Kapag pumipili ng materyal na pagtatanim sa paglalarawan para sa isang partikular na uri ng halaman, maraming residente ng tag-init ang nakahanap ng pagbanggit ng iba't ibang paraan ng polinasyon o self-pollination. Ito ang mga konsepto na pinag-aralan nating lahat sa paaralan sa mga aralin sa botany. Ngunit hindi pa naaalala ng marami kung ano ang ibig nilang sabihin. I-refresh natin ang ating memorya at tandaan ang mga uri ng polinasyon sa mga halaman at ang kanilang biological significance. At kasabay nito ay aalamin natin kung bakit hindi nagbubunga ang ilan sa ating mga halamang nakatanim sa bansa o sa windowsill.
Generative organ ng matataas na halaman
Ang bulaklak ay isang binagong shoot kung saan nabubuo ang mga spores at gametes. Ang mga mas matataas na halaman (angiosperms) ay may kumplikadong pagkakaayos ng mga bulaklak na may maraming adaptasyon sa iba't ibang uri ng polinasyon. Ang bulaklak, na magkakaibang mga detalye, ay pinagsasama ang mga proseso ng parehong sekswal at asexual na pagpaparami. Ang mga pangunahing bahagi ng isang bulaklak ay ang mga reproductive na bahagi nito - ang lalaki androecium (stamens) at ang babaeng gynoecium (pistil na may obaryo, estilo at mantsa). Ang mga bulaklak ay maaaring bisexual (mayroong parehong pistil at stamens) atparehong kasarian (may pistil o stamens). Ang iba pang bahagi ng bulaklak ay napaka-iba-iba at may mga partikular na function.
Pagpupulong ng mga stamen at pistil
Ang
Pollination ay ang proseso ng paglilipat ng pollen mula sa stamens patungo sa stigma ng pistil. Kung wala ito, imposible ang pagpaparami ng mga halaman, ang pagbuo ng mga prutas at buto. Sa proseso ng ebolusyonaryong pag-unlad, ang mga halaman ay nakabuo ng ilang paraan upang maisakatuparan ang paglipat na ito gamit ang biotic at abiotic na mga salik ng kalikasan. Sa ekolohiya, dalawang uri ng polinasyon ay nakikilala:
- Ang paglipat ng pollen mula sa isang bulaklak patungo sa pistil ng isa pa. Ang prosesong ito ay tinatawag na cross-pollination, o xenogamy. Isinasagawa ito sa pamamagitan ng biotic (mga insekto, ibon, paniki) at abiotic (hangin, tubig).
- Autogamy (self-pollination). Ito ang paglipat ng pollen sa stigma mula sa isang bulaklak. Ang autogamy ay hindi karaniwan sa mga ligaw na anyo.
Ito ang mga uri ng polinasyon na maaaring magpalit-palit sa ilang halaman.
Mga kondisyon ng self-pollination
Ngunit isang ipinag-uutos na kondisyon para sa pagpapatupad ng self-pollination ay ang bisexuality ng bulaklak. Ang aksidenteng self-pollination ng mga bulaklak ay hindi karaniwan. Ngunit maaari lamang itong mangyari kapag ang butil ng pollen at halo ay magkatugma sa pisyolohikal. Sa maraming mga halaman, ang pollen ay hindi tumubo sa pollen tube, na isang limiting factor para sa cross-pollinated na mga halaman. Mayroong ilang mga kadahilanan na nag-aambag sa random na autogamy. Ang regular na self-pollination ng mga halaman (halimbawa, mga gisantes, beans) ay maaaring magkaroon ng mekanismo ng gravitational. Sa kasong ito, ang pollennahuhulog sa stigma sa ilalim ng pagkilos ng grabidad. Sa ibang mga kaso, ang self-pollination ay nangyayari bilang contact autogamy - ang stamen ay nakikipag-ugnayan sa stigma ng pistil. Ang mga tagadala ng pollen sa gitna ng bulaklak ay maaaring mga patak ng hamog at maliliit na insekto (thrips) na naninirahan sa bulaklak. Sa ilang mga halaman, ang proseso ay nangyayari sa usbong at ganap na inaalis ang posibilidad ng cross-pollination.
Opsyonal na self-pollination
Ang isang tampok ng ganitong uri ng autogamy ay ang pagkakaroon ng hindi matatag na mga kondisyon na hindi pumapabor sa cross-pollination. Ang ganitong uri ng self-pollination ay matatagpuan sa mga cereal, sundew, at feather grass. Sa mga halaman na ito, sa tagtuyot o sa mababang temperatura, ang mga unisexual na bulaklak ay nabuo, at sa mainit at mahalumigmig na panahon - bisexual. Ang cross-pollination ng mga halaman na ito ay isinasagawa sa tulong ng hangin, at sa mga kondisyon ng kahirapan sa pagpapatupad ng naturang polinasyon, biologically advisable na gumamit ng self-pollination.
Evolutionary value
self-pollination sa mga terminong ebolusyon ay may negatibong kahulugan. Alinsunod sa mga modernong konsepto, ang ebolusyon ay nangangailangan ng libreng pagtawid, na ibinibigay ng cross-pollination. Ito ang nagpapataas ng pagkakaiba-iba ng mga alleles (ang antas ng pagpapahayag ng isang gene) sa mga populasyon. At ang self-pollination, sa kabaligtaran, ay humahantong sa homozygosity (uniformity) ng mga alleles. Ngunit sa ilalim ng ilang mga pangyayari, ang self-pollination ay maaaring humantong sa paghihiwalay ng mga bagong anyo, paghihiwalay at pag-aayos sa populasyon ng mga alleles na nagbibigay ng mga kanais-nais na palatandaan sa halaman. Eksakto saito ang positibong ebolusyonaryong kahalagahan ng paghahalili ng autogamy at xenogamy.
Mga halamang nagpapapollina sa sarili
Sa ganitong mga halaman, ang paglipat ng pollen ay mas madalas na isinasagawa sa isang hindi pa nabubuksang usbong (halimbawa, sa mga beans at mga gisantes) o sa panahon ng isang hindi pa nabubuksang tubo ng dahon (barley). Ang mga gisantes, beans, barley, trigo, oats, kamatis, talong at marami pang iba ay itinuturing na mga self-pollinator mula sa mga pananim na pang-agrikultura. Bakit sila nagbibilang? Dahil hindi maaaring maging ganap ang self-pollination, palaging may posibilidad na magpasok ng pollen mula sa ibang mga halaman. Kahit na ang mga saradong buds ay kinakain kung minsan ng mga insekto at nagdadala ng pollen mula sa ibang mga halaman! Ano ang mga katangian ng self-pollinator? Ang mga ito ay tiyak na mga halaman na may mga bisexual na bulaklak, malalaking balahibo na stigma at maraming pollen. Bilang karagdagan, ang kanilang mga bulaklak ay walang matingkad na talulot, nectaries, at kaaya-ayang amoy.
self-pollination sa violets
Sa kalikasan, ang mga violet ay cross-pollinated at autogamous. Ang aming mga panloob na violets ay produkto ng maingat na gawain ng mga breeders. Mayroon silang ganoong istraktura ng stamens at pistil na halos imposible ang cross-pollination nang walang interbensyon ng tao. Ang polinasyon ay nangyayari kahit na sa isang hindi pa nabubuksang usbong, at tanging isang pasyenteng amateur lamang sa tulong ng mga espesyal na pamamaraan ang makakapag-pollinate ng mga violet ng iba't ibang kulay upang mag-breed ng mga bagong varieties. Salamat sa mga mahilig sa iba't-ibang mga bulaklak na ito na nagpapalamuti sa aming mga window sills!
Parthenocarpic cucumber
Modern breeding ay nag-aalok ng maraming urimga pipino, parehong self-pollinated (parthenocarpic) at pollinated ng mga insekto. Ang mga halaman na ito ay partikular na pinalaki para sa maagang paglilinang sa mga greenhouse kung saan walang mga natural na pollinator. Kapag bumibili ng mga buto, kailangan mong huminto sa pagbabasa ng mga katangian ng iba't, dahil ang parehong self-pollinated at cross-pollinated na varieties ay may kanilang mga pakinabang at disadvantages.
Polinasyon sa mga cereal
Ang mga oats, rye, wheat, millet, barley ay mga kinatawan ng agricultural cereal. Ang mga bulaklak ay may 2 lemmas, 2 pellicles, tatlong stamens at isang pistil. Nag-self-pollinate sila sa mga hindi pa nabubuksang bulaklak. Kapag nabuksan na ang bulaklak, halos imposible na ang cross-pollination.
self-pollination sa mga puno ng prutas
Bagaman ang karamihan sa mga uri ng prutas ay may mga bulaklak na naglalaman ng parehong mga pistil at stamen, hindi kasama sa karamihan ang pagpapabunga sa sarili. Ang dahilan ay ang paghihiwalay ng oras ng pagkahinog ng mga stamen at pistil. Iyon ang dahilan kung bakit maaari mong dagdagan ang ani, halimbawa, mga seresa, sa pamamagitan ng pagtatanim ng ilang mga puno sa malapit. Ngunit sa mga artipisyal na lahi, ang self-pollination ay tinatanggap. Ang isang halimbawa ay nectarine. Ngunit huwag asahan na palaguin ang isang produktibong halaman mula sa isang buto. Sa ganitong mga hybrid na anyo, ang mga susunod na henerasyon ay nakakaranas ng hybrid depression - isang pagbaba sa viability at yield.
Selection at self-pollination
Ang phenomenon na ito ay malawakang ginagamit sa pagpaparami ng halaman. Alam namin na ang pagpapabunga sa sarili at pagtawid ng mga malapit na nauugnay na organismo ay humahantong sa paglipatgenes sa isang homozygous na estado at humahantong sa pagbaba sa posibilidad na mabuhay at produktibidad, at pagkatapos ay sa pagkabulok. Ang patuloy na proseso ng mga mutasyon na naipon, karamihan sa mga ito ay umuurong at hindi pabor, ang sanhi ng pang-aapi na ito. Sa mga halaman na may cross-pollination, ang mga mutasyon na ito ay nasa isang heterozygous na estado at hindi nagpapakita ng kanilang mga sarili sa anumang paraan. Sa self-pollination, ang posibilidad ng kanilang paglipat sa isang homozygote ay tataas ng maraming beses, ngunit hindi sila nananatili sa populasyon dahil sa natural na pag-aalis. Ang self-pollination sa pag-aanak ay ginagamit bilang isang tool para sa paglikha ng mga purong (homozygous) na linya na may mga nakapirming katangian. Sa kabila ng pagbaba ng produktibo, pagkatapos ng hybridization, madalas na lumilitaw ang phenomenon ng heterosis - ang lakas ng mga hybrids mula sa mga varieties na may self-pollination. Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay tinatawag na interline hybridization, at sa mga tindahan ay makikita lamang natin ang mga hybrid na buto (sila ay minarkahan ng simbolo ng F1). Sa unang henerasyon, ang mga hybrid ay higit na mahusay sa mga purong linya sa mga tuntunin ng ani, ngunit sa mga susunod na henerasyon, ang epekto ng lakas ng mga hybrid ay nawawala.
