Грмональная система цветкогого раст

1)рост и развитие регулируется всем гормональным комплексом (балансом фитогормонов)и их взаимод
2)в основе лежит изменение как концентрации фитогормона в клетках,так и изменение чувствительности к гормону,обусловленной содержанием в клетке специфич.рецепторов

13.Периодичность роста растений.
В процессе эволюции раст выработали способность переходить от состояния активного роста к состоянию замедленной жизнедеятельности, которое называют покоем. Это является результатом приспособления растений к постоянно повторяющейся смене теплой летней погоды суровыми зимами. Раст, находящиеся в состоянии покоя, способны противостоять низким температурам и другим неблагоприятным условиям.
У однолетних растений состояние замедленной жизнедеятельности наблюдается в фазе семени. У двулетних растений состояние покоя можно наблюдать дважды: в фазе семени и после того, как сформируются корнеплоды, клубни, луковицы, кочаны или стеблеплоды. Используя способность растений находиться в состоянии покоя, человек может создавать запасы овощей и картофеля на длительное время.
Переход в состояние покоя обусловливается созданием жироподобного слоя на поверхности протоплазмы клеток в точках роста. Протоплазма клеток становится более плотной и вязкой. В результате этого процессы дыхания, транспирации и роста почти затухают. Состояние покоя у растений может быть глубоким и вынужденным. Под глубоким покоем следует понимать такое состояние растений, при котором они не могут начать рост даже при наличии благоприятных условий среды. Примером глубокого состояния покоя могут служить свежеубранные клубни картофеля, которые не тронутся в рост, если их посадить сразу же после уборки. Если же эти клубни сохранить до января — февраля в хранилище, то они приобретают способность к прорастанию. Выход, растений из состояния покоя обусловливается биохимическими процессами, протекающими в растх, в ходе которых сложные органические соединения превращаются в более простые и становятся доступными для почек. После окончания периода глубокого покоя раст приобретают способность к росту. Однако, если условия окружающей среды сложатся неблагоприятно, вегетация не начнется и раст будут пребывать в вынужденном покое.
Развитие растений происходит скачкообразно и, как правило, в определенной последовательности. Это зависит от условий внешней среды и протекает в виде определенных стадий. Первая стадия определяется тепловым фактором. Ее называют стадией яровизации. Однако правильнее ее называть температурной.
У холодостойких овощных культур (салат, корнеплодные раст, капуста и др.) температурная стадия проходит при низкой положительной температуре от 1 до 5° С. У некоторых холодостойких культур, например репчатого лука, диапазон температур более широкий (от 2 до 18°С). У теплолюбивых культур (огурец, томат, фасоль) процессы развития проходят при тех же температурах, которые необходимы для роста этих культур. продолжительность дня.. После температурной стадии раст, прежде чем приступить к формированию генеративных органов, должны закончить световую стадию, для прохождения которой необходима определенная продолжительность дня.
По отношению к длине все раст делят на 3 группы: 1) раст короткого дня, требующие для своего развития 12 часов; 2} раст длинного дня, которые быстрее переходят к плодоношению при длине дня свыше 14—16 часов; 3) нейтральные, не реагирующие на длину дня.

19. Онтогенез, этапность онтогенеза. Онтогенез (жизненный цикл), или индивидуальное развитие, — комплекс последовательных и необратимых изменений жизнедеятельности и структуры растений от возникновения из оплодотворенной яйцеклетки, зачаточной или вегетативной почки до естественной смерти. Онтогенез является последовательной реализа-цией наследственной генетической программы развития организма в конкретных условиях внешней среды. В общебиологическом понимании этапность онтогенеза — морфологическая и функциональная расчлененность, проявляющаяся в изменении характера роста, дифференциации и функциональной активности организма. Это свойство обозначают также как дискретность, фазность или расчленимость онтогенеза. М. X. Чайлахян выделяет 5 этапов в большом жизненном цикле растений: эмбриональный, ювенильный, зрелость, размножение и старость. У многолетних плодовых культур и винограда принято выделять 4 возрастных этапа: эмбриональный, ювенильныи, продуктивный и этап отмирания. 1) Первый этап — эмбриональный. У растений, выращенных из семян, он начинается со слияния мужской и женской половых клеток, образования зиготы, формирования зародыша и созревания семени. 2) Второй этап — ювенильный (юношеский). Начинается с образования у сеянцев первых настоящих листьев и интенсивного роста всех органов раст. На этом этапе наблюдается активное развитие корневой системы и накопление большого количества органических веществ во всех органах раст. В нем происходят сложные качественные превращения, без чего невозможен следующий этап развития. В ювенильный период виноградное растение очень чувствительно к условиям внешней среды, нуждается в усиленном питании и обеспеченности влагой, поэтому вся агротехника должна быть направлена на создание условий, способствующих активному росту надземных органов виноградного раст и его корневой системы. 3) Третий этап — продуктивный, или возмужалости. В виноградарстве его называют периодом плодоношения. Это наиболее продолжительный этап, характеризующийся гармоничным сочетанием ростовых и генеративных процессов, максимальным развитием надземной и корневой систем раст, обильным плодоношением, Достигающим максимума как у сеянцев, так и у вегетативно размноженных растений к 10—20 годам. В этот этап морфологические и биологические признаки, а также характер плодоношения сеянцев приобретают постоянство. В практике возделывания винограда, выращенного вегетативным путем, стремятся максимально удлинить период плодоношения.4) Четвертый этап — отмирание. На этом этапе проявляются признаки старения. По современной гипотезе, организм как целое начинает стареть после того, как он исчерпает свою основную физиолого-биологическую функцию — воспроизводство нового поколения. Общебиологические основы старения состоят в разнообразных нарушениях функций белков и нуклеиновых кислот. Старение растений начинается с верхушек побегов и ветвей высшего порядка ветвлений, наиболее удаленных от корней. Процесс старения выражается в постепенном ухудшении взаимодействия между корневой системой и надземной частью куста. В начальном периоде онтогенеза взаимодействие между корнями и фотосинтезирующими органами наиболее полное, по мере старения оно ослабляется.

20. Характеристика этапов онтогенеза. Ювенильный этап начинает с прорастания семян или органов вегетативного размножения и характеризуется накоплением вегетативной массы. Раст на этом этапе не способны к половому размножению.
Этап зрелости и размножения. Происходит формирование генеративных органов и образование плодов. У растений выделяют половое, бесполое и вегетативное размножение. При половом размножении новый организм появляется в результате слияния половых клеток – гамет. Бесполое размножение характерно для споровых растений, у которых чередуются два поколения – бесполое диплоидное и половое гаплоидное. При бесполом размножении новый организм развивается из спор. Вегетативным размножением называют воспроизведение растений из вегетативных частей раст (клубней, луковиц, отводок).
Оплодотворение делят на три фазы: а) опыление, б) прорастание пыльцы и рост пыльцевой трубки в тканях пестика, в) собственно оплодотворение, то есть образование зиготы.

Этап старости и отмирания включает в себя период от полного прекращения плодоношения до смерти организма. Для него характерно прогрессирующее ослабление жизнедеятельности. Однолетние раст погибают целиком. У многолетних трав ежегодно полностью отмирает надземная часть, а корневая система остается жизнеспособной. У многих растений стареют и опадают ранее образовавшиеся листья. У листопадных деревьев осенью одновременно стареют и опадают все листья. Перед опадением листа или плода в основании черешка листа или плодоножки образуется отделительный слой, где размягчаются и частично растворяются клеточные стенки и срединные пластинки. Этот процесс индуцируется этиленом, продуцируемым стареющими листьями и созревающими плодами

21. Характеристика возрастных изменений древесных растений.
Большой жизненный цикл и возрастные группы многолетних поликар-пических растений. Как и все организмы, в ходе индивидуального развития — онтогенеза — раст испытывают возрастные физиологические изменения от эмбрионального состояния до половозрелого, а затем до глубокой старости. Морфологически эти возрастные изменения выражаются в последовательной смене структуры корневых и побеговых систем, в соотношении вегетативных и генеративных органов, в способности к вегетативному размножению на определенных этапах онтогенеза, наконец, просто в размерах тела. Однако определить абсолютный возраст растений нелегко, так как для них характерна постоянная смена органов. Более старые части отмирают и разрушаются, так что иногда вся прошлая «история» особи оказывается «стертой». Собственный (условный или относительный) возраст многолетнего травянистого раст, подсчитанный по годичным приростам корневища в длину или по годичным кольцам древесины на поперечном срезе, обычно не отражает истинного его возраста, а соответствует лишь возрасту наиболее молодой, живой части. Кроме того, особь, возникшая половым путем (из семени), может рано или поздно потерять целостность и распасться на несколько дочерних жизнеспособных особей, т.е. образовать клон. Каждая новая особь — часть клона (партикула) — несет на себе в той или иной степени печать возраста материнской семенной особи, но может оказаться и значительно омоложенной (особи из спящих почек корневищ, корневые отпрыски). Таким образом, дочерние особи проходят собственный жизненный цикл, начинающийся уже не с момента прорастания семени, а с момента отделения от материнского раст. У травянистых растений, быстро сменяющих побеги, каждый побег проходит жизненный цикл от развертывания почки до цветения, плодоношения и отмирания надземной части («малый цикл»). Поэтому возникает необходимость выделения понятия «большой жизненный цикл», под которым подразумевается весь онтогенез раст, от возникновения зародыша в семени до естественной смерти особи и всех ее вегетативных потомков, т. е. частей клона, если имеет место вегетативное размножение. Большой жизненный цикл складывается из совокупности малых циклов разного масштаба (отдельных побегов, парциальных кустов и т.д.). У вегетативно неподвижных и вегетативно малоподвижных растений границы особи и клона более компактны, у вегетативно подвижных весьма расплывчаты и на поздних этапах большого жизненного цикла часто неопределимы. Большой жизненный цикл принято подразделять на следующие возрастные периоды (по классификации Т. А. Работнова, с некоторыми изменениями, рис. 328):
I. Латентный (лат. latens — скрытый, невидимый) — покоящиеся семена.
II. Прегенеративный (лат. ргае — до, перед), или виргиниль-ный (лат. virginitas — девственность),— от прорастания до первого цветения.
III. Генеративный — от первого до последнего цветения.
IV. Сенильный (лат. senilis — старческий), или старческий (постгенеративный),— с момента потери способности к цветению до отмирания. В пределах этих периодов можно различать более дробные этапы. Обычно все особи того или иного вида, произрастающие на определенном участке, в определенном сообществе, можно разделить на группы по их возрастному состоянию, которое отражает и абсолютный возраст (календарный), но далеко не всегда может быть точно привязано к нему.
Одни особи могут переходить к первому цветению, допустим, на пятом году жизни, другие — на десятом; одни становятся сенильными на пятнадцатый год, другие — на сто двадцать пятый; тем не менее морфологические границы возрастных состояний у них однотипны.

22. Общий возраст раст и возраст отдельных органов.
На протяжении жизни в растении, как и во всяком живом организме, непрерывно происходят возрастные изменения. Процесс старения характерен для всех организмов. Однако у растений, в отличие от животных, процесс старения не непрерывен, он замедляется противоположным процессом — омоложения. Это связано с тем, что на растении до самого конца его жизни появляются не только новые клетки, но и новые органы — молодые листья, побеги. Новые, вновь появляющиеся органы замедляют процесс старения и оказывают омолаживающее влияние на весь растительный организм. Правда, это омоложение лишь частичное. Полное омоложение происходит лишь с возникновением нового организма при оплодотворении.
Изучение возрастных изменений растительного организма позволило Н.П. Кренке создать теорию циклического старения и омоложения раст. Согласно этой теории, на физиологическое состояние вновь появляющегося органа оказывает влияние возраст целого материнского растительного организма. Чем старше растение, тем меньше физиологическая молодость вновь появляющегося органа. В силу этого различают календарный, или собственный, возраст и общий, или физиологический, возраст органа (листа, побега). Собственный, или календарный, возраст органа — это время, исчисляемое от его заложения до данного момента. Общий, или физиологический, возраст определяется календарным возрастом данного органа и возрастом материнского организма в целом к моменту его заложения. Так, листья одинакового календарного возраста, возникшие на молодом или старом организме, будут различаться по физиологическому возрасту. При определенном возрасте целого раст более нижние листья, появившиеся раньше и характеризующиеся большим календарным возрастом, могут быть физиологически более молодыми, поскольку они возникли на более молодом материнском организме. Для развития наиболее жизнеспособных побегов растение должно иметь определенный физиологический возраст. На самых молодых растх возникают относительно слабые органы. По мере увеличения возраста материнского раст жизнеспособность возникающих органов возрастает. Затем, после достижения какой-то оптимальной величины, увеличение возраста материнского раст начинает сказываться отрицательно на жизнеспособности вновь появляющихся органов.
Таким образом, соотношение процессов старения и омоложения в зависимости от этапов онтогенеза может быть выражено в виде одновершинной кривой, на восходящей части которой преобладают процессы омоложения, на нисходящей — процессы старения. Это находит подтверждение при наблюдениях за изменениями морфологических и физиологических процессов в листьях. Оказалось, что такие признаки, как форма и рассеченность листовой пластинки, длина черешка и другие претерпевают закономерные изменения в зависимости от яруса. При этом степень выраженности указанных признаков сперва возрастает, а затем падает. Процесс старения выражается в постепенном ослаблении физиологических процессов, в первую очередь биосинтеза белка. Это естественный процесс, подчиняющийся гормональному контролю. Условия среды, влияя на гормональный обмен, могут замедлять или ускорять этот процесс. Замедлению процессов старения растений способствует обильное снабжение водой, улучшение условий азотного питания. Это именно те условия, которые благоприятствуют накоплению ауксинов и цитокининов. Напротив, условия засухи способствуют накоплению абсцизовой кислоты и этилена, что ускоряет старение растений. Положения Н.П. Кренке оказались ценными для практики растениеводства. Так, при вегетативном размножении растений очень важно правильно установить физиологический возраст черенка, обеспечивающий его максимальную жизнеспособность. Известно, что качество чая зависит от возраста листьев. Оказалось, что для получения листьев нужного физиологического состояния надо брать с более старых кустов листья более молодого календарного возраста. Это же положение важно учитывать и при сборе листа с тутовых деревьев для кормления шелковичных червей.

24 .Виды движений у растений(тропизмы, настии). Цветковые раст совершают активные движения, связанные с процессами роста. Эти ростовые движения бывают двух типов: тропизмы и настии.

Тропизмы — это движения, вызванные односторонним раздражением раст каким-либо внешним фактором: светом, силой тяжести, химическими веществами. Если проростки пшеницы или овса поставить на подоконник, то через некоторое время они все повернутся в сторону света, окажутся как бы зачесанными в одну сторону. Это фототропизм. Благодаря ему раст лучше используют энергию солнечного луча.

Любой тропизм может быть отрицательным или положительным. Пыльцевая трубка пыльцевого зерна, проросшего на рыльце пестика раст своего вида, растет прямо и достигает семязачатка (семяпочки). Это положительный хемотропизм. Если же пыльцевое зерно попадает на рыльце цветка чужого вида, то трубка вначале растет прямо, а затем загибается в обратную сторону. Это отрицательный хемотропизм. В данном случае он препятствует оплодотворению яйцеклетки в семязачатке. Очевидно, вещества, выделяемые пестиком раст своего вида, вызывают положительный хемотропизм, а чужого вида — отрицательный.

Настии — это движения, связанные с рассеянным (диффузным) влиянием окружающих условий на раст. Настии тоже бывают положительными и отрицательными. Утром, при ярком солнечном свете, открываются соцветия (корзинки) одуванчика; с уменьшением освещенности они закрываются. Это пример положительной фотонастии. Цветки душистого табака, наоборот, раскрываются в вечернее время, с уменьшением освещенности. Это отрицательная фотонастия. У шафрана цветки закрываются при снижении температуры воздуха — это термонастия. В основе настий тоже лежит неравномерный рост. Если сильнее растет верхняя сторона лепестков цветка — он раскрывается, если нижняя сторона — он закрывается.

25) Влияние факторов среды на рост и развитие растений. Являясь интегральной функцией раст, рост зависит от влияния абиотических факторов внешней среды: света (его интенсивности, спектрального состава, продолжительности и периодичности); температуры(величины и периодичности); питательных веществ(минеральных и органических); силы тяжести и магнитного поля; механических воздействий (ветер и др.); сопротивления почвенных частиц ит.д. На рост раст в посевах и насаждениях влияют также продукты жизнедеятельности и другие ценотические взаимоотношения с одновидовыми и сорными растми, физиологически активные вещества(антибиотики, ростовые вещества и др.), выделяемые микроорганизмами. Связь роста раст с конкретным фактором внешней среды выражается биологической одновершинной кривой. Экологические факторы оказывают на рост прямое и косвенное влияние, опосредованное через изменение других физиологических процессов.

26) Особенности роста растений в лесных фитоценозах. Эмбриональный период развития раст начинается с образования зиготы в результате слияния мужской половой клетки с яйцеклеткой - женской половой клеткой.
Юношеский период развития сеянца начинается с появления первых настоящих листочков и продолжается до первого цветения.
Продуктивный период начинается после первого цветения, то есть с начала плодоношения сеянца. Он характеризуется наибольшим вегетативным ростом и обильным плодоношением.

27. Регуляция роста и онтогенеза растений. В растх функционирует система, регулирующая процессы роста и развития растений на трех уровнях его организации: внутриклеточном, межклеточном и организменном. Внутриклеточный уровень включает системы генетической, ферментной и мембранной регуляции. Межклеточный уровень включает трофическую, гормональную и электрофизиологическую системы регуляции. Организменный уровень регуляции, кроме названных, включает также систему фитохрома, участвующую в регуляции многих ростовых процессов в растх и семенах.

У адаптированных к конкретному региону растений системы регуляции обеспечивают цветение растений в наиболее благоприятное время года, образование достаточной массы вегетативных органов, а так же окончание активной вегетации до наступления холодов. Растение имеет способность измерять время, имеет биологические часы, позволяющие ему оптимизировать время наступления и успешный ход репродуктивного периода.

Полагают, что измерение времени раст осуществляют исходя из определенного числа накопленной массы, числа метамеров, какого-то вещества или гормонов.

По М.Х. Чайлахяну в растх имеются два типа регуляции, влияющих на переход растений от этапа молодости к этапу зрелости – автономный и индуцированный. Автономная (возрастной контроль) регуляция проявляется в переходе раст цветочно-спелое состояние лишь в определенном возрасте. У яровых зерновых оно наступает при наличии нескольких листьев. У плодовых деревьев через 4-5 и более лет.

Переход к цветению связывается с накоплением раст определенного количества питательных веществ. По Клебсу переход раст к цветению определяется отношением углерода к азоту.

Индуцированная регуляция достижения цветочно-спелого состояния вызывается определенными внешними факторами (свет, температура и др.) Особое значение имеет для некоторых растений воздействие температуры (яровизация) и фотопериода (фотопериодизм).