1. Thụ tinh ở thực vật là gì?
Thụ tinh ở thực vật là hiện tượng tế bào sinh dục đực của hạt phấn kết hợp với tế bào sinh dục cái trong noãn để tạo thành hợp tử. Hợp tử phát triển thành phôi rồi có thể phát sinh ra thế hệ con; noãn phát triển thành hạt có chứa phôi, bầu phát triển thành quả có chứa hạt.
2. Thụ tinh kép là gì?
Thụ tinh kép là hiện tượng sự tham gia thụ tinh của cả hai giao tử đực, một giao tử đực hoà nhập với trứng, giao tử đực thứ hai hợp nhất với nhân lưỡng bội (2n) tạo nên tế bào nhân tam bội (3n). Thụ tinh kép chỉ có ở thực vật hạt kín.
3. Quá trình thụ tinh kép ở thực vật diễn ra như thế nào?
Tế bào ống phấn trong hạt phấn nảy mầm tạo thành ống phấn. Trong ống phấn có chứa nhân sinh dưỡng và nhân sinh sản. Khi tới lỗ noãn thì chỉ còn nhân sinh sản và nhân sinh dưỡng mất đi. Nhân sinh sản nguyên phân một lần cho hai giao tử đực.
– Giao tử đực 1 (n) kết hợp với trứng (noãn cầu) (n) -> hợp tử (2n) -> hạt.
– Giao tử đực 2 (n) kết hợp với nhân lưỡng bội (2n) -> hợp tử (3n) -> phôi nhũ.
4. Tại sao chỉ diễn ra thụ tinh kép ở thực vật có hoa?
Thực vật có hoa hay còn gọi là nhóm thực vật hạt kín, có cơ quan sinh dưỡng phát triển đa dạng. Thực vật hạt kín có hoa, có quả, có hạt và hạt của chúng nằm trong quả. Thụ tinh kép là một đặc trưng của thực vật hạt kín, là cơ sở để nhận biết sự khác biệt trong quá trình sinh sản giữa thực vật hạt trần và thực vật hạt kín. Sự khác biệt này được thể hiện ở chỗ:
– Ở thực vật hạt kín, hạt được bao bọc bởi quả, chúng được quả bảo vệ và cung cấp dinh dưỡng; đó là lý do mà thực vật hạt kín phải trải qua quá trình thụ tinh kép.
– Đối với thực vật hạt trần vì hạt của chúng không nằm ở trong quả cho nên thực vật hạt trần không có quá trình thụ tinh kép tạo phôi mà chỉ có thụ tinh tạo hợp tử.
5. Ý nghĩa của thụ tinh kép đối với sự phát triển của thực vật:
Thụ tinh kép có vai trò là dự trữ chất dinh dưỡng trong phần noãn đã thụ tinh để nuôi phôi phát triển cho đến khi hình thành cây non và có khả năng tự dưỡng, nói cách khác thụ tinh kép cung cấp dưỡng chất cho sự phát triển của phôi và thời kì đầu của cá thể mới. Ngoài ra còn đảm bảo cho thế hệ sau có khả năng thích nghi với điều kiện biến đổi của môi trường sống, duy trì nòi giống.
Ưu điểm của thụ tinh kép:
– Thông qua sự phát triển của thực vật hạt kín và thực vật hạt trần, theo đó môi trường sống của thực vật hạt kín đa dạng hơn, sự tiến hóa cao hơn so với thực vật hạt trần.
– Có lợi trong trường hợp mật độ quần thể thấp vì cá thể sống độc lập, đơn lẻ mà vẫn có thể tạo ra được con cháu.
– Tạo ra được cá thể thích nghi được với môi trường sống ổn định, ít có sự biến động. Vì vậy quần thể phát triển rất nhanh.
– Tạo ra giống cá thể mẹ giống với các cá thể mới về đặc điểm di truyền.
– Trong một thời gian ngắn có thể tạo ra được số lượng con cháu lớn.
– Cho phép tăng hiệu suất sinh sản vì không tiêu tốn năng lượng cho việc tạo giao tử và thụ tinh.
6. Sinh sản hữu tính là gì? Sinh sản hữu tính về thực vật có hoa như thế nào?
6.1. Sinh sản hữu tính là gì?
Sinh sản hữu tính là hình thức sinh sản có sự kết hợp của giao tử đực ( tinh trùng ) và giao tử cái (trứng) tạo nên hợp tử, đây là sự khởi đầu phát triển thành cá thể mới.
Ví dụ như các loại thực vật có hạt kín (thực vật có hoa)
6.2. Sinh sản hữu tính của thực vật có hoa:
Quá trình hình thành hạt phấn và túi phôi:
Sự hình thành hạt phấn: hình thành từ tế bào mẹ hạt phấn (2n) có trong bao phấn giảm phân tạo thành bốn tế bào đơn bội (n), bốn tế bào đơn bội (n) tiếp tục thực hiện nguyên phân tạo thành hai tế bào không cân đối. Tế bào bé là tế bào sinh sản và một tế bào dinh dưỡng phân hoá thành ống phấn. Như vậy, mỗi hạt phấn gồm tế bào: tế bào nhỏ là tế bào sinh sản tế bào lớn là tế bào dinh dưỡng phân hoá thành ống phấn.
Sự hình thành túi phôi: Tế bào mẹ trong bầu nhụy thực hiện giảm phân tạo thành 4 tế bào con (gọi là đại bào tử đơn bội) sau đó tiêu biến dần 3 tế bào đơn đội chỉ còn 1 đại bào tử. Tiếp đó, đại bào tử thực hiện nguyên nhân hình thành túi phôi. Túi phôi chứa noãn cầu đơn bội (n) và nhân cực (2n).
Thụ phấn và thụ tinh:
Thụ phấn: là hiện tượng hạt phấn tiếp xúc với đầu nhuỵ của hoa, sau đó hạt phấn nảy mầm trên núm nhuỵ. Có hai hình thức thụ phấn đó là:
– Tự thụ phấn: Hạt phấn của nhị hoa nảy mầm trên núm nhụy của chính hoa đó hoặc hạt phấn từ nhị của một hoa khác.
– Thụ phấn chéo: Hạt phấn từ nhị của một hoa rơi và nảy mầm ở núm nhụy của một hoa trên những cây khác nhau cùng loài hoặc nảy mầm thụ phấn chéo.
Thụ tinh: là hiện tượng một giao tử đực kết hợp với noãn cầu để tạo thành hợp tử 2n, còn giao tử thứ hai kết hợp với nhân cực 2n để tạo thành nội nhũ 3n. Ở thực vật có hoa, cả hai giao tử đực đều tham gia vào thụ tinh nên gọi là thụ tinh kép.
Nguồn gốc của hạt và quả:
Do noãn được thụ tinh nên phát triển thành hạt. Hạt chứa phôi và có nội nhũ (hạt cây một lá nảy mầm)hoặc không có nội nhũ ( hạt cây hai lá nảy mầm ).
Do bầu nhuỵ sinh trưởng dày nên chuyển hoá thành quả. Quả đơn tính là quả được hình thành không qua thụ tinh noãn.
Quá trình chín của quả bao gồm những biến đổi về mặt sinh lí, sinh hóa làm cho quả chín có kích thước, sự biến đổi màu sắc, độ mềm của quả, hương vị hấp dẫn thuận lợi cho sự phán tán của hạt.
7. Câu hỏi ôn tập:
Câu 1: Tại sao khi trồng cây ăn quả lâu năm người ta thường chiết cành?
Trả lời: Vì gieo hạt cây trưởng thành sẽ mất rất nhiều thời gian. Vì vậy khi cây trồng cây lâu năm người ta thường chiết cành để rút ngắn thời gian sinh trưởng, duy trì nòi giống cây, sớm thu hoạch và biết trước được đặc tính của quả.
Câu 2: Tại sao khi ghép cành phải cắt bỏ hết lá ở cành ghép và phải buộc chặt cành ghép vào gốc ghép?
Trả lời:
Phải cắt bỏ hết lá ở cành ghép là vì làm vậy để giảm mất nước qua con đường thoát hơi nước nhằm đảm bảo tập trung nước nuôi các tế bào cành ghép, các tế bào mô phân sinh.Phải buộc chặt cành ghép vào gốc ghép là vì làm vậy để mạch gỗ và mạch libem nhanh chóng nối liền nhau nhằm đảm bảo cho dòng nước được thông suốt cũng như đảm bảo các dưỡng chất từ gốc ghép đến được cành ghép được dễ dàng hơn.
Ngoài ra, cành chiết còn có những ưu điểm đối với cây trồng mọc từ hạt, đó là:
– Thời gian thu hoạch sản phẩm ngắn hơn so với cây trồng mọc từ hạt, cành chiết sớm ra hoa, kết quả chỉ mất từ 2 đến 5 năm tuỳ từng cây, tuỳ tuổi sinh lý của cây.
– Giữ được nòi giống của cây, giúp cho con người biết trước được đặc tính của quả.
Câu 3: Chọn đáp án đúng?
Thụ tinh kép ở thực vật có hoa là :
A. Sự kết hợp của hai bộ nhiễm sắc thể đơn bội của giao tử đực và giao tử cái (trứng) trong túi phôi tạo thành hợp tử có bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội.
B. Sự kết hợp của hai tinh tử với trứng ở trong túi phôi.
C. Sự kết hợp của hai nhân giao tử đực với nhân của trứng và nhân cực trong túi phôi tạo thành hợp tử và nhân nội nhũ.
D. Sự kết hợp nhân 2 giao tử đực và giao tử cái (trứng) trong túi phôi tạo thành hợp tử.
Trả lời: Đáp án đúng là C
Thụ tinh kép ở thực vật có hoa là sự kết hợp của hai nhân giao tử đục với nhân của trứng và nhân cực trong túi phôi tạo thành hợp tử và nhân nội nhũ.
Câu 4: Nhận định nào đúng về thụ tinh kép?
A. Thụ tinh kép là hiện tượng cả hai giao tử đực tham gia thụ tinh, một giao tử đực hợp nhất với trứng, một giao tử đực hợp nhất với nhân lưỡng bội (2n) tạo nên tế bào nhân tam bội (3n).
B. Thụ tinh kép chỉ có ở thực vật hạt kín.
C. Tất cả thực vật sinh sản hữu tính đều xảy ra thụ tinh kép.
D. Thụ tinh kép dự trữ chất dinh dưỡng trong noãn đã thụ tinh để nuôi phôi phát triển để đến khi hình thành cây non có khả năng tự dưỡng, nói cách khác thụ tinh kép cung cấp dưỡng chất cho sự phát triển của phôi và thời kì đầu của cá thể mới, đảm bảo cho thế hệ sau có khả năng thích nghi với điều kiện biến đổi của môi trường sống, duy trì nòi giống.
E. Tất cả các đáp án trên đều đúng.
Trả lời: Đáp án đúng là đáp án A, B, D.
