Дэвисе

В течение 100 лет Калифорнийский университет в Дэвисе занимается обучением, исследованиями и общественной работой, которые важны для Калифорнии и преображают мир. В Калифорнийском университете в Дэвисе, расположенном недалеко от столицы штата, учится 31 000 студентов, годовой бюджет на исследования превышает 500 миллионов долларов, имеется комплексная система здравоохранения и 13 специализированных исследовательских центров. Университет предлагает междисциплинарное обучение в аспирантуре и более 100 специальностей бакалавриата в четырех колледжах — сельскохозяйственных наук и наук об окружающей среде, биологических наук, инженерии, литературы и науки — и ученые степени шести профессиональных школ — образования, права, менеджмента, медицины, ветеринарии и медицины. Школа медсестер Бетти Ирен Мур.

Объяснение урока: Размножение цветковых растений

В этом объяснении мы научимся определять структуры цветка и описать процессы образования гамет, опыления, оплодотворения и плодов и образование семян.

Более 80% зеленых растений Земли относятся к группе называются покрытосеменными. Покрытосеменные – это цветковые растения, и они впервые эволюционировали около 140 до 160 миллионов лет назад! Покрытосеменные – самая многочисленная группа растений, хорошо приспособленных к земная жизнь, в отличие от жизни в воде, благодаря своим семенам.

Семена позволяют цветущие растения легко передают свою генетическую информацию по земле или по воздуху, воды или животных в другие места, чтобы помочь им распространить свои генетические Информация.

Ключевой термин: семена

Семена — единица размножения цветкового растения, способная развиваться на другой такой же завод.

Чтобы лучше понять, как они размножаются, давайте сначала посмотрим на строение типичного покрытосеменного растения.

Покрытосеменные – это цветковые растения. Цветки — короткие стебли, окруженные видоизмененными листья, которые обычно возникают из листовидных структур, иногда называемых прицветниками. Немного цветы одиночные, такие как цветок тюльпана. У других растений есть свои цветки собраны в кисти, называемые соцветиями. Некоторые цветы поддерживаются маленькие стебли, называемые цветоножками, в то время как другие цветы не имеют стебля и поэтому называется сидячим.

Цветы содержат специализированные мужские и женские репродуктивные органы растения. У покрытосеменных растений есть семязачатки, содержащие женские половые клетки, заключенные в завязь. Яичник – женский репродуктивный орган. Яйцеклетка обычно превращается в семя при оплодотворении, а завязь часто превращается в плод.

Ключевой термин: покрытосеменные

Покрытосеменные – цветковые растения, семяпочки которых заключены в завязь.

Ключевой термин: яйцеклетка

Яйцеклетка – это часть яичника, содержащая женские половые клетки. (яйцеклетки) и после оплодотворения становится семенем.

На приведенной ниже диаграмме рисунка 1 показано основное строение покрытосеменных растений в виде креста. секции, включая расположение семязачатков в завязях растения.

Покрытосеменные растения могут быть мужскими, женскими или часто теми и другими. Это потому, что они способны наличия как мужских, так и женских половых органов.

Вы можете увидеть женские репродуктивные органы, или плодолистик, на рисунке 1, обозначенные в красный. Плодолистик включает в себя рыльце, часто липкий орган, на который попадают пыльцевые зерна. которые содержат мужскую гамету, откладываются в процессе, называемом опылением. плодолистик включает столбик, соединяющий рыльце с завязью цветка. Завязь содержит семязачатки, содержащие женские половые органы растения. клетки, или гаметы. Сумма всех женских половых органов у покрытосеменных, столбик, рыльце и завязь называются гинецеем.

Ключевой термин: пыльца

Пыльца представляет собой микроскопические зерна, содержащие мужские гаметы цветковых растений, которые могут оплодотворить женскую яйцеклетку.

Ключевой термин: гинецей

Гинецей — женская часть цветка, состоящая из одного или нескольких плодолистиков, который содержит завязь, стигму и столбики.

Вы можете видеть мужские репродуктивные органы или тычинки на рисунке 1, обозначенные в синий. Тычинка включает пыльник, из которого пыльцевые зерна содержат образуются мужские гаметы растений. Тычинка состоит из двух частей: пыльник и поддерживающая нить. Растение на рисунке 1 имеет 6 тычинок, которые окружают центральный плодолистик, но количество тычинок будет варьироваться в зависимости от виды цветковых растений. Сумма мужских половых органов у растения называется андроцей.

Ключевой термин: Андроцей

Андроцей — это мужская часть цветка, состоящая из всех тычинок, их нити и пыльники.

Цветы собраны в мутовки. Мутовки представляют собой круглое расположение листьев, чашелистики, лепестки, тычинки или плодолистики в цветке, окружающем стебель. покрытосеменные основаны на четырех типах завитков, которые вы можете видеть на рисунке 2.

Ключевой термин: завиток

Завиток — это каждый из наборов органов, расположенных в виде последовательных круговых узоров. вокруг стебля покрытосеменного цветка.

Чашечка — это самая наружная мутовка, состоящая из чашелистиков. Чашелистики изменены в зеленый цвет листья, которые служат для защиты молодого развивающегося цветка, когда он находится в зародыше сцена. Когда цветок распускается, появляются лепестки и другие репродуктивные структуры. из чашечки чашелистиков. Чашечка по-прежнему функционирует для защиты внутренних частей цветок после того, как он отцвел. Вы можете увидеть эти сравнительно маленькие зеленые чашелистики. на рис. 1.

Ключевой термин: Calyx

Чашечка – это чашелистики цветка, обычно образующие мутовку, которая окружает лепестки и образует защитный слой вокруг молодого цветка в бутоне.

От чашечки от чашечки внутрь отходит венчик, вторая наружная мутовка, состоит из лепестков. Лепестки также представляют собой видоизмененные листья, часто ярко окрашенные. а иногда и душистый. Это полезно для привлечения опылителей, которые распространяют пыльца в идеале с одного растения на другое. Этот оборот находится более центрально внутри цветок, чем чашечка, так как чашелистики защищали лепестки венчика и репродуктивных органов во время их развития.

Ключевой термин: венчик

Венчик — это лепестки цветка, обычно образующие мутовку внутри чашелистики и окружающие репродуктивные органы.

У некоторых растений листья чашечки и венчика очень похожи, поэтому обе мутовки сгруппированы в единую наружную мутовку, называемую околоцветником, или иногда перигоний. Каждая отдельная измененная часть листа в околоцветнике называется листочками околоцветника.

Двумя другими мутовками покрытосеменных являются гинецей и андроцей, оба которые находятся даже в центре цветка, чем в венчике. Андроцей имеет тенденцию окружать мутовку гинецея, который обычно находится прямо в центр цветка.

Пример 1: Идентификация различных структур цветка

Найдите надписи на рисунке.

  1. 1: венчик, 2: рыльце, 3: пыльник
  2. 1: лепесток, 2: венчик, 3: рыльце
  3. 1: чашелистик, 2: пыльник, 3: рыльце 3: рыльце
  4. 1: венчик, 2: пыльник, 3: рыльце

Ответ

Цветки содержат репродуктивные органы покрытосеменных, один из которых отображается на изображении выше. Цветки покрытосеменных расположены в четыре основных мутовки, расходящиеся вокруг стебля растения. Давайте посмотрим на эти разные мутовки, начиная с внешней стороны цветочной структуры.

Самая внешняя мутовка — это чашечка, которая описывает чашелистики, показанные на диаграмме, помеченной цифрой 1. Чашелистики — это небольшие видоизмененные листья, которые защищают цветок, когда он в бутонах.

Вторым крайним оборотом является венчик, который описывает лепестки. венчик на схеме не обозначен, но состоит из нескольких ярко цветные и часто ароматные лепестки, привлекающие опылителей.

Третьим наружным оборотом является андроцей, представляющий собой мужскую часть цветок. Он состоит из тычинок, которые представляют собой длинные нити с пыльниками на Топ. Пыльник отвечает за производство пыльцы, мужской гаметы и обозначен на схеме цифрой 2.

Самая внутренняя мутовка — это гинецей, представляющий собой женские части цветка. Гинецей состоит из завязи, содержащей семяпочки с женскими гамета, яйцеклетка. Сюда же входит стиль, который ведет вверх от яичника, и липкое клеймо сверху, обозначенное на диаграмме цифрой 3. Клеймо это часть женского органа, принимающая пыльцевые зерна, мужская гамета.

Давайте заполним эти разные метки на диаграмме.

Таким образом, метки следующие: 1: чашелистик, 2: пыльник, 3: рыльце.

Давайте посмотрим, как женские и мужские репродуктивные части цветка производят свои гаметы.

Гаметы образуются в результате мейоза. Женская гамета у покрытосеменных – яйцеклетка. Яйцеклетка образуется в семязачатке внутри завязи растения.

Ключевой термин: яйцеклетка

Яйцеклетка — это женская репродуктивная клетка или гамет.

Начинаются как материнские клетки спор, иногда называемые мегаспороцитами или Материнские клетки мегаспор развиваются внутри семязачатка. Материнские клетки спор диплоидны, т. имеют полный набор хромосом, представленный в виде «2𝑛». Вы можете увидеть процесс, при котором споровая мать клетка производит яйцеклетку на рисунке 3.

В семязачатке развивается структура, называемая канатиком, иногда называемым канатиком. Фуникул похож на пуповину у человека, так как представляет собой стебель. структура, соединяющая развивающуюся яйцеклетку со стенкой яичника. Верят что жгутик играет роль в обеспечении семязачатка питательными веществами во время семени созревания, так как это единственный канал связи между семенем и родительское растение. Это помогло бы семени прорасти, но подробности о том, как обеспечивает эти питательные вещества является постоянной областью исследований.

Семяпочка окружена покровами (в данном случае двумя покровами), образующими внешний слой, который вы можете видеть на рисунке 3. Вы можете заметить, что есть небольшой разрыв в этих слоях, однако. Этот промежуток называется микропиле и будет пространство, через которое мужское ядро ​​может получить доступ и оплодотворить яйцеклетку, как только она сформировался.

Материнская клетка споры (2𝑛) делится мейозом, образуя четыре гаплоидные клетки, называемые мегаспорами (𝑛). Эти клетки гаплоидны, так как содержат вдвое меньше хромосом, чем нормальные. ячейка, представленная как «𝑛». Три из них гаплоидны клетки дегенерируют, а четвертая растет и развивается в зародышевый мешок, иногда называют функциональной мегаспорой или мегагаметофитом. Зародышевый мешок содержится в ткани, называемой нуцеллусом. Обычно нуцеллус разрывается вниз после того, как произошло оплодотворение, чтобы обеспечить развивающийся эмбрион питательные вещества.

Ключевой термин: зародышевый мешок

Зародышевый мешок представляет собой женский гаметофит покрытосеменных растений, расположенный внутри семязачатка и включает яйцеклетку, из которой развивается зародыш растения после оплодотворение и эндосперм.

Гаплоидная функциональная мегаспора внутри зародышевого мешка затем делится митозом три раза. Это означает, что образуется восемь ядер. На рис. 4 показан более детальный вид. на заключительном этапе, показанном на рисунке 3. Вы можете видеть, куда переместились все ядра и как они теперь называются.

Два ядра из восьми перемещаются к центру зародышевого мешка и называются полярными ядра.

Ключевой термин: полярные ядра

Полярные ядра — это два ядра зародышевого мешка покрытосеменных, которые образуют эндосперм при оплодотворении.

Остальные шесть ядер перемещаются к противоположным концам или полюсам яичника. Один полюс будет рядом с микропиле, который вы можете видеть в верхней части яичника на рисунке 4. Другой полюс находится в основании яичника на рисунке 4. Ядра на полюсах яичник покрывается цитоплазмой и тонкой мембраной, образуя шесть отдельных клеток, три в верхней части яичника и три в нижней. Три клетки в нижней части яичника, вдали от микропиле, называются антиподальными клетками.

Ключевой термин: Антиподальные клетки

Антиподальные клетки представляют собой три гаплоидные клетки в зрелом зародышевом мешке покрытосеменных растений. находится на противоположном конце микропиле.

Клетки на другом полюсе, вблизи микропиле, отличаются по своему развитию. Клетка в центре, ближайшая к микропиле, будет расти и развиваться в яйцеклетку. клетка. Две клетки по обе стороны от яйцеклетки развиваются в клетки, называемые синергиды. Когда яйцеклетка достаточно выросла, она готова к оплодотворению.

Ключевой термин: синергиды

Синергида — одно из двух небольших короткоживущих ядер, лежащих рядом с яйцеклеткой в ​​зрелой зародышевый мешок покрытосеменных. Считается, что синергиды играют роль в пыльцевой трубке. руководство и функция, чтобы помочь ядру пыльцы достичь яйцеклетки для оплодотворение.

Рассмотрим более подробно роль полярных ядер и синергид в скоро оплодотворение, но сначала посмотрим, как устроены мужские гаметы произведено.

Мужская гамета покрытосеменных – пыльца. Пыльцевые зерна образуются в пыльники растений, в которых мейоз будет происходить аналогично развитие яйцеклетки в семязачатке. Каждый пыльник обычно содержит четыре мешочка. пыльцевых зерен. До образования пыльцевых зерен в процессе развития цветка эти мешочки заполнены крупными материнскими клетками спор, одну из которых вы можете видеть на Рисунок 5 ниже.

На рис. 5 показано, как каждая из этих материнских клеток спор может производить ядра сперматозоидов. способны оплодотворить яйцеклетку. Каждая материнская клетка споры диплоидна. (2𝑛) и делится мейозом с образованием четырех гаплоидных клеток называются микроспорами (𝑛).

Ключевой термин: микроспора

Микроспоры дают начало мужским гаметам и обычно меньше, чем мегаспора.

Затем ядро ​​микроспоры неравномерно делится на две клетки очень разного размера путем митоза. Одна из этих новых клеток называется генеративной клеткой, которая содержит генеративное ядро, а другая называется трубчатой ​​клеткой, которая содержит трубчатую ядро. Генеративное ядро ​​обычно делится митозом с образованием двух ядра сперматозоидов, которые могут оплодотворить яйцеклетку. Ядро трубки будет контролировать развитие пыльцевой трубки после успешного опыления, т. полезны в процессе оплодотворения, как мы вскоре увидим.

Ключевой термин: пыльцевая трубка

Пыльцевая трубка представляет собой трубку, которая развивается из пыльцевого зерна, когда оно откладывается на рыльце цветка. Он проникает в стиль и передает мужские гаметы в семяпочку.

Ключевой термин: генеративное ядро ​​

Генеративное ядро ​​является одним из двух ядер, образующихся в результате митоза микроспоры при образовании пыльцевого зерна, которые делятся митозом с образованием поднимаются до двух ядер сперматозоидов.

Ключевой термин: ядро ​​трубчатой ​​клетки

Ядро трубчатой ​​клетки представляет собой одно из двух ядер, образующихся в результате митоза микроспоры при образовании пыльцевого зерна. Ядро трубки контролирует рост пыльцевая трубка.

Микроспоры теперь называются пыльцевыми зернами, а их стенки утолщаются, чтобы обеспечить защита репродуктивных клеток от факторов окружающей среды, таких как высыхание. По мере созревания пыльника стенки между пыльцевыми мешками разрушаются, в результате чего мешочки открытые и пыльцевые зерна должны быть выпущены.

Пример 2: определение места мейоза в цветке

Где на изображенном на рисунке половинке цветка происходит мейоз?

  1. 2 и 4
  2. 1 и 2
  3. 2 и 3
  4. 4 и 5
  5. 1 и 4

Ответ

Гаметы образуются мейозом. Женская гамета покрытосеменных – яйцеклетка. клетка. Яйцеклетка образуется в семязачатке внутри завязи растения. Мужская гамета покрытосеменных – пыльцевое зерно. Образуются пыльцевые зерна в пыльниках растения, где мейоз будет происходить аналогичным образом пути развития яйцеклетки в яичнике.

Подпишем диаграмму, чтобы показать, где находятся эти различные структуры.

Таким образом, места мейоза в цветке 2 и 4.

Чтобы оплодотворение было успешным у покрытосеменных растений, опыление должно сначала происходить. Опыление – это процесс переноса пыльцевых зерен с пыльник к рыльцу цветка.

Существует два основных типа опыления: самоопыление и перекрестное опыление.

Давайте сначала рассмотрим самоопыление.

Как уже упоминалось, растения часто являются гермафродитами, поэтому они содержат как мужские, так и женские репродуктивные органы. Это означает, что они могут технически воспроизводиться с себя, чтобы произвести потомство, которое почти идентично родительскому растению. Самоопыление – это процесс, при котором пыльца цветка одного растения перемещается к рыльцу того же цветка или другого цветка на том же растении чтобы в конечном итоге оплодотворить яйцеклетку этого растения.

Ключевой термин: самоопыление

Самоопыление – это опыление цветка пыльцой того же цветка или другой цветок с того же растения.

Самоопыление не требует от родительского растения поиска другого растения для воспроизводить с. Это также устраняет зависимость от опылителей в передаче пыльцы другим растениям. цветы.

«Цель» растений — передать свои гены потомству, которое выживут и передадут свои гены многим другим поколениям. Однако есть отсутствие изменений в генетическом материале потомства, полученного в результате самоопыления, так что технически они являются клонами родителя. Это может быть недостатком для растения, поскольку генетическая изменчивость делает любой вид более устойчивым к изменениям в их Окружающая среда.

Например, если родительское растение малоустойчиво к холоду самоопыляющиеся, они будут давать потомство с такой же низкой устойчивостью, поскольку они генетически идентичны своим родителям. Это означает, что если вдруг Ударила очень холодная зима, родительское растение и его потомство не выжить, и вся семья будет уничтожена.

У растений есть решение для снижения вероятности самоопыления и повышения генетическое разнообразие и выживаемость их потомства. Это решение называется перекрестным опылением — давайте рассмотрим этот процесс далее.

Перекрестное опыление – это опыление пыльцы с пыльника одного цветка. переносится на рыльце другого растения того же вида. Это где опылители, такие как насекомые и другие способы опыления на большом расстоянии такие как ветер, пригодятся. Перекрестное опыление имеет гораздо большую вероятность увеличение генетического разнообразия и, таким образом, выживаемости потомства за счет избежание самоопыления.

Ключевой термин: перекрестное опыление

Перекрестное опыление – это опыление цветка пыльцой другого растения тот же вид.

Интересно, что разные виды растений приспосабливают свои структуры к своему образу жизни. опыление. Например, опыление ветром может привести к большому случайному рассеянию пыльца на обширной территории. Опыление насекомыми, однако, является гораздо более точным, поскольку пыльца переносится на определенные цветы мелкими организмами. В результате ветер опыление может привести к потере многих пыльцевых зерен, поэтому растения, использующие этот способ опыления приспособлены к образованию большого количества пыльцевых зерен.

Вам может быть интересно, как растения могут повысить вероятность перекрестного опыления, в отличие от самоопыления. Цветы могут адаптироваться, чтобы стать более подходящими для перекрестное опыление разными способами.

Будучи гермафродитными или однополыми растениями, увеличивается вероятность того, что пыльца один цветок сможет опылить любой другой цветок, с которым соприкоснется. Если цветки какого-либо вида растений относятся к разным полам, только мужским или женским, риск того, что пыльца может попасть на цветок только с мужскими половыми органами. Если это произошло, не было бы яйцеклеток для оплодотворения, поэтому оплодотворение не может произойти. Таким образом, гермафродитизм у всех цветков определенного вида увеличивает вероятность произойдет успешное оплодотворение.

У некоторых растений один набор половых органов развивается раньше другого, чтобы избежать инбридинг в процессе, известном как дихогамия. Например, женские органы могут созревают и становятся восприимчивыми к пыльце до того, как созреют мужские органы. Некоторые растения испытывать обратный эффект. Так как разные растения одного и того же вида будут созревают в разное время, может быть полезно предотвратить самоопыление и усиливают перекрестное опыление.

Другая адаптация для предотвращения самоопыления может быть в другом относительном расположение пыльников и рыльца, известное как геркогамия. Пыльники иногда расположены глубже в цветке, чем женские рыльца, что обеспечивает самоопыление сложно. Это означает, что опылителям необходимо проникнуть глубже в цветок, чтобы найдите питательную награду пыльцы или нектара. нектар самый питательный сахаристая жидкость, вырабатываемая некоторыми цветковыми растениями, которую многие опылители используют в качестве источник их пищи. Когда опылители посещают другой цветок для очередной трапезы нектара, они с большой долей вероятности распространяют пыльцу, попавшую на их тела из много разных цветов, когда они проходят мимо рыльца. Иногда стигма погружается глубже в цветок, чем пыльник, что может быть полезно для опыление разными видами опылителей.

Теперь, когда мы знаем больше о том, как пыльца может переноситься с одного цветка на другой путем опыления, давайте узнаем, что происходит при встрече пыльцы клеймо. Этот процесс приводит к оплодотворению и показан на рисунке 6. ниже.

Когда пыльцевое зерно падает на рыльце пестика, говорят, что пыльцевое зерно прорастать. Ядро трубки начинает формировать пыльцевую трубку, прорастающую через клейма и вниз по стилю, как показано на стадии А на рис. 6. Он высвобождает ферменты. которые облегчают его прохождение через стиль до тех пор, пока он не достигнет микропиле яйцеклетку, как вы можете видеть на стадии B на рис. 6.

Трубчатое ядро ​​проникает в семяпочку через микропиле за счет удлинения пыльцевой трубки немного больше, и тогда ядро ​​трубки прекращает свой рост, указанный на стадии С на рис. 6.

Генеративные ядра, следующие за трубчатым ядром вниз по пыльцевая трубка, теперь проникают в семязачаток через микропиле. Генеративное ядро ​​делится митозом с образованием двух ядер спермия, и одно из ядер спермия (𝑛) сливается. с ядром яйцеклетки (𝑛) в процессе, называемом оплодотворение. В результате образуется зигота (2𝑛), которая начинает делиться митозом, образуя зародыш (2𝑛). Предполагается, что два синергидных клеточных ядра по обе стороны от яйцеклетки помогают генеративное ядро ​​достигает яйцеклетки для оплодотворения.

Другое ядро ​​спермия (𝑛) сливается с центральным клетка с двумя полярными ядрами в зародышевом мешке (2𝑛). Это формирует ядро ​​эндосперма, которое теперь описывается как триплоидное. (3𝑛)! Этот процесс называется тройным слиянием, так как три ядра сливаются вместе. Затем ядро ​​эндосперма многократно делится и образует ткань эндосперма. Роль эндосперма заключается в обеспечении развития эмбрион с запасом пищи, и он окружает эмбрион, чтобы в конечном итоге превратиться в часть семени. На рис. 6 показаны заключительные стадии развития семян на стадии D. и E, когда становятся видны эндосперм и зародыш.

Ключевой термин: эндосперм

Эндосперм представляет собой семенную ткань, которая действует как запас питательных веществ для зародыш растения для поддержки его развития.

Поскольку процесс оплодотворения у растений включает два основных процесса оплодотворения, одно ядро ​​спермия и яйцеклетка (для формирования семенного зародыша) и другое ядро ​​спермия и полярные ядра (для формирования эндосперма), это называется двойным оплодотворением. Этот процесс кратко изложен в поле ниже.

Ключевой термин: двойное оплодотворение

Двойное оплодотворение – это оплодотворение, при котором одно ядро ​​спермия сливается с ядро яйцеклетки образует эмбрион, а другое ядро ​​спермия сливается с двумя полярными ядрами для образования эндосперма: Ядро мужских сперматозоидовженское ядрояйцозиготэмбрионМужскоеядросперматозоиддвухполярноеядрофембриосацендоспермядро(𝑛)+(𝑛)⟶(2𝑛)⟶(2𝑛),(𝑛)+(2𝑛)⟶(3𝑛).

Пример 3. Определение количества ядер, не участвующих в двойном Оплодотворение

Сколько из восьми гаплоидных ядер внутри зародышевого мешка (женский гаметофит) не участвует в двойном оплодотворении?

Ответ

Гаметы образуются в результате мейоза. Женская гамета, содержащая гаплоидное ядро, у покрытосеменных — яйцеклетка. Яйцеклетка образуется в яйцеклетке внутри завязь растения из одной диплоидной клетки, называемой материнской клеткой споры. Семь других гаплоидных ядер образуются в результате последовательных делений споры. материнская клетка в яичнике во время формирования яйцеклетки.

Вы можете видеть все восемь ядер, некоторые из которых сформировали клетки, на изображении яичник внизу.

Два ядра из восьми перемещаются к центру зародышевого мешка и называются полярные ядра.

Остальные шесть ядер перемещаются к противоположным концам или полюсам яичника и становятся самостоятельные клетки. Один столб будет рядом с микропиле, который вы можете увидеть на верхняя часть яичника на изображении выше. Ячейка в центре, ближайшая к микропиле будет расти и развиваться в яйцеклетку. Две клетки по обе стороны яйцеклетки развиваются в клетки, называемые синергидами.

Другой полюс находится в основании яичника. Три клетки в нижней части яичник, далекий от микропиле, называются антиподальными клетками.

Когда яйцеклетка достаточно выросла, она готова к оплодотворению.

Один из мужских сперматозоидов (𝑛) сливается с яйцеклетка (𝑛). Получается зигота (2𝑛), который начинает делиться митозом, образуя эмбрион (2𝑛). Два синергидных ядра на обе стороны яйцеклетки теоретически помогают ядру пыльцы достичь яйцеклетку для оплодотворения, но не принимают непосредственного участия в оплодотворении сам.

Ядро другого мужского сперматозоида (𝑛) сливается с двумя полярными ядрами в зародышевом мешке (2𝑛). Это формирует ядро ​​эндосперма, которое теперь описывается как триплоидное. (3𝑛)!

Поскольку процесс оплодотворения у растений включает два основных процесса оплодотворения событий, один из мужских сперматозоидов и яйцеклетки, а другой из другого ядра сперматозоида и полярных ядер, это называется двойным оплодотворением. Этот процесс кратко описан ниже: Ядро мужских сперматозоидовженское ядрояйцозиготэмбрионМужскоеядросперматозоиддвухполярноеядрофембриосацендоспермядро(𝑛)+(𝑛)⟶(2𝑛)⟶(2𝑛),(𝑛)+(2𝑛)⟶(3𝑛).

Из восьми гаплоидных женских ядер три, два полярных ядра и яйцеклетка ядра, участвуют в двойном оплодотворении. Остальные пять, две синергиды и три антиподальные клетки не принимают непосредственного участия.

Следовательно, количество ядер в зародышевом мешке, не участвующих в двойное оплодотворение 5 .

Пример 4: Описание последовательности роста пыльцевых трубок

Какова правильная последовательность структур, через которые проходит пыльца? трубка растет?

  1. Стигма ⟶ стиль ⟶ кожные покровы ⟶ яйцеклетка
  2. Style ⟶ филамент ⟶ микропиле ⟶ яйцеклетка
  3. Стигма ⟶ стиль ⟶ микропиле ⟶ яйцеклетка
  4. Стигма ⟶ филамент ⟶ микропиле ⟶ яйцеклетка
  5. Стиль ⟶ рыльце ⟶ микропиле ⟶ яйцеклетка

Ответ

Пыльца содержит мужские гаметы покрытосеменных растений. Его «цель» состоит в том, чтобы достичь и оплодотворить яйцеклетку, женскую гамету. Яйцеклетка содержится внутри семязачатка покрытосеменных. Когда пыльцевое зерно впервые попадает на самку часть цветка при опылении, она вступает в контакт с липкой структурой, называемой клеймо, как вы можете видеть на изображении ниже.

Пыльцевая трубка растет вниз от рыльца пестика через столбик к яйцеклетку, в которой находится яйцеклетка. Мужские ядра проходят по пыльцевой трубке. Когда пыльцевая трубка достигает семязачатка, она проходит через небольшую щель, называемую микропиле. Пыльцевая трубка теперь служит точкой входа для самца. Ядро гаметы (сперматозоида) проникает в яйцеклетку самки и оплодотворяет яйцеклетку.

Таким образом, последовательность структур, через которые прорастает пыльцевая трубка, представляет собой далее: Стигма ⟶ стиль ⟶ микропиле ⟶ яйцеклетка.

Когда зародыш сформируется, как его перенести в почву, чтобы он пророс в новый завод? Давайте посмотрим, как семена и плоды могут формироваться, чтобы развиться в новые покрытосеменные организмы.

Существует два основных типа семян, которые могут образовывать покрытосеменные растения: однодольные семя, иногда называемое однодольным, или двудольное семя, иногда называемое двудольным. Семядоли – это структура, которая в конечном итоге разовьется в первые листья зародыша. Вы можете увидеть основные различия между однодольным и семена двудольных растений на рисунке 7 ниже.

Семена однодольных имеют одну семядолю, так как моно означает один . Однодольные также обычно имеют заметный эндосперм, который снабжает развивающийся зародыш и проращивание рассады с пищей до того, как они смогут фотосинтезировать. Поэтому они иногда называют эндоспермными семенами. Типичными примерами однодольных растений являются ячмень, кукуруза и пшеница, которые составляют большую часть рациона человека. Питательные вещества, которые люди получают от их употребления в пищу, получают из семян однодольных растений. эндосперм!

Семена двудольных имеют две семядоли, так как di означает две . Общие двудольные растения, такие как фасоль и горох. Две семядоли у зародышей двудольных иногда поглощают питание в эндосперме, почти не оставляя после себя. Поэтому двудольные иногда называются неэндоспермическими или экзоспермическими семенами.

Как у однодольных, так и у двудольных покровы семязачатка развиваются в твердое семя пальто, иногда называемое тестой, которое помогает защитить эмбрион от высыхания или механическое повреждение среди других стрессов.

Ключевой термин: Теста

Теста – это твердая защитная внешняя оболочка семени двудольного растения, семенная кожура.

Теперь мы знаем, как формируются семена. Посмотрим, как вокруг развиваются плоды их.

Фрукты очень полезны, так как стимулируют голодных травоядных едят семена растений, а затем откладывают их в другом месте в своих фекалиях чтобы семена могли прорасти.

При успешном оплодотворении у многих покрытосеменных чашечки (чашелистики), венчик (лепестки), андроцей (тычинки), столбик и рыльце увядают и опадают. Этот оставляет позади только яичник с развивающимся эмбрионом и его запасами пищи в пределах. Диаграмма на рисунке 8 показывает сравнение между яичником, содержащим развивающийся эмбрион и структуры внутри него, которые изменяются при его формировании фрукт.

Гормоны, такие как ауксины, могут накапливаться в яичнике, вызывая его созревание и превратиться в плод. Стенка яичника превращается в структуру, называемую околоплодник, окружающий плод. Семяпочка развивается в семя внутри плод и содержит в себе развивающийся зародыш. В некоторых случаях два синергидные клетки и антиподальные клетки в яичнике исчезают. В других случаях синергидные клетки сливаются с эндоспермом после оплодотворения. Микропиле остается, чтобы вода могла попасть в семя для прорастания.

Ключевой термин: околоплодник

Околоплодник – это часть плода, образованная стенкой созревшая завязь.

Некоторые плоды развиваются несколько иначе. Гранат, для например, сохраняет чашечку и некоторые тычинки. Баклажаны и финики сохраняют свои чашечки также, в то время как плоды, произведенные растениями костного мозга, которые принадлежат виду Cucurbita pepo , сохраняют лепестки венчика по мере их развития.

Настоящие плоды, такие как манго, развиваются из завязи. В ложных плодах, также известных в качестве дополнительных плодов часть растения, кроме завязи, развивается в фрукты. Например, у яблок и земляники цветоложе под завязью развивается в плод вместо самой завязи. Другие примеры ложных плодов включают инжир и груши.

Ключевой термин: ложные плоды

Ложные плоды — это плоды, образованные из других частей растения, а также из яичник, например цветоложе. Примеры ложных плодов включают клубнику и яблоки.

Хотя пыльца необходима для развития плодов, поскольку было показано, что содержит ауксины, которые накапливаются в яичниках, в некоторых случаях оплодотворение это также вызвано пыльцевыми зернами, не обязательно для развития плода. Процесс образования плодов без оплодотворения семяпочек называется называется партенокарпией, и его можно вызвать естественным или искусственным путем.

Например, искусственный раствор экстрактов пыльцы, индола или нафтоловой уксусной кислоты кислота, иногда известная как IAA, может стимулировать рост плодов, даже если не произошло оплодотворение. Эти плоды не будут содержать семян, так как семена являются развивающийся зародыш растения, которое было оплодотворено. Плоды без косточек, например банан и ананас, могут быть произведены в коммерческих целях с помощью этого процесса, который называют искусственной партенокарпией.

Ключевой термин: партенокарпия

Партенокарпия описывает естественное или искусственное развитие плода без предварительного оплодотворения, что делает плоды бессемянными.

Если цветок не опылен и не оплодотворен, он опадет без плода формирование. Многолетние растения, такие как земляника, живут два года, иногда называемые вегетационными периодами или более. Однолетние растения, такие как арбузы, дополняют их жизненные циклы за один вегетационный период. Это означает, что после создания цветы, семена и плоды, он умирает. Поэтому очень важно, чтобы семена рассредоточены в подходящих местах для передачи генетического материала растения к следующему поколению успешно, так как это отдельное растение не получит вторая возможность!

Давайте вспомним некоторые ключевые моменты, которые мы рассмотрели в этом объяснении.

Ключевые моменты

  • Покрытосеменные – это цветковые растения, которые обычно дают семена и хорошо приспособлены к наземной жизни.
  • Цветки состоят из четырех основных мутовок: чашечки, венчика, андроцея и гинецей.
  • Гаплоидные мужские гаметы, пыльца, образуются в пыльниках андроцей.
  • Гаплоидные женские гаметы, яйцеклетки, образуются в яичнике гинецей.
  • Опыление происходит при переносе пыльцы с пыльника на рыльце пестика. либо того же растения при самоопылении, либо другому растению того же видов при перекрестном опылении.
  • Оплодотворение происходит, когда клетка, производящая пыльцу, сливается с яйцеклеткой внутри яичника.
  • Семена образуются из семязачатка, а некоторые завязи развиваются в плоды окружающих семя.
  • Семена могут быть либо однодольными с одной семядолей, либо двудольными с две семядоли.
  • Экстракт пыльцы содержит гормоны, которые могут инициировать образование плодов, даже если применяется искусственно.

Репродукция растений: формирование генома растений

  1. Аджит Чаудхари,
  2. Рэйчел Тофанелли,
  3. Кей Шнейц,
  1. Мюнхенский технический университет, Германия;

Половое размножение включает оплодотворение яйцеклетки сперматозоидом с образованием новой клетки, называемой зиготой. Яйцеклетка и сперматозоид содержат один полный набор хромосом и, следовательно, одну копию генома, поэтому зигота содержит два набора хромосом и две копии генома. Яйцеклетка также может быть оплодотворена несколькими сперматозоидами — процесс, известный как полиспермия, — но это обычно приводит к нежизнеспособности зиготы.

Животные используют ряд различных механизмов, чтобы избежать оплодотворения яйцеклеток более чем одним сперматозоидом (Iwao, 2012). Растения также используют различные механизмы, чтобы избежать полиспермии (Grossniklaus, 2017; Scott et al., 2008; Tekleyohans et al., 2017), но ситуация сложнее, поскольку высшие растения могут подвергаться уникальному процессу, называемому двойным оплодотворением (Dresselhaus и др., 2016).

Во время двойного оплодотворения одна пыльцевая трубка несет два спермия к структуре, называемой яйцеклеткой (рис. 1). Помимо яйцеклетки, яйцеклетка также содержит вторую женскую гамету, называемую центральной клеткой. По согласованному механизму один сперматозоид сливается с яйцеклеткой, а второй — с центральной клеткой (Sprunck, 2020). После оплодотворения яйцеклетка превращается в эмбрион, а центральная клетка развивается в эндосперм, ткань, которая питает эмбрион (например, плацента у человека). У многих видов полиспермия подавляется путем подавления поступления второй пыльцевой трубки в семязачаток во время успешного оплодотворения. Однако иногда несколько пыльцевых трубок достигают семязачатка в результате явления, известного как политрубка. Этот процесс может привести к полиспермии яйцеклетки, центральной клетки или того и другого.

Оплодотворение цветковых растений.

( A ) Микроскопическое изображение пыльцевой трубки в открывающейся щели оплодотворенной семязачатка у растения вида Arabidopsis thaliana (масштабная линейка = 20 мкм). ( B ) Во время оплодотворения растения два спермия (красные) переносятся пыльцевой трубкой (желтой) к яйцеклетке, которая содержит яйцеклетку (синяя) и центральную клетку (серая). ( C ) Когда пыльцевая трубка достигает отверстия семязачатка (зеленый цвет), она сливается с одной из двух дополнительных клеток (желтый цвет), которая затем начинает дегенерировать. ( D ) Пыльцевая трубка разрывается, высвобождая два спермия, один из которых оплодотворяет яйцеклетку, образуя зиготу, а другой сперматозоид сливается с центральной клеткой, образуя эндосперм.

Хотя полиспермия редко встречается в яйцеклетках, она чаще встречается в центральных клетках (Grossniklaus, 2017; Köhler et al., 2010; Scott et al., 2008). Однако если центральная клетка получает более одной копии отцовской ДНК, это приводит к дефектам эндосперма, которые нарушают развитие и в конечном итоге приводят к потере семени (Grossniklaus, 2017; Köhler et al., 2010; Scott et al., 2008). Тяжесть этого барьера развития, также известного как триплоидный блок, зависит от вида и часто препятствует скрещиванию между разными видами.

В 2017 г. сообщалось, что полиспермия яйцеклетки у цветковых растений приводит к развитию жизнеспособного триплоидного потомства, содержащего три набора хромосом (Nakel et al. , 2017). Теперь в eLife Рита Грос-Хардт и ее коллеги, в том числе многие исследователи, участвовавшие в работе 2017 года, с Янбо Мао в качестве первого автора, сообщают, что яйцеклетки, подвергшиеся полиспермии, могут обойти этот триплоидный блок (Mao et al., 2020). ).

Команда ученых из Бременского университета, Университета Мартина Лютера в Галле-Виттенберге и Университета Билефельда использовала хитрый генетический трюк для идентификации жизнеспособных семян, содержащих зародыши полиспермии. Они обнаружили, что эти семена, по сути, произошли от скрещивания трех родителей, включающего две пыльцевые трубки от генетически разных родителей по отцовской линии. Дальнейший анализ показал, что эмбрионы внутри семени были триплоидными и содержали материнский геном из яйцеклетки и отцовский геном из каждой из двух сперматозоидов.

Мао и др. также обнаружили, что эндосперм этих семян, полученных из полиспермии, имел нормальное число хромосом. Это говорит о том, что яйцеклетка может подвергаться полиспермии независимо от центральной клетки. Более того, дополнительные контрольные эксперименты убедительно свидетельствуют о том, что избирательная полиспермия только яйцеклетки может обойти триплоидный блок. Кроме того, триплоидные растения, полученные из семян, полученных из полиспермии, также могут давать жизнеспособное полиплоидное потомство в пределах одного поколения.

Доказательства, представленные Mao et al., вместе с предыдущими данными убедительно свидетельствуют об отсутствии абсолютного блокирования полиспермии яйцеклеток или центральной клетки у растений (Nakel et al., 2017; Grossniklaus, 2017; Scott et al., 2008). Избирательное двойное оплодотворение только яйцеклетки, описанное Mao et al. может объяснить удивительное наблюдение, что до 70% цветковых растений являются полиплоидными (Masterson, 1994). Действительно, считается, что полиплоидия имеет центральное значение для эволюции и видообразования растений (Van de Peer et al., 2017).

В будущих исследованиях будет важно определить степень избирательной полиспермии яйцеклеток среди цветковых растений и установить экологическую и эволюционную значимость этого увлекательного процесса. Биоинженерия полиспермии яйцеклеток также может облегчить программы разведения и помочь улучшить производство определенных культур.

Каталожные номера

    1. Дрессельхаус Т
    2. Спрунк С
    3. Вессель GM

    (2016) Механизмы оплодотворения у цветковых растений

    Современная биология 26 :R125–R139.

    https://doi.org/10.1016/j.cub.2015.12.032

    • пабмед
    • Google ученый
    1. Гроссниклаус U

    (2017) Полиспермия дает семена кукурузы с тремя родителями

    Current Biology 27 :R1300–R1302.

    https://doi.org/10.1016/j.cub.2017.10.059

    • пабмед
    • Google ученый
    1. Ивао Y

    (2012) Активация яйцеклеток при физиологической полиспермии

    Репродукция 144 :11–22.

    https://doi.org/10.1530/REP-12-0104

    • пабмед
    • Google ученый
    1. Келер С
    2. Миттельстен Шайд O
    3. Ерилова А

    (2010) Влияние триплоидного блока на происхождение и эволюцию полиплоидных растений

    Тенденции генетики 26 :142–148.

    https://doi.org/10.1016/j.tig.2009.12.006

    • пабмед
    • Google ученый
    1. Мао Y
    2. Гейбл А
    3. Накель Т
    4. Фихевер P
    5. Баум Т
    6. Теклейоханс ДГ
    7. Во Д
    8. Гросс I
    9. Гросс-Хардт Р

    (2020) Селективная полиспермия яйцеклеток обходит триплоидный блок

    eLife 9 :e52976.

    https://doi.org/10.7554/eLife. 52976

    • Google ученый
    1. Мастерсон Дж

    (1994) Размер устьиц ископаемых растений: свидетельство полиплоидии у большинства покрытосеменных

    Наука 264 :421–424.

    https://doi.org/10.1126/science.264.5157.421

    • пабмед
    • Google ученый
    1. Накель Т
    2. Теклейоханс ДГ
    3. Мао Y
    4. Фухерт Г
    5. Во Д
    6. Гросс-Хардт R

    (2017) Трехродительские растения являются прямым доказательством полиплоидии, индуцированной полиспермией

    Nature Communications 8 :1033.

    https://doi.org/10.1038/s41467-017-01044-y

    • пабмед
    • Google ученый
    1. Скотт RJ
    2. Армстронг SJ
    3. Даути Дж
    4. Шпильман М

    (2008) Двойное оплодотворение у Arabidopsis thaliana включает блок полиспермии на яйцеклетке, но не на центральной клетке

    Молекулярное растение 1 :611–619.

    https://doi.org/10.1093/mp/ssn016

    • пабмед
    • Google ученый
    1. Спрунк S

    (2020) Вдвое больше удовольствия, вдвое больше проблем: взаимодействие гамет у цветковых растений

    Текущее мнение в области биологии растений 53 :106–116.

    https://doi.org/10.1016/j.pbi.2019.11.003

    • Google ученый
    1. Теклейоханс ДГ
    2. Мао Y
    3. Кеги C
    4. Штирхоф YD
    5. Гросс-Хардт Р

    (2017) Барьеры полиспермии: перспектива растений

    Современное мнение в области биологии растений 35 : 131–137.

    https://doi.org/10.1016/j.pbi.2016.11.012

    • пабмед
    • Google ученый
    1. Ван де Пир Y
    2. Мизрахи Е
    3. Маршал К

    (2017) Эволюционное значение полиплоидии

    Nature Reviews Genetics 18 :411–424.

    https://doi.org/10.1038/nrg.2017.26

    • пабмед
    • Google ученый

Статья и информация об авторе

Сведения об авторе

  1. Аджит Чаудхари

    Аджит Чаудхари работает на кафедре генетики развития растений Школы естественных наук Мюнхенского технического университета, Фрайзинг, Германия

    Конкурирующие интересы
    Конкурирующие интересы не заявлены «Этот ORCID iD идентифицирует автора этой статьи:» 0000-0002-3719-4182
  2. Rachele Tofanelli

    Rachele Tofanelli работает на кафедре генетики развития растений Школы естественных наук Мюнхенского технического университета, Фрайзинг, Германия

    Конкурирующие интересы
    Конкурирующие интересы не заявлены «Этот ORCID iD идентифицирует автора этой статьи:» 0000-0002-5196-1122
  3. Kay Schneitz

    Kay Schneitz работает на кафедре генетики развития растений Школы естественных наук Мюнхенского технического университета, Фрайзинг, Германия

    Для корреспонденции
    kay. [email protected]
    Конкурирующие интересы
    Конкурирующие интересы не заявлены «Этот ORCID iD идентифицирует автора этой статьи:» 0000-0001-6688-0539

История публикаций

  1. Версия записи опубликована: 6 февраля 2020 г. (версия 1)

Авторское право

© 2020, Чаудхари и др.

Эта статья распространяется в соответствии с лицензией Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование и распространение при условии указания оригинального автора и источника.

Показатели

Число цитирований статей, полученное путем опроса самых высоких значений из следующих источников: Crossref, PubMed Central, Scopus.

Ссылки для скачивания

Список ссылок, состоящий из двух частей, для загрузки статьи или частей статьи в различных форматах.

Загрузки (ссылка для скачивания статьи в формате PDF)

  • Статья PDF

Открытые цитаты (ссылки для открытия цитат из этой статьи в различных онлайн-сервисах управления ссылками)

  • Менделей
  • ЧитатьКуб»>

Процитируйте эту статью (ссылки для загрузки цитат из этой статьи в форматах, совместимых с различными инструментами управления ссылками)

  1. Аджит Чаудхари
  2. Рэйчел Тофанелли
  3. Кей Шнейц

(2020)

Размножение растений: формирование генома растений

eLife 9 :e54874.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *