Sự sinh sản và chu trình phát triển cá thể của Rêu được đặc trưng bởi sự xen kẻ của thể bào tử và thể giao tử... Sự thụ tinh Tinh trùng và noãn cầu được sinh ra từ cùng một cá thể mà
Trang 1III Cơ quan sinh sản của
Trang 2 Sự sinh sản và chu trình phát triển cá thể của Rêu được đặc trưng bởi sự xen kẻ của thể bào tử và thể giao tử
Trang 41.1.1 Thể giao tử của ngành Rêu
Ở Rêu và đa số ngành Rêu, cây sinh dưỡng có thân
và lá hình thành các túi giao tử
Trang 5 Đến thời kỳ sinh sản, tất cả chúng
đều mang túi giao tử, vì vậy tất cả
chúng thuộc về thể giao tử Ở Rêu,
thông thường là các đẳng bào tử thì hình thành thể giao tử lưỡng tính hay đơn tính cùng gốc hoặc là các đồng bào tử
Trang 6Hình 2 Cây Rêu có túi noãn ngọn và túi noãn bên
Túi noãn ở ngọn chồi (Mnium affine) bên trái, túi noãn ở ngọn chồi
bên (Hypnum triquetrum) bên phải
Trang 7biến đổi thành giao tử đực
Trang 9 Túi noãn: Sự phân chia các tế bào phía ngoài là khởi đầu cho vách nhiều lớp của bụng túi noãn và một lớp
cổ gồm năm tầng, mỗi tầng bốn tế bào
Trang 111.1.2 Sự thụ tinh
Tinh trùng và noãn cầu được sinh ra từ cùng một cá thể mà kết hợp với nhau thì gọi là tự thụ tinh và được gọi là thụ tinh chéo, nếu cá thể đực cung cấp tinh trùng, cá thể cái sinh ra noãn cầu Rêu thụ tinh đơn nhờ nước
Nước có vai trò chủ yếu trong sinh sản hữu tính của Rêu, bởi
vì nước tham gia vào sự mở của các túi tinh và cổ túi noãn,
nhưng cũng là môi trường cần thiết cho sự di chuyển của tinh trùng
Saccharoza là chất hóa học chủ yếu khuếch tán từ các chất
nhầy của cổ túi noãn mở, có vai trò trong sự định hướng cho tinh trùng đến với noãn cầu không có vách xenlulozơ bao bọc
và nhân của tinh trùng kết hợp nhân của noãn cầu (noãn giao), tạo thành hợp tử và nó được bao bọc bởi vách xenluloza và
không trải qua pha nghỉ, hợp tử phát triển ngay để thành phôi.
Trang 12Chu trình sinh sản của rêu
Trang 131.1.3 Thể sinh túi của Rêu
Sau khi kết hợp noãn cầu với tinh trùng, hợp tử được hình thành và phát triển ngay ở trong túi noãn, không
có pha nghỉ
Phôi phát triển thành thể sinh túi bao gồm chân,
cuống mảnh và túi bào tử có đội mũ
+ Thể sinh túi:Thể sinh túi chính là một trục trần không có lá và được chia ra làm 5 phần kể từ gốc lên ngọn như sau
Trang 14Hình 5 Thể sinh túi của Rêu trưởng thành và mũ của nó
Bên trái, thể sinh túi trưởng thành (su = giác mút); p = cuống; ap = mõm; op = nắp, cf
= mũ; s = túi mang bào tử ; cl = trụ giữa) Bên phải chi tiết của túi bào tử cắt dọc (cl = trụ giữa; s = túi mang bào tử, par = mô mềm bao quanh trụ trung tâm với các lỗ hổng
(lac); ep = biểu bì; pr = răng của vành lông; op = nắp
Trang 15 Chân phôi (giác mút) ghép trên đỉnh ngọn của thân mang lá (bao nhỏ).
- Cuống có thể có tế bào dẫn truyền, nhưng không phải là mô dẫn thực sự, không có ống rây
- Mấu lồi có thể phân biệt được ít nhiều tuỳ theo các loài, đó là đỉnh cuống phình ra để mang túi bào tử
- Túi bào tử
- Nắp đậy Túi bào tử và nắp đậy được bao phủ bởi
mũ đội, có nguồn gốc từ phần trên của bụng túi noãn
Trang 16Chu trình phát triển cá thể của Rêu
lông
Trang 181 2 Sự sinh sản và chu trình phát triển
Trang 191.2.1.1 Các túi bào t D ử ươ ng x và các ỉ
1.2.1.1 Các túi bào t D ử ươ ng x và các ỉ
ngành Quy t ế
ngành Quy t ế
Ở các ngành Quyết, các túi bào tử và các bào tử của chúng có những dấu hiệu rất khác nhau
Trang 21 Vách của các túi bào tử có độ dày khác nhau tuỳ theo từng nhóm, vách một lớp như ở lớp Dương xỉ túi
mỏng (Dryopteris filix-mas), vách nhiều lớp như ở lớp Dương xỉ túi dày (bộ Marattiales)
Trang 221.2.2 Thể giao tử của Dương xỉ và các
ngành Quyết
Thể giao tử của Dương xỉ (Dryopteris filix mas) là
tản dạng bản hình quả tim, mặt dưới của nó mang túi tinh ở vùng có rễ giả và túi noãn ở phần lõm vào
Khi túi tinh chín, nó sẽ mở ra, các tinh trùng được
phóng thích ra ngoài và thụ tinh với noãn cầu
Các tản này là thể giao tử, bởi vì chúng mang túi tinh
và túi noãn
Trang 23 Chất hóa học kích thích định hướng cho tinh trùng đi vào với noãn cầu, đó là axit malic như ở các loài
dương xỉ
noãn cầu, tinh trùng tiếp cận với giao tử cái không có vách xenlulozơ và nhân của chúng kết hợp với nhau, tạo thành hợp tử và phát triển thành phôi không qua giai đoạn nghỉ
Trang 241.2.4 Sơ đồ tóm tắt tiêu biểu một số chu trình phát triển cá thể của các
ngành Quyết
+ Dương xỉ đực (Dryopteris Filix - mas
-Dryopteridaceae)
Trang 26C tháp bút (Equisetum arvense - ỏ
C tháp bút (Equisetum arvense - ỏ
Equisetaceae)
Trang 28+ Quyển bá (Selaginella martensii)
Trang 302 C quan sinh s n h u tính ơ ả ữ
2 C quan sinh s n h u tính ơ ả ữ
2.1 S sinh s n và chu trình phát tri n cá th ự ả ể ể
chia thành 3 phân ngành: phân ngành H t tr n, ạ ầ
phân ngành th c v t bao noãn ự ậ
H t kín ạ
Trang 31
- Sự phân cắt đồng thời và sự sắp xếp bộ bốn của các bào tử bé Mỗi bộ bốn có ba mặt bên và một mặt
bụng: bộ Bạch quả, đa số Hạt trần và cũng có ở lớp thực vật Hai lá mầm…
Trang 322.1.1.2 Noãn và phôi tâm c a H t tr n ủ ạ ầ
Các nón cái của Thông được cấu tạo các lá bắc ở
nách của mỗi vảy, mang hai noãn ở bề mặt trên lá
noãn trần
Nãn c¸i
Trang 33 Nún đực: gồm 1 trục, xung quanh mang nhiều vảy xếp xoắn, cỏc vảy này chớnh lỏ cỏc lỏ bào tử bộ (nhị) Mặt dưới lỏ bào tử bộ mang 2 tỳi bào tử bộ (tỳi phấn)
1 2
3
Nón đực
Trang 352.1.2 Th giao t c a H t tr n 2.1.2 Th giao t c a H t tr n ể ể ử ủ ử ủ ạ ầ ạ ầ
2.1.2.1 Hạt phấn- thể giao tử đực
Sự phát triển của các bào tử bé, tế bào sinh sản
vô tính đực, thường bắt đầu trong các túi bào tử bé dẫn đến hình thành các hạt phấn ngay trong chúng và
sẽ phát tán ra khỏi túi bào tử bé hay túi phấn
Trang 37+ S hình thành n i nhũ c a Thông ự ộ ủ
Sau khi thụ phấn, sự phát triển của phôi tâm và vỏ
noãn tiếp tục làm tăng khối lượng noãn Bào tử lớn to
ra, sự phân bào nguyên nhiễm xảy ra nhiều lần,
nhưng nó không tiếp tục ngăn vách xenlulozơ
Vây: nội nhũ là dạng cọng bào gồm vài chục nhân nằm trong tế bào chất bao xung quanh một không bào lớn
Trang 39+ Các túi noãn
Mỗi túi noãn của Thông được hình thành vào cuối mùa xuân của năm thứ hai, từ bề mặt ngoài của nội nhũ nằm cạnh lỗ noãn
Sau khi đã lớn và nhô lên trên phôi tâm nó phân chia thành tế bào gốc lớn và một tế bào ngọn nhỏ
tế bào thứ nhất hình thành noãn cầu lớn và tế bào nhỏ
là nguồn gốc của rãnh bụng tồn tại ngắn ngủi
Lần phân chia thứ hai sẽ sinh ra cổ túi noãn
Trang 41
So sánh v i túi noãn c a Quy t, ớ ủ ế
ng ườ i ta nh n th y r ng: ậ ấ ằ
Tế bào gốc hình thành noãn cầu
Sự hình thành túi noãn ngắn hơn do sự huỷ bỏ các lần phân cắt 2 và 3 mà điều đó quan sát thấy ở Dương xỉ
Các túi noãn đơn giãn hơn (cổ ngắn hơn, không có
tế bào rãnh cổ) và hoàn toàn nằm sâu trong nguyên tản, kể cả cổ noãn
Trang 42 Bào tử lớn luôn luôn nằm trong túi bào tử lớn, và tại đó phát triển thành nguyên tản cái, do đó mà có tên là nội nguyên tản
Trang 43 Sự phát tán thụ động của chúng phụ thuộc các yếu tố vật lý (trọng lực, nước, gió và các tác nhân sinh học (côn trùng, chim, thú) Ngoài ra trong khi thụ phấn,
sự vận chuyển hạt phấn từ các túi phấn đến các noãn của ngành Hạt trần, đôi khi cũng có con người tham gia
Trang 44Sự nẩy mầm của hạt phấn Thông
Lần phân chia thứ nhất, bào tử bé tạo ra tế bào gốc và tế bào lớn lúc đó xảy ra sự phát tán của hạt phấn ra ngoài, hạt phấn được giữ lại bởi giọt chất nhầy ở lỗ noãn và được dẫn vào tiếp xúc với phôi tâm.
Sự nảy mầm bắt đầu ngay, tế bào lớn phân chia cho ra tế bào chân nằm sát tế bào gốc và tế bào con
Tế bào con phân chia tạo ra tế bào sinh tinh và tế bào ống
phấn Lúc này, tế bào phấn đã phát dục hoàn toàn và ống phấn bắt đầu đi vào phôi tâm
Sự tăng trưởng ống phấn trở lại vào mùa xuân và tiếp tục đi đến cổ túi noãn Tế bào mẹ phân chia cho hai giao tử
Trang 46
2.1.3.2 Sự thụ tinh của Thông
Sự thụ tinh xảy ra trên cây, trong không khí Ống phấn của Hạt trần, sau khi đi vào phôi tâm, nó tiếp tục mang các nhân đực vào kết hợp với noãn cầu
Đến noãn cầu, ống phấn của hạt phấn Thông trút ra nội chất của nó, nằm bên cạnh tế bào chất của giao tử cái Một trong hai nhân của tinh tử xâm nhập sâu vào đến tận giao tử cái và kết hợp với nó.
Nhân đực thứ hai, nhân sinh dưỡng và tế bào đế thóai biến
nhanh, nó hoàn toàn không tham gia vào sự thụ tinh Do vậy, thụ tinh của Hạt trần là thụ tinh đơn.
Trang 482.1.3.3 Sự hình thành phôi Hạt trần, mối quan hệ giữa thể giao tử & thể bào
tử
Noãn cầu được thụ tinh xảy ra trên thể giao tử (nội nhũ) Hợp
tử phát triển ngay trên nội nhũ và kí sinh tạm thời trên chúng
Chúng tiếp tục phân chia và ngăn các vách thành một tầng 4 tế bào và đạt được tiền phôi có cấu tạo 4 tầng
+ Một tầng tế bào, mở ra trên tế bào chất đang thóai hóa của noãn cầu cũ
+ Tầng hoa thị mà các tế bào của chúng có thể phát sinh
phôi được
+ Tầng giây treo sơ cấp
+ Tầng ngọn được cấu tạo 4 tế bào phôi
Trang 49 Bằng cách kéo dài ra, các tế bào dây treo sơ cấp đẩy các tế bào phôi vào nguyên tản cái Mỗi tế bào phôi tiếp tục phân chia Bốn dây treo thứ cấp được hình thành và tách các phôi ra Kết quả được 4 phôi (đa phôi sinh do sự chẽ ra) mà 3 trong 4 phôi sẽ thóai hóa
Trang 512.1.4 Chu trình tóm tắt phát triển cá
thể của Thông