Dalam dunia tumbuhan, dua bentuk pembiakan boleh dibezakan: aseksual dan seksual. Jenis pertama termasuk kaedah penghantaran maklumat keturunan seperti pembahagian sel langsung, vegetatif - dengan bantuan sekumpulan sel somatik, dan pembiakan oleh sel haploid khusus - spora. Bentuk kedua yang lebih maju ialah pembiakan seksual, yang membawa kepada pembentukan benih. Ia ditemui dalam kitaran hidup gimnosperma dan tumbuhan berbunga, juga dipanggil angiosperma. Dalam kerja ini, kami akan mempertimbangkan struktur luaran benih kacang, mengetahui syarat yang diperlukan untuk percambahannya, dan juga menentukan kelebihan yang dimiliki oleh tumbuhan yang mampu membiak benih.
Daripada apa dan bagaimana biji benih terbentuk?
Kacang ialah tanaman tahunan keluarga kekacang yang menyukai haba, ia mempunyai bunga berbentuk ciri yang menyerupaiperahu layar atau rama-rama duduk dengan sayap terlipat. Di dalam bunga, di bahagian istimewanya, dipanggil pistil, terdapat kuman benih, yang menyembunyikan kantung embrio di bawah cangkerangnya. Ia mengandungi telur dan struktur diploid yang dipanggil sel pusat. Mereka disenyawakan secara berturut-turut oleh dua spermatozoa, akibatnya benih kacang muncul. Ia mempunyai embrio, bekalan sebatian organik untuk pertumbuhan dan perkembangan, dua kotiledon, dan integumen yang dipanggil kulit benih.
Apakah itu biji dikot
Semua tumbuhan berbunga dengan dua kotiledon, sebagai hasil persenyawaan, membentuk buah dengan biji, dalam pembentukannya semua bahagian bunga memainkan peranan utama: kelopak, mahkota dengan kelopak, androecium, terdiri daripada benang sari dan, sudah tentu, putik dengan primordia benih. Struktur biji kacang dipelajari di gred ke-6, berkenalan dengan bahagian biologi seperti botani. Ia mempunyai bentuk elipsoid, yang menggabungkan isipadu benih yang mengagumkan dengan luas permukaan yang agak kecil.
Ciri ini meminimumkan sentuhan benih dengan persekitaran. Struktur luar biji kacang menyerupai organ utama sistem perkumuhan mamalia. Dalam anatomi manusia, bahkan terdapat definisi - buah pinggang berbentuk kacang. Di bahagian dalam, bahagian cekung, terdapat parut - tempat di mana benih kacang dilekatkan pada daun kering buah, dipanggil kacang. Oleh itu nama keluarga tumbuhan - Kekacang. Ia mempunyai lebih daripada 12 ribu spesies. Kebanyakannyawakil adalah bentuk herba, tetapi terdapat juga pokok renek dan pokok. Antara kekacang, kami akan menamakan juara dalam kandungan protein sayuran yang berharga: ini adalah kacang soya, kacang, kacang, kacang lentil.
Struktur biji dan maknanya
Mari kita terus mempertimbangkan struktur biji kacang. Rajah di bawah jelas menunjukkan kehadiran bahagian yang dinyatakan sebelum ini, iaitu: kulit biji, dua kotiledon dan embrio yang terletak di antara mereka.
Seperti yang telah ditetapkan, bahagian luar - kulit benih - adalah terbitan daripada integumen kuman benih (integumen). Ia melaksanakan fungsi perlindungan terhadap pengeringan, suhu buruk dan faktor abiotik negatif yang lain. Sudah tentu, struktur benih utama ialah embrio. Mengapa demikian, mari lihat bahagian seterusnya.
Embrio Dikotil
Seperti yang kita ingat, dalam proses persenyawaan berganda, yang hanya wujud dalam tumbuhan berbunga, pembentukan multiselular berkembang daripada telur yang disenyawakan - zigot. Ia dipanggil embrio dan mempunyai tiga bahagian: akar germinal, tangkai dan buah pinggang. Mari kita perhatikan struktur dalaman biji kacang. Rajah di bawah jelas menunjukkan bahawa embrio, tersembunyi dengan selamat di antara kotiledon, bukan sahaja yang paling penting, tetapi juga struktur yang paling halus dan terdedah. Seterusnya, kami akan menjawab soalan apakah fungsi yang wujud dalam komponen utama embrio.
Akar janin
Sangat menggembirakanbilangan tumbuhan terestrial mempunyai sistem akar yang maju: utama, sisi atau adventif. Rumput, pokok renek, dan spesies berkayu boleh membentuk dua jenis struktur bawah tanah, yang dalam botani dipanggil sistem akar tunjang dan berserabut. Ternyata, mereka memulakan perkembangan mereka dari bahagian yang sama - akar germinal. Permulaan pembahagian selnya dalam fisiologi tumbuhan adalah kriteria utama di mana pelancaran mekanisme seperti percambahan benih ditentukan. Kacang, tomato, kacang dan tanaman lain yang menyukai haba dan responsif memerlukan gabungan optimum pelbagai faktor persekitaran untuk melengkapkan proses ini dengan kemunculan tumbuhan muda yang baharu.
Kotiledon dan peranannya dalam sokongan hidup anak benih
Untuk biji benih bercambah, bekalan sebatian pemakanan diperlukan: gula, asid amino, lemak. Dalam tumbuhan dikotiledon, ia terkumpul dalam kotiledon. Pada permulaan percambahan embrio, bahan organik masuk ke dalam bentuk terlarut, yang paling mudah diakses untuk diserap oleh sel. Dalam anak benih tumbuhan dikotiledon, kotiledon mula berfungsi sebagai terestrial pertama, yang dipanggil daun embrio. Namun begitu, mereka dapat menjalankan fotosintesis dan menyediakan tumbuhan muda dengan semua bahan plastik yang diperlukan.
Apakah itu percambahan biji benih?
Ini adalah proses fisiologi, yang berdasarkan mekanisme peralihan daripada tempoh terpendam dalam kehidupan benih ke peringkat pertumbuhan aktif bahagian embrio: akar dan tangkai dengan daun. Akibatnya, anak benih muncul dahulu, danmaka terbentuklah tumbuhan muda. Apakah rupa biji kacang yang bercambah? Foto di bawah jelas menunjukkan bahawa akar germinal mula berkembang terlebih dahulu, kemudian tangkai membawa daun kotiledon di atas tanah. Selepas beberapa lama, dari kon pertumbuhan batang, yang terdiri daripada tisu pendidikan apikal - meristem - daun sebenar tumbuhan kacang terbentuk.
Tempoh berehat
Setelah buah yang dipanggil kacang masak, benih kacang yang dikumpul dari kebun tidak dapat bercambah serta-merta. Bukan sahaja untuk tumbuhan keluarga kekacang, tetapi juga untuk wakil kumpulan lain, seperti tomato, terung, timun, benih mereka mengambil masa untuk menjalani pematangan selepas tuaian. Ia dicirikan terutamanya oleh fakta bahawa pada masa ini dalam sel-sel embrio metabolisme dijalankan pada tahap yang sangat rendah. Pernafasan benih boleh dikatakan tidak wujud, kandungan air kurang daripada satu per enam daripada jumlah jisim.
Akibatnya, benih mempunyai tenaga percambahan minimum, tidak mencukupi untuk peralihan bahan organik kotiledon ke dalam bentuk larut. Kedua-dua struktur luaran dan dalaman benih kacang dalam tempoh terpendam tidak berbeza daripada pada musim tumbuh, apabila ia disediakan untuk disemai di dalam tanah. Perbezaannya berkaitan terutamanya dengan kadar tindak balas metabolik dalam sel embrio, yang sangat rendah semasa tempoh dorman benih.
Apa yang diperlukan untuk percambahan embrio
Dalam agronomi, anda bolehserlahkan syarat berikut yang memastikan percambahan benih berkualiti tinggi dan penampilan anak benih yang mesra: kehadiran air, suhu yang menggalakkan, kehadiran oksigen, pencahayaan optimum. Mari kita pertimbangkan faktor-faktor ini dengan lebih terperinci. Pertama dalam senarai keadaan abiotik kami ialah air. Ia perlu untuk pembengkakan sel, yang disertai dengan peningkatan dalam pernafasannya.
Mengkaji struktur biji kacang, kami mendapati bahawa pemakanan embrio hanya mungkin jika bahan organik dalam kotiledon bertukar menjadi bentuk terlarut. Ini disebabkan oleh molekul air yang menembusi parenkim simpanannya. Sebagai tanaman yang menyukai haba, kacang bercambah dengan baik di tanah yang dipanaskan dengan baik. Tetapi pencahayaan tidak menjejaskan tenaga percambahan. Untuk mengeluarkan benih secara buatan daripada keadaan terpendam, ia dirawat dengan perangsang, seperti fitohormon.
Mereka juga melakukan skarifikasi, iaitu, secara mekanikal melanggar integriti kulit tanpa merosakkan struktur yang membentuk struktur dalaman biji kacang, terutamanya kotiledon dan embrionya. Oleh itu, semua amalan pertanian di atas mempercepatkan proses percambahan tanaman.
