5 - Sự Sinh Sản Vô Tính

SỰ SINH SẢN VÔ TÍNH (asexual reproduction) 

• Sinh sản vô tính trong đó thế hệ con cháu xuất xứ từ một cá thể cha mẹ duy nhất

• Do sự nguyên phân của tế bào• Không có sự phối hợp giao tử; do đó con

cháu đồng nhất về kiểu di truyền – Giâm cành (clone from cuttings) – Chiết cành – Ghép cành – Cây trong ống nghiệm

1

I. SỰ SINH SẢN VÔ TÍNH

2

I. SỰ SINH SẢN VÔ TÍNH* Gheùp caønh

3

I. SỰ SINH SẢN VÔ TÍNH

4

* Chiết caønh

I. SỰ SINH SẢN VÔ TÍNH

5

Các bước của kỹ thuật chiết cành

6

Thao tác chiết cành

7

Cấu trúc bầu chiết

8

Quy trình kỹ thuật giâm cành

Cắt cành giâm9

Xử lý hormon và chuẩn bị môi trường giâm

10

Trồng cành giâm

Cành giâm ra rễ11

* Cây trong ống nghiệm Kỹ thuật mới của ngành thực vật học và công nghệ di

truyền, ứng dụng sự sinh sản dinh dưỡng của thực vật. Người ta có thể nuôi cấy tạo ra một cây hoàn chỉnh từ một phần nhỏ của một cây; từ một mảnh mô hay từ một tế bào. Trong môi trường nhân tạo với các dưỡng chất và hormon, các tế bào phân cắt với tác động của các hóa chất và các chất kích thích tăng trưởngsẽ phát triển thành cây hoàn chỉnh.

I. SỰ SINH SẢN VÔ TÍNH

12

Các bước căn bản của nuôi cấy mô thực vật13

14

15

SỰ SINH SẢN HỮU TÍNH (sexual reproduction)

• Chu kỳ sống của thực vật hạt kín có sự xen kẻ thế hệ (alternation of generation), gồm thế hệ đơn bội và thế hệ lưỡng bội

• Sự nguyên phân trong giao tử thực vật tạo ra giao tử, tinh trùng hoặc trứng

• Ở các cây hạt kín (angiosperm) bào tử và cây giao tử thực vật được tạo ra trong hoa

16

Sự sinh sản ở rêu

17

Dương xỉ (Fern)

Dương xỉ. (A) Lá non, (B) Cây ráng, (C) Lá mang bào tử nang

18

Thạch tùng (Lycopodium) , Mộc tặc (Equisetum )

Thạch tùng (Lycopodium) Mộc tặc (Equisetum )19

Sự sinh sản ở khuyết thực vật

20

Thực vật hạt trần (Gymnosperm)

Cây Thiên Tuế

21

Tuøng baùch taùn

Cuø Tuøng

Thực vật hạt trần (Gymnosperm)

22

Thực vật hạt trần (Gymnosperm)

Baïch quaû

Daây gaám

Hai laù

23

Sự sinh sản ở thực vật hạt trần

24

Tổ chức sinh sản của hiển hoa

• Hoa là một chồi cành tăng trưởng có hạn định mang các lá biến đổi để đảm nhiệm chức năng sinh sản – Ðài hoa– Tràng hoa– Bộ nhị đực – Bộ nhụy cái

25

Sự hình thành giao tử cái

26

Sự hình thành giao tử cái

• Trong một bầu noãn có một hay nhiều noãn (ovule),

• Mỗi noãn có chứa một tế bào sinh bào tử đặc biệt gọi là bào tử nang (sporangium),

• Sự giảm phân xảy ra một lần trong mỗi noãn tạo ra bốn đại bào tử (megaspore) đơn bội, ba trong số đó sẽ hoại đi.

• Ðại bào tử còn lại tiếp tục gián phân một vài lần

27

Sự hình thành giao tử đực

28

Sự hình thành giao tử đực• Mỗi bao phấn có bốn túi phấn, tế bào đặc biệt giảm phân

tạo ra nhiều tiểu bào tử (microspore) đơn bội. • Mỗi tiểu bào tử phân chia một lần tạo ra hai nhân đơn bội

là nhân dinh dưỡng và nhân sinh dục. • Tế bào này phát triển thành hạt phấn (pollen grain). là cây

giao tử thực vật đực. • Hạt phấn được phóng thích. Khi hạt phấn được nướm tiếp

nhận do sự thụ phấn (pollination), ống phấn mọc dài ra; • Sự tăng trưởng do nhân dinh dưỡng điều khiển, cùng lúc

đó nhân sinh dục phân chia tạo ra hai tinh trùng.

29

Sự thụ phấn và thụ tinh

30

Sự thụ phấn và sự thụ tinh • Sự thụ phấn (pollination)

– Sự thụ phấn là sự chuyển hạt phấn từ bao phấn đến nướm của hoa • Sự thụ tinh (fertilization)

– Hạt phấn rơi trên nướm của nhụy cái. – Sau đó hạt phấn nẩy mầm và mọc ra ống phấn. – Hai nhân trong hạt phấn đi vào trong ống phấn: một nhân dinh

dưỡng (tube nucleus) điều khiển sự mọc dài của ống phấn; nhân còn lại phân cắt tạo ra hai tinh trùng (giao tử đực)

– Ống phấn mọc xuyên qua mô của nướm, vòi và vào trong bầu noãn. – Khi đầu của ống phấn vào trong noãn, chúng phóng thích hai tinh

trùng vào túi phôi

31

Cấu trúc của hạt

32

2. Quang kỳ và sự trổ hoaDựa vào ảnh hưởng của quang kỳ, thực vật ra làm ba nhóm:

+ Cây ngày ngắn: cây chỉ trổ hoa trong điều kiện ngày ngắn, thường là các cây trổ hoa vào mùa xuân và mùa thu như các cây Đậu xanh (Vigna aureus), Trạng nguyên (Poinsettia pulcherrima ), Thược dược (Dahlia pinnata), Cải bắp (Brassica vulgaris), Thuốc lá (Nicotiana tabacum) đột biến nêu trên ...

+ Cây ngày dài: thường là các cây trổ hoa vào mùa hè như Hành (Allium cepa), Cà rốt (Dacus carota), Thuốc lá(Nicotiana tabacum), Củ cải đường (Beta vulgaris)...

+ Cây trung tính: không bị ảnh hưởng, trổ hoa dù ngày dài hay ngắn như cây Húng quế (Ocimum basilicum), Hướng dương (Helianthus annuus), Cẩm chướng (Dianthus caryophyllus), Cà chua (Lycopersicum esculentum)...

33

34

Thí nghiệm của Chailakian 35

Sự dinh dưỡng và vận chuyển trong cơ thể thực vật

• Nước và các ion được hấp thu và dẫn truyền từ rễ hướng lên thân và lá– Thế nước– Gradien nồng độ

• Chúng được dẫn truyền trong những ống mạch Xylem(vách tế bào chết hoá lignin)

• Nước đóng vai trò rất quan trọng đối với thực vật trong quang hợp

• Các ion là thành phần trong tổng hợp enzym(cofactor)

36

Ion và chức năngNguyên tố

Chức năng Triệu chứng

NKP

S

CaMg

Thành phần của Protein, axit nucleicThay đổi thế nước, cofactorATP, axit nucleic, nở hoa, tạo rễ..Thành phần của Protein

Hình thành phiến giữa lá, cofactorThành phần của diệp lục tố

Còi cọc, lá hoá vàngCòi cọc lá hoá vàngLá nhỏ màu lục sẫm, sinh trưởng rễ bị giảm sútLá non có màu vàng, rễ giảm sinh trưởngLá nhỏ, chết các chồi đỉnhLá biến màu vàng

ClCuFeMnMoZn

Cân bằng ion, quang hợpCitocrom, hỗ trợ enzymCitocrom, cofactor của diệp lụcCofactor trong chu trình citricChuyển hoá NitrateCofactor tổng hợp auxin

Lá nhỏ, biến màu vàngLá non không bình thường, lục sẫmGân lá biến màu vàngSinh trưởng giảm sútSinh trưởng giảm sútLá nhỏ, lóng ngắn

37

3.3. Hormon thực vậtHoocmon Nơi tạo Cơ quan tác động Tác độngAuxin:Axit indolacetic;2,4D

Tế bào phân chia, đỉnh và lá

Đỉnh, chồi, và thânMầm bên,

Tầng phát sinh mạchLá QuảHạt Vết thương

Giảm phân chia TBTăng kéo dài TBỨc chế sinh trưởngKích thích sinh trưởngỨc chế rụng láKích thích phát triểnTrạng thái nghỉPhân hoá TB, sinh rễ phụ

Gibberellin Lục lạp, phôi, hạt…

Mô phân sinhThânQuả Hạt

Tăng phân chiaTăng kéo dàiKích thích phát triểnKhởi đầu nảy mầm

38

Hormon thực vậtHoocmon Nơi tạo Cơ quan tác

độngTác động

Xitokinin Tế bào phân chia, rễ, hạt, quả

Mô phân sinh

Mầm bênLáQuả

Tăng phân chia TBGiảm kéo dàiKích thích phát triểnChậm giàKích thích phát triển

Axit apxixic

Lá, Lá hoá già, thân, quả, hạt

RểChồi ngọn và bênLáQuảLỗ khí

Giảm kéo dài TBGây trạng thái ngủKích thích rụng láKích thích rụng quảKích thích đóng lỗ khí

Ethylen Cơ quan Quả Kích thích chín 39

Hoạt động của Auxin

Thí nghiệm với cây dâu tây

Thí nghiệm với cây tía tô

40

Hoạt động của Gibberellin

41

Tính hướng động của thực vậtQuang hướng động

42

Tính hướng động của thực vật

Địa hướng động

43

Tính hướng động của thực vật

• Hoá hướng động: sự phát triển của ống phấn khi rơi lên nuốm nhụy của vòi nhụy

• Xúc hướng động: hoa hướng dương quay theo đường đi của mặt trời

44

Sự cử động của thực vật

45

Sự phát triển của thực vật

46