ВСТУП 3
РОЗДІЛ 1 ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ ЩОДО ВЕГЕТАТИВНОГО РОЗМНОЖЕННЯ РОСЛИН 5
1.1. Природне 5
1.2. Штучне 9
1.3. Вегетативне розмноження трав’янистих та деревних 11
РОЗДІЛ 2 ПРАКТИЧНЕ ЗНАЧЕННЯ ВЕГЕТАТИВНОГО РОЗМНОЖЕННЯ РОСЛИН 14
2.1. Методи вегетативного розмноження рослин 14
2.2. Спосіб щеплення рослин 15
2.3. Практичне значення вегетативного розмноження деревних рослин у сільському господарстві 18
ВИСНОВКИ 21
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 23
Вегетативне розмноження – тип безстатевого розмноження, при якому з частини материнського організму утворюються ідентичні йому за своїми спадковими ознаками нові особини. Іншими словами, це відтворення цілого організму з його вегетативних частин. Воно ґрунтується на здатності організмів відновлювати відсутні частини тіла – регенерації.
Важливий вклад у фізіологію розмноження рослин зробили такі вчені, як В.Гофмейстер, У.Гарнер, Г.Аллард, М.Чайлахян та ін.
Вегетативне розмноження – типова властивість рослин, яка відрізняє їх від тварин (за деякими винятками) [30, c.48].
Нові особини утворюються з коренів, стебел або листків батьківського організму. Особини, які виникають від одного материнського організму мають однаковий генотип, тобто підчас такого способу розмноження всі властивості й спадкові якості в дочірніх особин повністю зберігаються, а їх сукупність називається клоном (вперше цей термін запропонував британський генетик Джон Бардон Сандзрсон Хзлдан) [26, c.37].
При вегетативному розмноженні рослина зберігає певну комбінацію генів, що зумовлює пристосованість та можливість заселення обширних територій. Вегетативне розмноження здійснюється швидше ніж статеве. Забезпечує відтворення клонів, які утворюють життєздатність насінини або взагалі їх не утворюють. Зручне у практичному використанні. Вегетативне розмноження доповнює, або навіть замінює статеве розмноження [25, c.9].
Вегетативне розмноження у природі сприяє поширенню рослин, збереженню властивостей рослини, збереженню генетичного матеріалу. Такі рослини краще адаптуються до умов середовища.
Розрізняють природне і штучне вегетативне розмноження. В даному підрозділі курсової роботи буде детально характеризовано природне вегетативне розмноження.
Існують три основні способи вегетативного розмноження в природних умовах:
1. Розмноження пагонами;
2. Розмноження бульбами й цибулинами;
3. Відокремленням частин материнського організму.
Здатність покритонасінних до інтенсивного вегетативного розмноження відіграла немалу роль у їх успішній конкуренції з голонасінними. У багатьох випадках вегетативне розмноження стало єдиною можливою формою репродукції, яка забезпечує розселення виду й збереження генофонду [24, c.74].
Між розвитком спеціалізованих органів вегетативного й статевого розмноження спостерігається ряд аналогій. І ті й інші утворюються в результаті індукції, яка сприймається листками і передається з допомогою хімічних стимулів відповідним частинам рослин. Після диференціації та росту в обох випадках наступає етап дозрівання. Морфологічно як квіти, так і бульби та цибулини є видозміненими пагонами.
При утворенні бульб і цибулин, як і при цвітінні, вегетативний ріст пригнічується. Усі головні етапи фотоперіодичної реакції при утворенні органів вегетативного розмноження також близькі до фотоперіодичних реакцій квітучих рослин.
Розмноження бульбами. Бульба є потовщеною здутою частиною стебла, яка складається з кількох міжвузлів, здатність до утворення бульб формується в процесі онтогенезу поступово і проявляється після завершення ювенільного етапу. В процесі бульбоутворення спочатку розвиваються столони – стебла зі зміненою геотропічною реакцією (1-а фаза), а потім на них формуються бульби (2-а фаза) [23, c.46].
Найсуттєвіший вплив на цей процес мають температура й тривалість світлового дня. При цьому частина рослин утворює бульби лише при короткому дні (КД), а частина – як при короткому, так і при довгому (ДД). Хімічний стимулятор бульбоутворення виробляється в листках і має гормональну природу. Вияснилося, що ауксини пригнічують бульбоутворення, гібереліни посилюють ріст столонів і, таким чином, сприяють росту бульб. Але найбільш позитивний вплив на формування бульб мають цитокініни. Згідно з М. Чайлахяном (1984), механізм гормональної індукції бульбоутворення у видів, які утворюють бульби при короткому дні, включає в себе 2 фази [22, c.36].
Спочатку з листків у нижні бруньки поступають абсцизини і гібереліни. Оскільки при КД співвідношення їх зсунуте в сторону переважання абсцизинів, то прискорений ріст столонів, викликаний гібереліном, гальмується.
Під час другої фази утворюються бульби, ріст яких регулюється більш високою концентрацією цитокініну в коренях і столонах по відношенню до ауксинів.
В умовах ДД при несприятливому для бульбоутворення співвідношенні гормонів відбувається утворення й ріст коренів та столонів.
Таким чином, стимулом для бульбоутворення служить певне співвідношення гіберелінів та абзицизинів, яке впливає на 1-шу фазу.
Розвиток та ріст бульб підтримується надходженням до них продуктів фотосинтезу, які утворюються в листках. При цьому інтенсивність транспорту асимілятів до бульб корелює з умістом у них ауксинів та гіберелінів, які створюють атрагуючу силу бульб. Власне тому при інтенсивному утворенні бульб затримується ріст надземних частин рослин.
Розмноження цибулинами.
Цибулина утворюється в результаті вкорочення міжвузлів та іммобілізації вуглеводів в основі дуже молодих листків. Формування цибулин здійснюється при довгому дні. Регуляція цього процесу вивчена мало. Органами, що рецептують дію фотоперіоду, є листки.
1. Андреев Н.Г., Андреев Л.Н. Основы агрономии и ботаники: учеб. пособ. для с/х вузов. – М.: Колос, 2007.
2. Барабанов Е.И., Зайчикова С.Г. Ботаника: учебник. – М., 2006.
3. Барна М. М. Видатні вчені-ботаніки: [навч. посіб.] / М. М. Барна, Л. С. Барна ; М-во освіти і науки України, Терноп. нац. пед. ун-т ім. В. Гнатюка, Каф. ботаніки, Терноп. від-ня Укр. ботан. т-ва. – Т. : Терно-граф, 2013.
4. Бессонова В.П. Практикум з фізіології рослин / В.П. Бессонова. – Дніпропетровськ: ВВДДАУ, 2006.
5. Билич Г.Л., Крыжановский В.А. Биология. Полный курс. В 3-х т. Том 2. Ботаника. – М.: ООО «Издательский дом «ОНИКС 21 век», 2007.
6. Биология. Современная иллюстрированная энциклопедия л. ред. Горкин А. П. – М.: Росмэн-Пресс, 2006.
7. Біологія: Навч. посіб. / А. О. Слюсарєв, О. В. Самсонов, В.М.Мухін та ін.; За ред. та пер. з рос. В. О. Мотузного. – 3тє вид., випр. і допов. – К.: Вища шк., 2006.
8. Ботаника. Систематика высших, или наземных, растений. Еленевский А.Г., Соловьева М.П., Тихомиров В.Н. – М: Академия, 2006.
9. Грабовий В.М. Модифікація способів щеплення для розмноження хвойних / В.М. Грабовий // Вісник Білоцерківського державного аграрного університету : зб. наук. праць. – Біла Церква : Вид-во Білоцерківського ДАУ. – 2008.
10. Гродзинський Д. М. Чотиримовний словник назв рослин. – К.: Фітосоціоцентр, 2007.
11. Загальна методика навчання біології: Навч. посіб. для студ. вищ. навч. закладів / І.В.Мороз, А.В.Степанюк, О.Д.Гончар та ін.; За ред. І.В. Мороза. – К. : Либідь, 2008.
12. Зітта, П., Вайлер, Е.В., Кадерайт, Й.В. Ботаніка: Підручник: У 4-х т. Том 1: Пер. з ньому – М.: Видавництво «Академія», 2008.
13. Куерда Х. Атлас ботаніки / Хосе Куерда ; [пер. з ісп. В. Й. Шовкун]. – Х. : Ранок, 2006.
14. Кушнір Г.П. Мікроклональне розмноження рослин : теорія і практика / Г. П. Кушнір, В. В. Сарнацька. – К.: Наук. думка; Ін-т фізіології рослин і генетики, 2007.
15. Лисогор Л. Короткий словник ботанічних термінів/ Людмила Лисогор. – Кривий Ріг: КПІ ДВНЗ «КНУ», 2013.
16. Лотова Л. И. Ботаника. Морфология и анатомия высших растений. М. : КомКнига, 2007.
17. Мельниченко Н.В. Курс лекцій та практикум з анатомії і морфололгії рослин. – К: Фітосоціоцентр, 2007.
18. Мельничук М. Д. Біотехнологія рослин : підр. [для студ. агробіол. та біол.спец., наук., викл., асп.] / Мельничук М.Д., Новак Т.В., Кунах В.А.. – К.: Поліграфконсалтинг, 2007.
19. Миркин Б.М., Наумова Л.Г., Мулдашев А.А. Высшие растения: краткий курс систематики с основами науки о растительности. – М.: Логос, 2006.
20. Ноздрачов А. Д., Чумасов Е. И. Умови вегетативного розмноження. – СПб.: Наука, 2006.
21. Павлова М.Е. Ботаніка. Конспект лекцій. – М.: РУДН, 2013.
22. Павлова М.Е., Сурков В.А. Основы морфологии растений. – М.: РУДН, 2011.
23. Пехов А.П. Биология с основами экологии. – СПб., 2007.
24. Сельскохозяйственная биотехнология. Под редакцией Шевелухи В.С. – М.: Воскресенье, 2007.
25. Сербін А.Г, Сіра Л.М., Слободянюк Т.О. Фармацевтична ботаніка: Підручник. – Вінниця: Нова Книга, 2007.
26. Серебрякова Т.И., Воронин Н.С., Еленевский А.Г. и др.. Ботаніка с основами фитоценологии: Анатомия и морфология растений. – М.: ИКУ «Академкнига», 2006.
27. Стеблянко М.І., Гончарова К.Д., Закорко Н.Г. Ботаніка: Анатомія і морфологія рослин: Навч. посібник. – К: Вища школа, 2007.
28. Тимонин А.К. Ботаника. Систематика высших растений. Учебник для студ. высш. учеб.заведений. – Издательский центр «Академия», 2009.
29. Тутаюк В.Х. Анатомия и морфология растений. – М.: Высш. шк., 2006.
30. Червона книга України. Рослинний світ / за ред. Я.П. Дідуха. – К.: Глобалконсантинг, 2013.
31. Шибінська Т.А. Латинська мова: Навч. посібник для студентів біологічних спеціальностей. – Житомир: Льонок, 2006.
Розмноження, або відтворення собі подібних, є невід’ємною властивістю всіх живих організмів – від вірусів до людини. Цей процес забезпечує існування в часі кожного виду рослин і тварин, підтримання його чисельності і спадковості між окремими поколіннями. Тільки внаслідок розмноження (поділу) існуючих клітин можуть утворюватись нові.
Розмноження, здатність до продовження свого роду – мабуть, найхарактерніша властивість всіх істот. Ця характеристика властива навіть вірусам, позбавленим всіх інших властивостей живого.
У своїй практичній діяльності ще задовго до нашої ери людина застосовувала щеплення, живцювання та інше, використовуючи таким чином здатність рослин розмножуватися вегетативно.
Вегетативне розмноження рослин в сучасному світі має великий науковий і практичний інтерес і часто застосовується в сільському господарстві та лісівництві.
Щоб зрозуміти всю важливість способу вегетативного розмноження рослин, досить згадати, що багато рослин, котрі мають велике народногосподарське значення, розмножуються виключно вегетативно. У сільському господарстві вегетативно розмножуються картопля, топінамбур (земляна груша) і багато інших.
Плодові рослини – яблуні, цитрусові, виноград і багато інших – розмножуються переважно вегетативно – щепленнями. Плантації таких технічних культур, як кок-сагиз, ароматичні (м’ята), хінне дерево, створюються завдяки здатності цих рослин розмножуватися вегетативно.
У лісовому господарстві також давно використовується ця особливість розмноження деревних рослин. На місці порубок дуба, берези, ясена, клена вже на наступний рік з’являється поросль, а через два-три роки вже росте молодий низко ствольний лісок.
Осика завойовує собі великі території, витісняючи часто такі породи, як дуб, ялина, сосну і ін., Завдяки здатності швидко розмножуватися за допомогою кореневої порослі. Такі породи як верби і тополі, розмножуються на великих плантаціях виключно живцями.
Важливий вклад у фізіологію розмноження рослин зробили такі вчені, як В.Гофмейстер, У. Гарнер, Г. Аллард, М. Чайлахян та ін. Останнім часом зростає інтерес до подальшої розробки різних способів вегетативного розмноження рослин..
Об’єктом курсової роботи є вегетативне розмноження рослин.
Предметом роботи є способи та особливості вегетативного розмноження рослин (в другому розділі досліджено модрину)
Метою роботи є дослідження значення вегетативного розмноження рослин в природі та в житті людини, зокрема в сільському господарстві.
Поставлена мети зумовила виконання наступних завдань:
навести вегетативне розмноження у природному середовищі;
навести способи та особливості штучного вегетативного розмноження ;
зазначити особливості вегетативного розмноження трав’янистих та деревних рослин;
навести методи вегетативного розмноження рослин;
аналізувати спосіб щеплення рослин;
аналізувати та викласти практичне значення вегетативного деревних рослин деревних рослин у сільському господарстві.
Методи дослідження: наукові (аналіз, синтез, узагальнення, класифікація), емпіричні.
Курсова робота складається з 25 сторінок друкованого тексту, вступу, двох розділів, висновків, списку використаних джерел та включає 1 рисунок та 2 таблиці. У списку використаних джерел 31 найменування.
Вегетативне розмноження – тип безстатевого розмноження, при якому з частини материнського організму утворюються ідентичні йому за своїми спадковими ознаками нові особини.
При вегетативному розмноженні рослина зберігає певну комбінацію генів, що зумовлює пристосованість та можливість заселення обширних територій. Вегетативне розмноження здійснюється швидше ніж статеве. Забезпечує відтворення клонів, які утворюють життєздатність насінини або взагалі їх не утворюють. Зручне у практичному використанні. Вегетативне розмноження доповнює, або навіть замінює статеве розмноження.
Вегетативне розмноження у природі сприяє поширенню рослин, збереженню властивостей рослини, збереженню генетичного матеріалу. Такі рослини краще адаптуються до умов середовища.
Таким чином, можна констатувати, що природне розмноження відбувається постійно в природі через неможливість або утрудненість насіннєвого розмноження.
Людина використовує способи вегетативного розмноження рослин, які не зустрічаються в природі. Це поділ куща, живцювання і щеплення, трансплантація. При вегетативному розмноженні нові рослини отримують швидко, краще зберігаються властивості рослини, якість насіння.
Експериментальна робота виконана протягом 2015 року. Метою дослідження було з’ясування оптимальних термінів та способів щеплення модрини, а також добір сумісного підщепно-прищепного матеріалу.
Щеплення проводили у чотири терміни: у третій декаді березня (до розпускання бруньок), у третій декаді квітня (на початку росту пагонів), у третій декаді липня, та другій декаді серпня. Внаслідок проведення досліджень встановлено, що:
модрину та її культивари можна розмножувати за допомогою щеплення способом копулювання;
найкращий результат щеплення отримано за модифікації способу копулювання «у приклад серцевиною на камбій»;
оптимальний термін щеплення модрини та її культиварів в умовах Лісостепу України ІІІ декада березня;
модрину звичайну можна використовувати як універсальну підщепу для розмноження декоративних культиварів інших видів модрини.
У практиці сільського господарства широко застосовується вегетативне розмноження щепленнями, або трансплантацією. Цей спосіб вегетативного розмноження полягає в тому, що частину однієї рослини пересаджують на іншу, на якій вона приживається і далі дає початок нової особини.
У практиці сільського господарства вегетативне розмноження має низку переваг над насіннєвим:
забезпечує отримання нащадків, які повторюють ознаки батьківського організму;
здійснюється швидше, прискорює отримання продуктивних нащадків;
дозволяє отримати велику кількість нащадків;
дозволяє відтворити клони, які утворюють нежиттєздатні насіння або взагалі їх не утворюють.