Các hình thức sinh sản của thực vật

CÁC HÌNH THỨC SINH SẢN CỦA THỰC VẬT Thực vật cũng như mọi sinh vật khác, khi sinh trưởng đến một mức độ nào đều có khả năng sinh sản để duy trì và phát triển nòi giống. Cơ sở của quá trình sinh sản là khả năng phân chia và phân hóa của tế bào. Ở thực vật có 3 hình thức sinh sản chính: sinh sản dinh dưỡng, sinh sản vô tính và sinh sản hữu tính. 1. Sinh sản dinh dưỡng (sinh sản sinh dưỡng) Sinh sản dinh dưỡng là hình thức sinh sản thường gặp ở cả thực vật bậc thấp và thực vật bậc cao. Trong quá trình sinh sản dinh dưỡng. Cơ thể mới được tạo thành trực tiếp từ cơ quan dinh dưỡng của cơ thể mẹ hoặc từ một phần của cơ thể mẹ. Có 2 hình thức sinh sản chính: sinh sản dinh dưỡng tự nhiên và sinh sản dinh dưỡng nhân tạo. 1.1. Sinh sản dinh dưỡng tự nhiên Là sự tái sinh một cách tự nhiên để phục hồi lại các cơ quan đã mất hoặc hình thành một cơ thể mới. Sinh sản dinh dưỡng tự nhiên khá phổ biến ở thực vật bậc thấp (tảo lục đơn bào - Chlamydomonas, tảo Cát - Pinnularia... tăng số lượng của tế bào bằng hình thức phân bào không tơ). Đối với tảo đa bào (spirogyra), sinh sản dinh dưỡng bằng cách đứt khúc của thall hoặc của sợi tảo...). Đối với thực vật bậc cao, hình thức sinh sản đinh dưỡng tự nhiên khá phổ biến, các cơ quan hoặc các cá thể mới có thể được hình thành trực tiếp từ 1 đoạn rễ, thân, lá... 86 Ví dụ: sinh sản bằng thân rễ (cỏ Tranh, Gừng...), sinh sản bằng thân bò (Rau má, Khoai lang...), sinh sản bằng thân hành (Hành, Tỏi...), sinh sản bằng thân củ, hoặc củ (Khoai tây, Khoai lang...), sinh sản bằng đoạn thân (Sắn, Mía...), sinh sản bằng lá (Sống đời...)... 1.2. Sinh sản dinh dưỡng nhân tạo Là hình thức sinh sản do con người thực hiện trên các bộ phận của cơ quan dinh dưỡng và dựa vào khả năng tái sinh của cây. Có nhiều hình thức sinh sản dinh dưỡng nhân tạo: giâm cành, chiết cành, ghép cành... a. Giâm cành Là hình thức tách một cành ra khỏi cây mẹ, rồi cắm xuống đất cho rễ phát triển và mọc thành một cây mới, phương pháp này thường được áp dụng đối với một số cây trồng: Mía, Sắn, Khoai, Dâu tằm, Dâm bụt... Trong thực tế, người ta thường dùng các hóa chất kích thích sinh trưởng như indoe axetic, naphtalen, axitpropionic, indol buteric... để tăng khả năng ra rễ. b. Chiết cành Là hình thức sinh sản, tạo điều kiện cho cây con ra rễ trên cây mẹ rồi mới tách khỏi cây mẹ (chiết Cam, Chanh, Sapôchê...). Hình thức sinh sản này giúp cho việc nhân nhanh các giống cây trồng. c. Ghép cành Là hình thức lấy một chồi hoặc 1 cành của cây này đem ghép lên gốc của cây khác cùng chi hoặc cùng loài để cho cành đó vẫn tiếp tục sống. Cành cây hoặc chồi đem ghép được gọi là cành ghép, còn cây được ghép gọi là gốc ghép. Đây là phép lai vô tính đơn giản nhất có thể tận dụng được các ưu điểm của gốc ghép và cành ghép. Có nhiều phương pháp ghép khác nhau (ghép áp, ghép nêm, ghép mắt, ghép tiếp cành, ghép nối...). Phương pháp ghép cành được áp dụng với một số cây ăn quả và một số loài hoa và cây cảnh (ghép Khế, Cam, Chanh, Hoa hồng...). Hiện nay, người ta có thể áp dụng phương pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật để nhân giống cây nhanh, hướng này đã và đang mang lại nhiều kết quả tốt đẹp. 2. Sinh sản vô tính Sinh sản vô tính ở thực vật là hình thức sinh sản được thực hiện bằng một tế bào đặc biệt gọi là bào tử, bào tử được hình thành trong túi bào tử, bào tử có thể chuyển động được nhờ roi (động bào tử) nhưng cũng có khi bất động (bất động bào tử) và nhờ gió hoặc nước cuốn đi. Về mặt cấu tạo, bào tử cũng có cấu tạo như các tế bào bình thường: có màng dày, nội chất phân hóa thành nhân, ty thể, lạp thể và các chất dự trữ... nhưng số lượng nhiễm sắc thể chỉ bằng 1/2 so với số lượng nhiễm sắc thể ở các tế bào dinh 87 dưỡng, bởi vì bào tử được hình thành bằng con đường phân chia giảm nhiễm từ tế bào mẹ bào tử. Hình thức sinh sản vô tình bằng bào tử thường gặp ở Tảo, Nấm, Dương xỉ... sinh sản vô tính chỉ khác sinh sản dinh dưỡng ở chỗ đã có sự hình thành tế bào sinh sản chuyên hóa. 3. Sinh sản hữu tính Sinh sản hữu tính là hình thức kết hợp giữa 2 tế bào sinh sản có tính đực và cái khác nhau và mang bộ nhiễm sắc thể đơn bội gọi là các giao tử để hình thành nên hợp tử mang bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội, rồi phát triển thành cơ thể mới. Căn cứ vào kích thước và khả năng chuyển động của các giao tử, người ta phân biệt các hình thức sinh sản hữu tính sau đây: a. Đẳng giao Là sự kết hợp của 2 giao tử đực và cái giống nhau về kích thước và khả năng chuyển động, đây là hình thức sinh sản hữu tính đơn giản và thấp nhất và thường gặp ở các loài tảo. b. Dị giao Hai giao tử có kích thước và khả năng chuyển động khác nhau: giao tử đực có kích thước nhỏ, chuyển động nhanh, giao tử cái có kích thước lớn hơn nhưng chuyển động chậm hơn. Hình thức sinh sản này thường gặp ở một số loài tảo. c. Noãn giao Là hình thức sinh sản hữu tính, trong đó giao tử đực có kích thước rất nhỏ, khối lượng của nó chủ yếu là nhân, chất tế bào chỉ còn là một lớp màng mỏng bào xung quanh nhân. Phía đầu của giao tử đực, chất tế bào kéo dài thành roi, giao tử đực có khả năng di động rất nhanh và gọi là tinh trùng, trong một vài trường hợp giao tử đực không có roi và không di động được, trong trường hợp đó ta gọi là các tinh tử. Giao tử cái thường có kích thước lớn hơn và không có khả năng chuyển động, thường có dạng hình cầu, gọi là noãn cầu hoặc noãn bào. Noãn cầu thường chứa một nhân lớn và trong chất tế bào thường có nhiều chất dự trữ. Sinh sản hữu tính bằng hình thức noãn giao thường gặp ở tất cả thực vật bậc cao và một số ít thực vật bậc thấp, đây là hình thức sinh sản tiến hóa nhất. d. Ý nghĩa sinh học của quá trình sinh sản hữu tính Sinh sản hữu tính là quá trình kết hợp của 2 yếu tố khác nhau của 2 cơ thể khác nhau và kết quả là hình thành nên hợp tử, mở đầu cho một thế hệ mới (thế hệ lưỡng bội). Cơ sở di truyền của hợp tử nhất định giàu hơn so với mỗi giao tử riêng biệt hay của mỗi bào tử. Vì vậy, thế hệ con cái sinh ra trong sinh sản hữu tính sẽ đa dạng hơn, dễ biến đổi thích nghi hơn, có sức sống cao hơn so với các hình thức 88 sinh sản khác. Tính biến dị cá thể của nó biểu hiện rõ ràng hơn, cho nên nó dễ tồn tại trong những điều kiện khác nhau, bảo đảm thắng lợi trong chọn lọc tự nhiên, khu phân bố của loài có thể mở rộng và có thể xuất hiện thêm những thứ (varietas) mới. Tất cả những điều kiện ấy sẽ đảm bảo cho sự tiến bộ sinh học của loài. Như vậy, ý nghĩa sinh học chủ yếu của sinh sản hữu tính là ''cải thiện'' chất lượng và nâng cao khả năng sống của loài. n