Khái Niệm sinh sản Sự sinh sản hữu tính ở thực vật Phương thức sinh sản hữu tính, cùng với việc phức tạp hoá cấu trúc nhiễm sắc thể và quá trình phân bào đã tạo ra sự đa dạng của các gia
Trang 1+ Ngành thực vật có hoa đóng vai trò quan trọng trong đời sống con người, cung cấp nguồn lương thực thực phẩm chính, nguồn tài nguyên phong phú sử dụng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp cũng như y học, dược học, xây dựng
+ Về mặt tiến hóa chúng chiếm đỉnhcao nhất trong nấc thang tiến hóa của giới thực vật Ngoài sự tiến hóa trong các bộ phận của cơ quan dinh dưỡng thì việc xuất hiện hoa là một tính chất đặc trưng và mới nhất của ngành mà các ngành trước đó đều chưa có Ngoài ra, noãn hình thành được lá noãn bao bọc một cách vững chắc, chống lại mọi điều kiện bất lợi của thiên nhiên đã giúp cho ngành ngày càng phát triển vững chắc
B Nội Dung Nghiên Cứu
1 Khái Niệm sinh sản
Sự sinh sản hữu tính ở thực vật Phương thức sinh sản hữu tính, cùng với việc phức tạp hoá cấu trúc nhiễm sắc thể và quá trình phân bào đã tạo ra sự đa dạng của các giao tử, làm cho sinh vật tiến hoá với tốc độ nhanh, phân hoá thành các nhóm khác nhau Trong chu trình phát triển cá thể của thực vật, sự sinh sản hữu tính kế thừa từ sự sinh sản vô tính bằng bào tử giảm nhiễm nên các giao tử tạo ra bằng phân bào nguyên nhiễm trong các túi giao tử - cơ quan sinh sản hữu tính Khác với bào tử, các giao tử là thể nguyên sinh không có vách xenluloza bao bọc và tự nó không thể phân chia và phân hoá để tạo thành cơ thể đơn bội như bào tử (trừ trường hợp trinh sản, tế bào trứng không qua thụ tinh nhưng vẫn hình thành được cơ thể đơn bội) mà nó phải trải qua sự kết hợp của giao tử đực và giao tử cái từ cơ thể lưỡng tính hoặc từ hai cơ thể khác nhau, để tạo thành hợp tử lưỡng bội, có khả năng phân chia và phân hoá tạo thành cơ thể lưỡng bội Người ta phân biệt ba dạng khác nhau của quá trình sinh sản hữu tính là đẳng giao, dị giao và noãn giao
a) Sự đẳng giao (Isogamia)
Ở nhiều thực vật đơn bào và đa bào, đến thời kỳ sinh sản hữu tính thì hình thành các túi giao tử đơn bào khác nhau về giới tính Trong túi giao tử đực, hình thành
hoocmon giới tính gọi là hydrobenzaldehit điều khiển sự phân bào nguyên nhiễm, tạo
ra giao tử đực Trong túi giao tử cái có loại gynotecmon gọi là isoramnetol xác định giới tính cái Hai loại giao tử đực và cái giống nhau về kích thước, hình thái, tốc độ vận động chỉ khác nhau về giới tính, gọi là đẳng giao tử Giao tử đực tiết ra chất
androgamôn để hấp dẫn giao tử cái, nhưng có tác dụng đẩy giao tử đực xa
Trang 2nhau Giao tử cái tiết ra chất gynogamon để hấp dẫn giao tử đực và đẩy giao tử cái xa nhau Do vậy, xác suất gặp gỡ giao tử đực và giao tử cái xảy ra trong môi trường nước
là rất lớn, chúng kết hợp với nhau, trước hết là bào phối, tiếp theo là nhân phối Quá trình kết hợp của hai đẳng giao tử đực và cái gọi là sự đẳng giao Hợp tử tạo ra trong đẳng giao nhỏ, có sự đóng góp như nhau về tế bào chất cũng như nhân của hai giao tử Hợp tử này ít chất dự trữ, tồn tại không lâu, khả năng chống chịu kém Vì vậy, hình thức sinh sản hữu tính đẳng giao chỉ xảy ra ở thực vật còn thấp Ngoài ra, cũng có những loài sinh sản hữu tính tiếp hợp đẳng giao như nấm men, nấm mốc bánh mì
b) Sự dị giao (Heterogamia)
Ở thực vật đơn bào tiến hoá hơn, hoặc thực vật đa bào đã xảy ra sự sinh sản hữu tính dị giao Trong túi giao tử đực, xảy ra sự phân bào nguyên nhiễm, tạo thành giao tử đực nhỏ (microgameta), bơi lội với vận tốc nhanh hơn Trong túi giao tử cái, các giao tử cái lớn (macrogameta) được tạo thành, bơi lội với vận tốc chậm hơn Với hướng hoá thuận
do hai giao tử tiết ra và kết hợp với nhau, tạo thành hợp tử gọi là sinh sản dị giao Trong hợp tử này, nhân đực và nhân cái kết hợp với nhau, có sự đóng góp tương đương
về vật chất di truyền, nhưng về di truyền tế bào chất thì dòng cái ưu thế hơn dòng đực Hợp tử lớn hơn, chất dự trữ nhiều hơn, tồn tại lâu dài hơn và có khả năng chống chịu tốt hơn Tuy nhiên, cũng có trường hợp xảy ra dị giao sinh lý như ở Tảo nâu
Ectocarpus silicolosus, về phương diện hình thái thì chúng thuộc loại đẳng giao tử, nhưng về phương diện sinh lý chúng có sự khác nhau Đẳng giao tử đực bơi lội nhanh, lâu hơn để tìm giao tử cái Đẳng giao tử cái bơi lội với vận tốc chậm hơn, thời gian ngắn hơn, rồi ngừng bơi lội, chìm xuống đáy biển và bám vào giá thể bằng roi dài Sự
dị giao sinh lý là dạng chuyển tiếp trung gian từ đảng giao sang dị giao
c) Sự noãn giao (Oogamia)
Sinh sản noãn giao, đó là hình thức sinh sản hữu tính cao Cơ quan sinh sản đực gọi là túi tinh, trong chúng tạo ra tinh trùng bằng phân bào nguyên nhiễm Tinh trùng phân hoá thành đầu, chứa khối nhân đơn bội hình thành trước, còn tế bào chất chỉ hình thành roi với thể nền chứa ty thể, bộ máy golgi v.v hình thành sau Một số Hạt trần, thực vật Bao noãn (Chlamydospermae) và hầu hết Hạt kín giao tử đực được gọi là tinh tử
Nó là dạng neoteni của tinh trùng, chỉ có đầu, là khối nhân đơn bội, còn roi không hình thành, do đó tinh tử không có khả năng vận động Cơ quan sinh sản cái là túi noãn, phân hoá thành bụng và cổ Trong túi noãn, xảy ra sự phân bào nguyên nhiễm, hình thành noãn cầu, là tế bào sinh dục cái đơn bội, kích thước lớn, chứa nhiều tế bào chất, không vận động, nằm trong bụng túi noãn Khi thụ tinh, tinh trùng vận động vào túi noãn, hoặc có cơ quan (ống phấn) mang tinh tử vào với noãn cầu gọi là thụ tinh qua ống phấn và chỉ xảy ra quá trình nhân phối, không có bào phối Vì vậy, hợp tử tạo ra trong noãn giao tử rất lớn, chứa nhiều chất dự trữ cần thiết cho sự phát triển phôi, di truyền tế bào chất hoàn toàn thuộc ưu thế dòng mẹ
Trang 3cũng được mở rộng, dễ dàng hình thành nòi mới, loài mới Thực vật là sinh vật sản xuất, có lối sống định cư, cần phải duy trì hình thức sinh sản vô sinh bằng bào tử, nhằm tăng nhanh số lượng cá thể lên, đồng thời phải duy trì hình thức sinh sản hữu tính để đổi mới thế hệ, tăng cường biến dị cá thể, cung cấp nguyên liệu cho chọn lọc tự nhiên.
C Sự sinh sản ở thực vật có hạt
1 Sinh sản ở thực vật Hạt kín
a) Cấu tạo của hoa
Hoa là một chồi cành đặc biệt, sinh trưởng có hạn và mang những lá biến thái làm chức năng sinh sản Tất cả các bộ phận của hoa đều có cấu tạo thích nghi với chức năng này
Mỗi hoa đều có 1 cuống hoa, phát sinh từ nách một lá gọi là lá bắc Có hoa
không có lá bắc (hoa bưởi, hoa cải…), có hoa ngoài lá bắc còn có 1-2 lá bắc con nằm vuông góc với lá bắc (hoa muồng), cũng có khi các lá bắc của nhiều hoa hợp lại thành tổng bao (hoa cây rau mùi, thìa là, các cây họ Cúc)
Đầu cuống hoa thường loe rộng thành đế hoa mang các bộ phận chính của hoa:
đài hoa, tràng hoa, nhị và nhụy
- Đế hoa: là phần cuối của cuống hoa, phình to ra mang bao hoa và các bộ phận sinh sản Dạng nguyên thủy: đế hoa thường dài, có hình nón (hoa ngọc lan ta, hoa dạ hợp)
Trong quá trình phát triển, đế hoa ngắn lại dần trở thành đế phẳng (gặp ở nhiều hoa), có khi lõm thành hình chén (hoa hồng) Có trường hợp, đế hoa phát triển thành
Hình 4.12 Các thành phần của hoa
1 Lá đài; 2 Tràng hoa; 3 Nhị; 4 Nhụy;
5 Cuống hoa; 6 Đế hoa
Trang 4một bộ phận riêng mang nhụy, gọi là cuống nhụy, hoặc mang cả nhị và nhụy, gọi
là cuống nhị-nhụy (hoa lạc tiên) Đế hoa còn có thê mang đĩa mật gồm các tuyến
mật tập trung lại Sự xuất hiện đĩa mật là biểu hiện của sự thích nghi với lối thụ phấn
nhờ sâu bọ của một số loài hoa
- Bao hoa: Đa số cây Hạt kín có bao hoa gồm 2 vòng: đài và tràng gọi là bao
hoa kép Một số cây bao hoa chỉ có một vòng (thường là vòng đài) gọi là bao hoa đơn (hoa thầu dầu), có hoa không có bao đó là hoa trần (hoa trầu không, hoa phi lao).
Thường giữa vòng đài và vòng tràng phân biệt nhau rõ về kích thước, hình dạng
và màu sắc Nhưng cũng có khi chúng hoàn toàn giống nhau và có dạng đài (hoa cau, hoa dừa) hoặc dạng cánh (hoa huệ, hoa lay ơn)
+ Đài hoa
Đài hoa có nhiệm vụ bảo vệ các bộ phận hoa ở trong nụ, gồm các mảnh màu lục
có hình dạng giống lá nhưng phần lớn đã thay đổi gọi là lá đài Đôi khi đài có hình sặc
sỡ như cánh hoa (hoa tigon)
Các lá đài có thể rời nhau (hoa cải), có thể dính lại ở bên dưới (hoa dâm bụt, hoa
cẩm chướng) tạo thành ống đài và thùy đài.
Ở một số cây, ngoài đài còn có thêm vòng đài nhỏ gọi là đài phụ Đài phụ nhỏ
hơn đài (hoa dâm bụt) hoặc lớn hơn đài (hoa hồng) Đài phụ do lá kèm (hoa hồng) hoặc
lá bắc con (các cây họ Bông) biến thành
Khi hình thành quả, đài thường tồn tại trên quả Đôi khi đài biến thành chùm lông tơ để giúp quả phát tán (các cây trong họ Cúc) hoặc phát triển thành cánh (cây chò, cây sao)
Về hình dạng, cấu tạo giải phẫu và chức năng lá đài chính là những bộ phận ít chuyên hóa nhất của hoa và gần với lá dinh dưỡng nhất Đài có chức năng bảo vệ hoa
và duy trì chức năng quang hợp vì vẫn có diệp lục
+ Tràng hoa
Tràng hoa là bộ phận nằm phía trong đài, có chức năng chủ yếu là hấp dẫn sâu
bọ giúp cho sự truyền phấn, gồm những mảnh có màu sắc gọi là cánh hoa (cánh tràng)
Màu sắc của cánh hoa có thể do các chất antoxyan hòa tan trong dịch bào hoặc do các chất màu chứa trong các lạp màu tạo thành Đôi khi cánh hoa còn có mùi thơm do biểu
bì tiết ra chất dầu thơm (cánh hoa hồng, hoa ngọc lan…)
Ở các họ cây nguyên thủy, một hoa thường có nhiều cánh hoa, ở các họ cao hơn
số cánh hoa giảm xuống, ở các cây Hai lá mầm thường có 4-5 cánh, ở cây Một lá mầm thường có 3 cánh Số lượng cánh hoa thường tương ứng với số lượng lá đài, nhưng thường lớn hơn lá đài Ta có các loại mẫu hoa: hoa mẫu 5, hoa mẫu 4, hoa mẫu 3
Mỗi cánh hoa thường gồm 2 phần: phần loe rộng ở phía trên gọi là phiến, phần thu hẹp ở phía dưới gọi là móng (hoa phượng vĩ).
Các cánh hoa có thể rời nhau (hoa cánh phân), hoặc dính nhau (hoa cánh hợp)
tạo thành ống tràng ở phía dưới và thùy tràng ở phía trên Số lượng thùy tràng tương
Trang 5ứng với số mảnh cánh hoa dính lại Tùy theo mức độ và các kiểu dính nhau, tràng có thể hình ống, hình phễu, hình chuông, hình bánh xe, hình môi….
Các cánh hoa rời cũng như các thùy tràng có thể giống nhau về hình dạng và
kích thước cũng có thể khác nhau, do đó có hoa đều và hoa không đều.
Cánh hoa có thể mang những phần phụ hình vảy hoặc hình sợi (trúc đào, lạc
tiên) Những phần phụ này có thể họp thành tràng phụ (hoa thiên lí, hoa bồng bồng),
đôi khi cánh hoa kéo dài thành một cái cựa, có thể chứa tuyến mật như ở nhiều hoa phong lan
Hình 4.13 Các kiểu tràng hoa
1 Tràng có cánh rời; 2 Tràng hình phễu; 3 Tràng hình ống;
4 Tràng hình thìa lìa; 5 Tràng hai môi; 6 Tràng hình bánh xe;
7 Tràng hình chuông; 8 Tràng có cựa; 9-10 Tràng cánh đều;
11 Tràng 5 cánh không đều; 12-13 Tràng hình cánh bướm(a Cánh cờ; b Cánh
bên; t Cánh thìa)
+ Bộ nhị: là bộ phận sinh sản đực trong hoa, gồm các nhị tập hợp thành Số lượng nhị trong bộ nhị rất biến thiên: từ rất nhiều trong các họ thấp như Ngọc lan, Sen, Súng, Hoa hồng…đến giảm đi và cố định ở các họ tiến hóa hơn Ở các cây Hai lá mầm
là 5-4 (hoặc bội số của 5, 4), ở các cây Một lá mầm là 3 (hoặc 6), đôi khi chỉ còn 2 hoặc 1 nhị Cũng có khi do phân nhánh mà từ một số nhị cố định đã cho nhiều nhị trong hoa (hoa thầu dầu, hoa dâm bụt)
Mỗi nhị gồm 2 phần chính: chỉ nhị và bao phấn Bao phấn thường gồm 2 ô phấn ngăn cách với nhau bởi trung đới Trung đới là phần kéo dài của chỉ nhị vào trong bao
phấn, ngăn cách 2 ô phấn, đôi khi trung đới có thể kéo dài vượt quá bao phấn thành một mào lông (hoa trúc đào) hoặc thành một tuyến gạo (hoa sen)
Trang 6Chỉ nhị thường đính trên đế hoa hoặc có khi đính trên tràng (phổ biến ở hoa cánh hợp) Chỉ nhị có thể rất dài hoặc rất ngắn.
Bao phấn có nhiều hình dạng khác nhau: tròn, thận, thuôn dài, mũi tên…Mỗi bao phấn gồm 2 (1) ô phấn Mỗi ô phấn khi còn non gồm 2 túi phấn, khi chín 2 túi phấn thông nhau thành một Túi phấn chứa hạt phấn tương đương với túi bào tử bé ở hạt trần Khi bao phấn chín, hạt phấn có thể phát tán ra ngoài bằng cách: bao phấn có
thể nứt ra theo đường dọc (kẽ nứt quay vào phía trong gọi là bao phấn hướng trong, kẽ nứt quay ra phí ngoài gọi là bao phấn hướng ngoài), hoặc mở bằng lỗ đỉnh (một số cây
họ Cà) hoặc mở bằng các mảnh van như cái lưỡi gà (các cây họ Long não)
Bao phấn được đính vào chỉ nhị trên suốt chiều dài của trung đới hoặc trên phần
lớn chiều dài, gốc của bao phấn nằm trên đỉnh chỉ nhị gọi là bao phấn đính gốc Có
trường hợp bao phấn chỉ đính vào một điểm của trung đới, phần lưng của bao phấn
nằm trên đỉnh chỉ nhị gọi là bao phấn đính lưng.
Hình 4.14 Nhị và các kiểu nhị
A Bao phấn đính gốc; B Bao phấn mở bằng lỗ ở đỉnh;
C Bao phấn mở bằng lưỡi gà; D Bao phấn đính lưng, nứt dọc
Cấu tạo bao phấn: bao phấn có vách gồm nhiều lớp tế bào bao quanh lấy ô phấn Lớp ngoài cùng là biểu bì gồm những tế bào nhỏ dẹt, dưới biểu bì là tầng cơ gồm những lớp tế bào có màng dày hóa gỗ ở mặt trong hoặc mặt bên thành hình chữ U, mặt ngoài vẫn bằng xenlulozơ Khi bao phấn chín, mặt ngoài của tầng cơ co lại nhiều hơn mặt trong và tế bào bị khô đi làm cho bao phấn nứt ra
Lớp trong cùng của vách bao phấn là tầng nuôi dưỡng gồm các tế bào to, màng
mỏng và nhiều chất tế bào Tầng này nằm ngay sát ô phấn và tham gia vào việc nuôi dưỡng tế bào mẹ hạt phấn và các hạt phấn chín
Trang 7Hình 4.15 A Các giai đoạn phát triển của bao phấn
B Cấu tạo giải phẫu của bao phấn
a Một ô phấn; b Bao phấn cắt ngang (1 Biểu bì;
2 Tầng cơ; 3 Bó dẫn ở trung đới; 4 Tầng nuôi dưỡng;
5 Tế bào mẹ hạt phấn; 6 Hạt phấn)
Sự hình thành và phát triển của nhị: nhị xuất hiện đầu tiên trên 4 chỗ gồ nhỏ của
đế hoa Các chỗ gồ này sau phát triển thành bao phấn, khoảng giữa các gồ sau sinh ra trung đới và chỉ nhị Các gồ là các ô phấn tương lai
Các tế bào lớn trong gồ giàu chất tế bào, nằm dưới lớp biểu bì phân chia thành 2 lớp: lớp ngoài sau phân hóa thành tầng cơ và tầng nuôi dưỡng; lớp trong sau phâ chia cho ra các tế bào nguyên bào tử (tế bào mẹ hạt phấn) rồi cho ra hạt phấn
Hạt phấn: được hình thành từ các nguyên bào tử (các tế bào mẹ), mỗi tế bào mẹ cho ra 4 bào tử, tức là 4 hạt phấn đơn bội Hạt phấn thường có hình cầu, màu vàng, kích thước thay đổi từ 10-15 đến hàng trăm μm (ở cây bí ngô)
Cấu tạo hạt phấn: hạt phấn có 2 lớp màng: màng ngoài dày bằng cutin, bề mặt
có các lỗ gọi là lỗ nảy mầm, số lượng các lỗ nảy mầm thường là 3 lỗ Màng ngoài hạt
phấn còn có gai nhỏ làm cho hạt phấn có dạng đặc biệt (hạt phấn ở hoa dâm bụt hay ở nhiều cây trong họ Cúc) Màng trong mỏng hơn bằng pectin, thường dày lên trước các
lỗ mầm
Trong hạt phấn có 2 tế bào: tế bào có kích thước lớn là tế bào dinh dưỡng sẽ hình thành nên ống phấn; tế bào có kích thước bé là tế bào phát sinh sẽ cho ra 2 tinh tử
Trang 8tạo thành bộ nhị đơn thể (hoa dâm bụt, hoa bông…), hoặc thành nhiều bó tạo thành bộ
nhị đa thể (hoa gạo), hoặc thành 2 bó tạo bộ nhị lưỡng thể (hoa đậu).
Một số trường hợp, chỉ nhị rời nhau nhưng các bao phấn dính lại thành một ống kín (ở các cây họ Cúc) Các nhị trong bộ nhị thường có kích thước và hình dạng như nhau nhưng có trường hợp chúng dài ngắn khác nhau (nhiều cây trong họ Cải, họ Hoa môi) hoặc các bao phấn của bộ nhị cũng có hình dạng khác nhau (một số cây trong họ Đậu)
Ở một số cây bộ nhị có những nhị bị tiêu giảm mất bao phấn hoặc bao phấn bị
lép chỉ còn lại chỉ nhị đó là những nhị lép.
+ Bộ nhụy: là bộ phận sinh sản cái của hoa, nằm ở chính giữa hoa, do các lá noãn làm thành Khác với các cây Hạt trần, các lá noãn ở đây khép kín 2 mép vào nhau, chỗ dính đó làm thành đường giá noãn
Nhụy có cấu tạo gồm 3 phần: phần phình to ở phía dưới gọi là bầu nhụy, trong chứa noãn; phần hẹp hình ống hay hình chỉ ở phía trên gọi là vòi nhụy là đường đi của hạt phấn và tận cùng hơi loe rộng hay hình dĩa là đầu nhụy hay nuốm nhụy là nơi tiếp
nhận hạt phấn
Trang 9Hình 4.17 Cấu tạo bộ nhụy
1 Đầu nhụy; 2 Vòi nhụy; 3 Bầu nhụy;
do nhiều lá noãn dính nhau Số lượng lá noãn thường là 3 (cây Một lá mầm), 5-4 hoặc
2 (cây Hai lá mầm) Các kiểu bộ nhụy:
* Bộ nhụy dính nhau ở phần bầu, còn vòi và đầu nhụy tự do (hoa cẩm chướng)
*Bộ nhụy dính nhau ở phần bầu và vòi, còn đầu nhụy rời nhau (hoa dâm bụt)
* Bộ nhụy dính nhau hoàn toàn (hoa bưởi, hoa cà)
Hình 4.18 Các kiểu bộ nhụy
1 Bộ nhụy lá noãn rời; 2-4 Bộ nhụy lá noãn dính(2 Chỉ dính ở phần bầu;
3.Dính bầu và vòi; 4 Dính hoàn toàn)
Trang 10Vị trí bầu trong hoa
*Bầu trên: bầu nằm trên đế hoa, không dính với các bộ phận khác của hoa, kiểu này kém tiến hóa nhất
*Bầu dưới: bầu nằm chìm trong đế hoa, dính liền với đế hoa các bộ phận của hoa nằm trên đế Kiểu này tiến hóa hơn vì noãn ở bên trong được bảo vệ tốt hơn (hoa ổi, hoa sim)
* Bầu giữa: là kiểu trung gian giữa bầu trên và bầu dưới, bầu chỉ dính với đế hoa ở phần dưới, phần trên vẫn tự do (hoa mua, hoa bạch đàn)
- Cấu tạo của noãn
Noãn là một khối đa bào, hình trứng, hình cầu hoặc hình thận Mỗi noãn gồm 2
phần: cuống noãn là nơi đính noãn vào giá noãn; thân noãn là một khối TB nhỏ gọi
là phôi tâm, có lớp vỏ noãn bao ngoài (2 lớp vỏ) Vỏ noãn thường để hở một lỗ ở phía dưới gọi là lỗ noãn Chỗ thân noãn đính vào cuống gọi là rốn Chỗ các lớp vỏ noãn gặp nhau và dính với phôi tâm gọi là hợp điểm.
Túi phôi nằm trong phôi tâm gồm 1 nhân lưỡng bội ở giữa, 1 noãn cầu đơn bội với 2 nhân trợ bào ở hai bên, nằm ở một cực, 2 nhân đối cực nằm ở cực đối diện
Các kiểu noãn
* Noãn thẳng: trục của noãn và cuống noãn nằm trên cùng một đường thẳng, lỗ noãn ở vị trí đối diện với cuống noãn (cây hồ tiêu)
* Noãn cong: trục của noãn làm thành một góc với cuống noãn, lỗ noãn ở vị trí
gần cuống noãn hơn Nếu góc này là góc vuông thì gọi là noãn ngang (nhiều cây họ
Đậu)
* Noãn đảo: trục của noãn song song với cuống noãn làm cho lỗ noãn nằm sát, gần như trùng với cuống noãn (cây hướng dương, loa kèn trắng)
Hình 4.19 Các kiểu noãn (Sơ đồ cắt dọc)
1 Noãn thẳng; 2 Noãn cong; 3 Noãn ngang; 4 Noãn đảo
Các kiểu đính noãn:
* Đính noãn trụ giữa hay đính noãn góc: gặp ở những bầu có nhiều ô, do nhiều
lá noãn hợp thành Các lá noãn nằm ở góc trong của ô, tạo thành một trụ ở giữa bầu, noãn đính xung quanh trụ (hoa dâm bụt, hoa bưởi)
Trang 11* Đính noãn bên: gặp ở bầu 1 ô, do một hay nhiều lá noãn đính một phần ở mép làm thành Các giá noãn nằm ở mép bầu, chỗ ranh giới giữa các lá noãn (đu đủ).
* Đính noãn giữa: tiến hóa từ kiểu đính noãn trụ giữa do vách ngăn giữa các lá noãn đã tiêu biến đi nhưng trụ do các giá noãn tạo nên thì vẫn còn Bầu chỉ có 1 ô với 1 trụ ở giữa, noãn đính xung quanh trụ đó
Hình 4.20 Các kiểu đính noãn1-2 Bầu 1 ô đính noãn bên (1 Bầu có 1 lá noãn;
2 Bầu có 3 lá noãn); 3 Bầu 3 ô đính noãn trụ giữa;
4 Bầu 3 ô đính noãn bên giả;
5 Bầu 1 ô đính noãn giữa
b) Sự hình thành và cấu tạo của túi phôi
Tế bào mẹ nguyên bào tử phân chia giảm nhiễm cho ra 4 tế bào đơn bội (đại bào tử), chỉ có 1 bào tử được duy trì và phát triển thành túi phôi bằng cách trải qua nhiều lần phân chia Lần phân chia đầu tạo ra 2 nhân con, chúng tách ra đi về 2 cực của túi phôi, mỗi nhân con lại phân chia 2 lần nữa tạo thành 4 nhân Như vậy, trong túi phôi có tất cả 8 nhân họp thành 2 nhóm Về sau, tại mỗi cực có 1 nhân tách ra đi vào trung tâm túi phôi và kết hợp với nhau tạo thành nhân thứ cấp lưỡng bội (2n) Ở đầu phía gần lỗ noãn, tế bào nằm giữa là noãn cầu, 2 tế bào ở hai bên là 2 trợ bào có kích thước nhỏ hơn noãn cầu Ba nhân còn lại ở cực đối diện được gọi là các tế bào đối cực, có chức năng dinh dưỡng
Trang 12Hình 4.21 Các túi phôi đơn bào tử kiểu Polygonum
và kiểu Onagraceae
o Noãn cầu; s Hai trợ bào; an Ba tế bào đối cực;
np-np' Hai nhân trung tâm
c) Sự sắp xếp các bộ phận trong hoa – Các kiểu hoa
Hoa có đày đủ các thành phần đài, tràng, nhị, nhụy nêu trên là hoa đầy đủ và lưỡng tính Hoa thiếu một trong các thành phần trên là hoa không đầy đủ, nếu thiếu một trong hai bộ phận sinh sản (nhị hoặc nhụy) là hoa đơn tính (ví dụ: hoa thầu dầu, hoa bí, hoa mướp…)
Trong hoa, tùy theo mức độ tiến hóa, tất cả các bộ phận có thể xếp theo đường
xoắn trên đế (ví dụ: hoa ngọc lan ta), gọi là hoa kiểu xoắn Nếu chỉ có nhị và nhụy xếp xoắn, còn bao hoa xếp vòng, thì hoa thuộc kiểu xoắn vòng (ví dụ: hoa na, hoa ngọc lan
tây) Hoa xoắn và xoắn vòng thường thấy ở các họ nguyên thủy hơn
Còn nếu tất cả các bộ phận đều xếp thành từng vòng riêng biệt thì hoa
thuộc kiểu vòng Ở hoa xếp vòng, các bộ phận của vòng trong bao giờ cũng ở vị trí xen
kẽ với các bộ phận của vòng ngoài liền nó
Ở các hoa lưỡng tính, nhị có thể xếp thành 2 vòng, tạo thành kiểu hoa 5 vòng (1 vòng đài, 1 vòng cánh, 2 vòng nhị và 1 vòng nhụy), ví dụ hoa đậu, hoa cải Nhị cũng
có thể chỉ có 1 vòng, do 1 vòng tiêu giảm tạo thành hoa 4 vòng, gặp ở nhiều hoa có cánh dính như cà, cúc…Nhị cũng có thể xếp thành nhiều vòng như hoa hồng, hoa sim…
Vị trí tương đối giữa các mảnh bao hoa trong mỗi vòng cũng khác nhau, biểu hiện rõ nhất khi còn trong nụ Do đó có nhiều kiểu tiền khai hoa khác nhau: tiền khai hoa van, tiền khai hoa vặn, tiền khai hoa lợp, tiền khai hoa cờ, tiền khai hoa thìa
Tiền khai hoa là sự sắp xếp các mảnh bao hoa, chủ yếu là của cánh hoa trước lúc hoa nở
Trang 13- Tiền khai hoa van: các cánh hoa hoặc các mảnh bao hoa trong cùng một vòng
chỉ xếp cạnh nhau, không trùm lên nhau (hoa cai)
- Tiền khai hoa vặn: các cánh hoa hay các mảnh bao hoa trong cùng một vòng
xếp kiểu xoắn: một mép của mảnh này trùm lên một mép của mảnh bên cạnh, đồng thời lại bị mảnh khác trùm lên mép thứ hai của nó (hoa trúc đào, hoa dâm bụt)
- Tiền khai hoa lợp: một mảnh bao hoa trong một vòng hoàn toàn nằm ngoài và
một mảnh hoàn toàn nằm trong, các mảnh còn lại xếp vặn
- Tiền khai hoa nanh sấu: 2 mảnh hoàn toàn bao ngoài, 2 mảnh nằm trong, còn
1 mảnh có 1 mép ở trong và 1 mép ở ngoài
- Tiền khai hoa cờ: các mảnh bao hoa không bằng nhau: có 1 cánh to nhất và
nằm hoàn toàn ở ngoài gọi là cánh cờ, 2 cánh bên nhỏ hơn nằm hai bên cánh cờ và 2 cánh còn lại nhỏ hơn thường dính lại với nhau ở phần lưng, nằm trong gọi là 2 cánh
thìa Kiểu tiền khai hoa này đặc trưng cho các cây trong họ Đậu - phân họ Cánh bướm
(Faboideae).
-Tiền khai hoa thìa: đặc trưng cho các cây trong phân họ Vang
(Caesalpinioideae) thuộc họ Đậu Kiểu này ngược với tiền khai hoa cờ, ở đây cánh cờ
nhỏ nhất và nằm ở trong, còn 2 cánh thìa lớn và nằm ở ngoài
Hình 4.22 Các kiểu tiền khai hoa
A Tiền khai hoa van; B Tiền khai hoa vặn;
C Tiền khai hoa lợp;
D Tiền khai hoa nanh sấu; E Tiền khai hoa cờ;
G Tiền khai hoa thìa
d) Cách biểu diễn một hoa
- Hoa thức: là công thức biểu diễn cấu tạo của hoa bằng những chữ ký hiệu: Đài
K (Calyx); Tràng C (Corolla); Nhị A (Androecium); Nhụy G (Gynoecium).Nếu bao hoa không phân biệt đài và tràng thì dùng chữ P (Periantium) thay cho
2 chữ K và C Tất cả các chữ đều viết theo kiểu in hoa
Hoa thức được biểu diễn trên một hàng ngang, các chữ ký hiệu của các bộ phận được viết theo thứ tự từ ngoài vào trong Sau mỗi chữ ghi con số chỉ số lượng của bộ phận ở mỗi vòng Vi dụ: tràng hoa 5 cánh ghi là C5, nhị 2 vòng mỗi vòng 5 ghi là A5+5 Khi các bộ phận của hoa dính liền nhau thì viết chỉ số của nó trong dấu ngoặc đơn, ví
dụ C(5) Nếu các bộ phận của hoa nhiều và không cố định ta dùng dấu ∞
Trang 14Nếu hoa đều, nghĩa là các thành phần trong một vòng hoàn toàn bằng nhau, hoa
có đối xứng tỏa tròn thì được kí hiệu bằng dấu * ở trước hoa thức Nếu hoa không đều, tức là thành phần trong một vòng không bằng nhau, hoa có đối xứng hai bên, được kí hiệu bằng dấu ↑ trước hoa thức Dấu ♂ chỉ hoa đực, dấu ♀ chỉ hoa cái
Ví dụ: Hoa huệ: *P(3+3) A3+3 G(3), chứng tỏ: bao hoa có 2 vòng, mỗi vòng 3, dính nhau; nhị cũng xếp 2 vòng, mỗi vòng 3; bộ nhụy gồm 3 lá noãn dính lại với nhau thành bầu trên Hoa đều
Hoa dâm bụt: *k7-8 K(5) C5 A(∞) G(5) (k chỉ vòng đài phụ)
Hoa đồ là sơ đồ biểu diễn cấu tạo cắt ngang của hoa theo một mặt phẳng vuông góc với trục hoa Trục hoa thường được đặt ở phía trên, lá bắc ở phía đối diện, giữa hai
bộ phận đó là các thành phần khác của hoa Nếu hoa đều thì các vòng trong hoa đồ được biểu diễn xếp thành những đường tròn và kích thước của từng phần trong mỗi vòng bằng nhau; nếu hoa không đều, các nét biểu diễn trong mỗi vòng có kích thước khác nhau và xếp thành hình bầu dục