Vývoj samičího gametofytu krytosemenných rostlin - samičí pohlavní orgán = pestík, vzniklý srůstem plodolistů, uvnitř se vyvíjí vajíčko (-a) - uvnitř se vyvíjí mladý zárodečný vak (samičí výtrus, megaspora) - z něj se vyvíjí zralý zárodečný vak, který obsahuje o oosféru – samičí pohlavní buňku o synergidy – buňky usnadňující pronikání pylové láčky do zárodečného vaku (vylučují chemotropicky aktivní látky), brzy po oplození degenerují o antipody – buňky s vysokou enzymatickou aktivitou, zajišťují výživu zárodečného vaku o centrální buňku – vyplňuje obsah vaku, většinou je zpočátku dvoujaderná, pak jádra splynou, je diploidní (sekundární jádro zárodečného vaku) - zárodečný vak je samičí gametofyt, je heterotrofní, zcela odkázaný na sporofyt Vývoj samčího gametofytu krytosemenných rostlin - samčí pohlavní orgán = tyčinka - uvnitř se vyvíjí mateřské buňky pylových zrn, proběhne meióza a vznikají tetrády pylových zrn (mikrospor) - obsah pylového zrna se mitoticky dělí, obsahuje dvě buňky – rozmnožovací (generativní) a láčkovou (vegetativní) - generativní buňka se dále dělí na dvě spermatické buňky (samčí gamety) – někdy až po opylení - pylové zrno = samčí gametofyt Oplození krytosemenných rostlin - buď bezprostředně po opylení, ale někdy až za rok (dub) - klíčním pórem v exině prorůstá pylová láčka, prorůstá do čnělky, proroste do semeníku a k vajíčku, proniknutí do zárodečného vaku usnadní synergidy, pylová láčka se protrhne a uvolní dvě gamety - nastává dvojité oplození (typické pro krytosemenné) - plazmogamie, následně karyogamie - oplozením oosféry vzniká zygota, dalším dělením pak zárodek (embryo) - oplozením centrálního jádra zárodečného vaku vzniká endosperm (většinou triploidní) Embryo - embryogeneze (vývoj embrya) - v závěrečné fázi dozrávání semene je vytvořen o plumula – první pupen nové rostliny, meristematický základ vzrostného vrcholu prýtu o radikula (kořínek) – základ budoucího kořene, meristematický základ vzrostného vrcholu kořene o dělohy – nejmohutnější část, ploché listovité útvary (u dvouděložných dvě výjimečně více, u jednoděložných jedna), obsahují zásobní látky, ze kterých zárodek čerpá energii během klíčení o rozlišíme i podděložní článek mezi radikulou a dělohami – hypokotyl Klíčení semene - obnovení růstu zárodku při současném vývoji mladé rostliny - podmínkou je vlhkost a dostupnost kyslíku - některá semena klíčí ihned, jiná mají tzv. dormanci – klíční odpočinek semen, často spojený se střídáním vegetačních období (proběhnou fyziologické a morfologické změny) - různá doba klíčivosti – velmi krátká (vrba, naše orchideje), několik let (lipnice roční 3 roky), mnoho let (lotos 200 let) - některá semena klíčí přímo na mateřské rostlině = pravá viviparie (živorodost) – mangrove, přílivová zóna - klíčení semen předchází bobtnání (pohlcování vody), nejprve se prodlužují buňky radikuly a hypokotylu, plumula začíná růst, až když mladý kořen zakotví v půdě - energii získává mladá rostlinka ze zásobních látek v semeni a v embryu - dva typy klíčení o hypogeické (podzemní) – dělohy zůstávají v zemi (dub, hrách) o epigeické (nadzemní) – prodlužující se hypokotyl vynese dělohy nad zem, ty se přemění ve fotosyntetické orgány analogické listům (lípa, habr) Hospodářský význam květů a květenství - léčiva – heřmánek lípa + ve farmacii - kosmetický průmysl – parfémy – růže, jasmín - potravinářský průmysl – koření – hřebíčkovec, šafrán, kaparovník - nektar a pyl včely přetvářejí v med - součást krmiv - dekorace Plod - vytvořen jen u krytosemenných rostlin - mnohobuněčný útvar vznikající přeměnou semeníku, případně dalších částí - vyživuje a chrání semena, podílí se na jejich rozšiřování - různá velikost (malé nažky Asteraceae x bobule dýně) - !!! šiška není plod (jinan – dužnaté osemení, tis – epimatium, vychlípenina z poutka, jalovec – galbulus – dužnatá šiška) - obsahuje jedno nebo více semen (i 0 – banán = bezsemenná bobule) - oplodí (prikarp) vzniká přeměnou plodolistu po oplození vajíčka, může být rozlišeno na několik vrstev o vnější exokarp – blanitá slupka (třešeň) o střední vrstva mezokarp – dužnatý parenchym o vnitřní endokarp – blanitý (jádřinec u jabloní), sklerenchymatický (pecka, třešeň) nebo málo odlišný od mezokarpu (bobule révy vinné) o u některých rostlin se vyvíjí z endokarpu směrem do dutiny semeníku masité pletivo tzv. pulpa (citrusy, banány) - některé rostliny tvoří více typů plodů – heterokarpie (mají i více druhů květů; lebeda lesklá – květy s okvětními lístky – semena dorsálně – shora – stlačená + květy nahé uzavřené mezi dvěma listenci – semena laterálně – bočně – stlačená) - klasifikace plodů je umělá, založená na vlastnostech plodů - hlavní kritérium je typ gynecea - podrobně ve cvičení Semeno - mnohobuněčný rozmnožovací útvar, který se vyvíjí z oplozeného vajíčka - různá velikost, hmotnost, tvar, povrchová struktura, barva (druhově specifické) - plně vyvinuté semeno tvoří o osemení – vytváří se z vaječných obalů, může mít různou konzistenci (blanité – ořešák, kožovité – jírovec, s trichomy – bavlník) o perisperm – živné pletivo pod osemením – vzniká přeměnou nucellu o endosperm – vnitřní živné pletivo – triploidní, vyvíjí se z centrálního jádra zárodečného vaku o zárodek – embryo – vzniká z oplodněné oosféry - na semeni můžeme rozlišit hilum (jizvu, pupek) – stopa po přisedání poutka na vajíčko (výrazná u fazolu, jírovce) - z vaječného poutka vzniká stopka semene - pokud je vajíčko obrácené, můžeme na semeni rozlišit raphe (šev) – stopa po přirostlém poutku Hospodářský význam semen a plodů - potravina (ovoce – jablko, hruška, zelenina – paprika, dýně, obilniny, luštěniny, kávovník, kakaovník) - koření (kmín, pepř, vanilka) - léčivo (mák) Šíření rostlin - diaspora = jednotka šíření, zpravidla plod nebo semeno, případně vegetativní část, ale i celá rostlina – pro všechny platí obdobné zákonitosti Autochorie - šíření vlastními silami – málo efektivní, jen na krátké vzdálenosti, výhoda – plošné šíření - vystřelování semen – středně velká, těžší semena kulovitého nebo kapkovitého tvaru (aby doletěla co nejdále), čím výše jsou na rostlině umístěna, tím dále doletí (netýkavka žláznatá 6,5m, tykvice stříkavá – středozemní druh – 15m), časté v kombinaci s dalším typem šíření (větrem, pak lehčí semena) - rozšiřování rozrůstáním – poléhavé nebo plazivé rostliny, případně popínavé, podzemní výběžky (smilka tuhá – strategie falanga – roste tak hustě, že se mezi stébly nic nezachytí) - rozšiřování vlastním pohybem diaspor – diaspory s hygroskopicky citlivými částmi (kroutí se díky změnám vzdušné vlhkosti – pohyb; kavyly, pumpava rozpuková) - barochorie – padání těžkých diaspor z výšky dolů, málo efektivní, obvykle v kombinaci s dalším typem (žalud, kokosový ořech) Anemochorie - šíření větrem - častý způsob, v některých typech vegetace převládá (stepi, polopouště, vysoké hory, arktická vegetace – až 2/3 rostlin se zde takto šíří) - typické pro „trávoidní“ rostliny (stepi, tundra), vyšší stromy, rostliny parazitické, saprofytické, karnivorní, mykotrtofní - častá je krátká klíčivost semen - vývojový trend – minimalizace diaspor, tvorba přídavných zařízení o drobné diaspory – střední dolet mají spory kapradin, velký dolet drobné orchideje – až stovky km – dálkové výsadky, mají nespojitý areál, jeden vstavač může vyprodukovat i stovky tisíc semen o diaspory s létacím zařízením – chlupovité útvary, křídla, nafouklé diaspory; čím větší plocha křídel (+ těžiště uprostřed), tím větší dolet (malá semena s chmýrem – hvězdnicovité – až desítky km); křídla (javor, jasan, pajasan) – létají za každého počasí, chlupy – jen za sucha (pampeliška) o stepní běžci – diasporou je větší nadzemní část rostliny (nebo celá nadzemní část), po uschnutí se odlomí, kutálí se po zemi hnána větrem, odlamují se z ní plody (nebo semena) – typické pro stepi, polopouště (u nás máčka ladní, katrán tatarský) o balisti – kombinace barochorie a anemochorie – vítr rozkývá stonek rostliny, ten pak pohybem rozhazuje diaspory (zvonky, mák) Hydrochorie - šíření vodou - typické pro vodní a mokřadní rostliny, hlavně v tekoucí vodě (i mořské proudy) - adaptace – plováky z chlupů, křídel, blanitých lemů (leknín) nebo naopak těžké diaspory kutálející se po dně (kotvice) - často se tak šíří celé rostliny nebo jejich části - mořské mají tvrdý obal (chrání před slanou vodou – kokos) Zoochorie - šíření pomocí zvířat - někdy specifická – přímá vazba na konkrétního živočicha - až stovky km o epizoochorie – šíření na povrchu zvířat – diaspory s háčky, chloupky nebo slizovitým povrchem (bodlák, svízel přítula, dvouzubec) o endozoochorie – uvnitř těla živočichů – dužnatý povrch + uvnitř tvrdé semeno (musí přežít cestu trávicím traktem, někdy je naleptání nutné pro klíčení; jmelí), někdy nepravá endozoochorie (nechtěná, větší ztráty na semenech) o tvorba zásob (sysel – udělá zásoby, nepřežije zimu, zásoba vyroste), výstelka hnízd (mlynařík, moudivláček – topoly, vrby), plýtvavý žír (část semen vyzobá, zbytek rozhazuje po okolí, stehlík – bodlák) o myrmekochorie – šíření mravenci – stavba mravenišť nebo potrava (na plodech jsou pak ariloidy – masíčka jako potrava), typické pro rostliny lesních podrostů (dymnivky, pryšce, violky), šíření je pomalé, ale plošné Antropochorie - šíření člověkem - v historii o sběrač, lovec – obdoba epi- a endozoochorie + na vypálených a sešlapaných místech změna konkurenčního prostředí pro rostliny, trvalá obydlí – smetiště, s rozvojem řemesel a obchodu šíření na větší vzdálenosti o zemědělec – šíření rostlin přizpůsobených zemědělským kulturám (plevele); nejstarší zavlečené rostliny = archeofyty (v obilninách, olejninách, textilních rostlinách, např. koukol); s rozvojem dálkového obchodu se šíří více plevelů o po objevu Ameriky (1492) i z velmi velkých vzdáleností = neofyty (nově zavlečené rostliny), často velmi agresivní (americké astry, křídlatka), šíří se často s dopravou a odpady, i úmyslné šíření (užitkové a okrasné rostliny – netýkavka žláznatá; akáty – medonosné)