Rozmnožování rostlin Plody a jejich evoluce Vegetativní rozmnožování Evoluční morfologie rostlin Pavel Veselý Plod •je květ ve stavu zralosti semen • •vzniká přeměnou gynecea • •obaluje a chrání semena • •podílí se na jejich rozšiřování • •pravé plody vznikají jen z gynecea • •nepravé plody vznikají i z dalších částí květu či srůstem květenství Souplodí a plodenství •Souplodí je soubor plodů vzniklých z apokarpního gynecea jediného květu a jsou spojeny květním lůžkem Často u čeledí Ranunculaceae a Rosaceae • •Plodenství je květenství ve stavu odkvetlých květů / zralosti semen. Zachovává si tedy strukturu např. hroznu či vrcholíku. • •V případě květenství s apokarpními gynecei může vzniknout plodenství složené ze souplodí Klasický pohled •plody suché – za zralosti sesychají… –pukavé – …praskají a sypou se semena –nepukavé – …a šíří se vcelku –poltivé – …a rozpadají se na části – •plody dužnaté – za zralosti nesesychají • Plody suché pukavé •měchýřek – apokarpní plod s více semeny, puká podél břišního švu, nejpůvodnější typ Eranthis hyemalisPlod Magnolia_Fruits Magnolia sp. Eranthis hyemalis http://arnica.csustan.edu/key/Magnolia_Fruits.jpg Plody suché pukavé •lusk – apokarpní plod s více semeny, puká dvěma chlopněmi – podél břišního švu a podél hřbetní strany Vicia tetraspermaPlod2 green%20arrow Vicia tetrasperma https://www.abceeds.com/v/vspfiles/assets/images/green%20arrow.jpg Pisum sativum peanuts Plody suché pukavé •U čeledi Fabaceae se vyskytují i metamorfované, nepukavé lusky. Colutea arborescens http://www.pinoy-entrepreneur.com/wp-content/uploads/2010/02/peanuts.jpg Arachis hypogea Colutea arborescensPlod2 Colutea arborescensPlod Colutea arborescens amendoin-pant http://blog.shello.org/wp-content/uploads/2007/06/amendoin-pant.jpg Plody suché pukavé •tobolka – cenokarpní plod s placentací axilární, parietální, centrální či bazální File:Bieluń dziędzierzawa Datura stramonium Seed 01.jpg http://upload.wikimedia.org Stellaria media Datura stramonium Plody suché pukavé •Díky tobolkám můžou rostliny být autochorní Dictamnus albus Impatiens glandulifera File:Dictamnus albus 003.JPG http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/52/Dictamnus_albus_003.JPG Impatiens glanduliferaPlod nP9064211 http://www.plantsystematics.org/users/jdelaet/12_31_05_3/oeploa56/nP9064211.JPG Plody suché pukavé •šešule – je zploštělá tobolka s parietální placentací vyskytuje se jen u čeledi Brassicaceae •šešulka – je zkrácená šešule Alliaria petiolata Capsella bursa-pastoris Alliaria petiolataPlod Capsella bursa-pastorisPlod Plody suché nepukavé •nažka – apokarpní či cenokarpní nepukavý jednosemenný plod, osemení pevně přiléhá na oplodí Geum urbanum Ranunculus muricatus Geum urbanumPlod Isatis tinctoriaPlod Isatis tinctoria Plody suché nepukavé •obilka – je druh cenokarpní nažky, osemení srůstá s oplodím Aegilops ventricosa Zea mays fnam0257 http://luirig.altervista.org/cpm/albums/fnam01/fnam0257.jpg V&R085 http://botany.csdl.tamu.edu/FLORA/Veg&Repro/V&R085.jpg Plody suché nepukavé •oříšek – jednosemenný cenokarpní plod se semenem volně uloženým ve zdřevnatělém oplodí Tilia cordata Corylus avellana File:Tilia cordata Owoce lipy 656.jpg http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/eb/Tilia_cordata_Owoce_lipy_656.jpg Corylus avellanaPlod Plody suché poltivé •struk – vícesemenný apokarpní čí cenokarpní plod, který se rozpadá na části. Nacházíme ho v čeledích Fabaceae a Brassicaceae Sophora japonica Hippocrepis comosa L_IMG_pic33 http://pubs.ext.vt.edu/450/450-237/L_IMG_pic33.jpg 3370029596_4581c269de Raphanus Raphanus raphanistrum http://www.flickr.com/photos/digitplantimages/3370029596/ Galium%20aparine-sh-29-06-05 Plody suché poltivé •dvounažka – dvousemenný cenokarpní plod, který se rozpadá na dvě stejnocenné části odpovídající plodolistům. Nacházíme ji v rodu Acer a čeledích Rubiaceae a Apiaceae Acer platanoides Galium aparine Caucalis platycarpos Acer platanoidesPlod Caucalis platycarposPlod2 Plody suché poltivé •tvrdka – čtyřsemenný cenokarpní plod, který se rozpadá na jednosemenné části. Nacházíme ji u čeledí Lamiaceae a Boraginaceae Stachys annua Symphytum officinale Stachys annuaPlod Symphytum officinalePlod2 Plody dužnaté •bobule – jednosemenný či vícesemenný plod vznikající zdužnatěním tobolky. Vzácněji může vznikat i z apokarpního gynecea zdužnatěním měchýřku. Má vrstvy exokarp a mezokarp. Paris quadrifolia Actaea spicata Actaea spicataPlod Paris quadrifoliaPlod Plody dužnaté •bobule mohou být i vysychavé, případně mohou být považovány za lehce zdužnatělou tobolku. Capsicum annuum 37678802 Cucubalus Cucubalus baccifer Plody dužnaté •Zvláštním případem cenokarpní bobule je i granátové jablko (dužnaté osemení) nebo hesperidium citrusů Punica granatum Poncirus trifoliata Punica granatumPlod5 Poncirus trifoliataPlod4 Plody dužnaté •Kuriozitou je stříkavá bobule tykvice stříkavé, která se za zralosti ulomí a vystřelí semena až do 15 metrové vzdálenosti Ecballium elaterium Ecballium elateriumPlod Ecballium elateriumPlod2 Plody dužnaté •peckovice – apokarpní či cenokarpní jednosemenný (vzácně vícesemenný) plod. Má vrstvy exokarp a mezokarp a na rozdíl od bobule jsou semena chráněna ještě dřevnatým endokarpem. Prunus armeniaca Cornus mas 500px-Apricot_and_cross_section http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/2a/Apricot_and_cross_section.jpg/500px-Aprico t_and_cross_section.jpg P1150906 Plody dužnaté •Příklad dvousemenné peckovice Coffea arabica Výsledek obrázku pro coffea arabica fruit http://www.edenproject.com/sites/default/files/styles/image_carousel_full/public/image-carousel/cof fea-arabica-fruits-3.jpg Výsledek obrázku pro coffea arabica fruit http://gardendrum.com/wp-content/uploads/2013/10/Coffee_bean_Photo-Stanislaw-Szydlo-e1380767155866. jpg Plody dužnaté •peckovice jsou ve skutečnosti i různé druhy „ořechů“ Prunus dulcis (Rosaceae) Prunus dulcisPlod2 Prunus dulcisPlod3 Plody dužnaté •peckovice jsou ve skutečnosti i různé druhy „ořechů“ Juglans regia (Juglandaceae) 121Cocos-nucifera-whole-nuc 13-Cocos%20nucifera%20fruit Cocos nucifera kuriozitou je kapalný endosperm s buňkami bez buněčných stěn http://www.worldbotanical.com/images/Fruits/121Cocos-nucifera-whole-nuc.jpg Soubor:Nuss mit Schale.jpg http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Nuss_mit_Schale.jpg fib_apple_1 Plody dužnaté, ale nepravé •malvice – je tradičně řazena mezi dužnaté plody, jedná se však o plod nepravý. Skutečným plodem je souplodí apokarpních měchýřků zanořených v češuli stonkového původu (spodní semeník). Malus domestica Sorbus aucuparia http://makingsenseofmaths.com.au/wp-content/photos/fib_apple_1.jpg Sorbus aucupariaPlod2 Chaenomeles speciosaPlod3 Chaenomeles speciosa Cluster Roses, ROSA PISOCARPA, hip cross section Plody dužnaté, ale nepravé •šípek – je souplodím apokarpních nažek zanořených v češuli stonkového původu Rosa gallica Rosa sp. P1110510 http://www.backyardnature.net/n/09/090913rp.jpg Duchesnea indicaPlod Plody dužnaté, ale nepravé •jahoda – je souplodím apokarpních nažek na povrchu zdužnatělého vyklenutého květního lůžka Fragaria ananassa Duchesnea indica Fragaria%20x%20ananassa-fruit-06-06-05 Plody dužnaté, ale nepravé •čerimoja – je souplodím apokarpních bobulí na povrchu zdužnatělého vyklenutého květního lůžka Annona cherimola Plody dužnaté, ale nepravé •ostružina – je souplodím apokarpních peckoviček na povrchu vyklenutého květního lůžka Rubus caesius, Rosaceae Rubus idaeus rubus_caesius_dewberry_fruit_large http://www.thewildflowersociety.com/wfs_diary/wfs_diary_images_large/rubus_caesius_dewberry_fruit_l arge.jpg image?id=93576&rendTypeId=4 http://cache.eb.com/eb/image?id=93576&rendTypeId=4 Plody dužnaté, ale nepravé •moruše – je zdužnatělým plodenstvím nažek (uzavřených ve zdužnatělém okvětí) připomínající ostružinu Morus alba, Moraceae 823437162-Morus_rubra_fruits http://files.shroomery.org/files/04-26/823437162-Morus_rubra_fruits.jpg Plody dužnaté, ale nepravé •sykonium – je zdužnatělým plodenstvím peckoviček charakteristické pro rod Ficus. Je to lata obrácená dovnitř a obalená stonkem Ficus carica, Moraceae Ficus caricaPlod4 Ficus caricaPlod Plody dužnaté, ale nepravé •bobuli připomínající plodenství nažek obalených zdužnatělými listeny Chenopodium foliosum Chenopodiaceae 0104135_1 http://www2.lubw.baden-wuerttemberg.de/public/abt2/dokablage/oac_168/typ_01/0104135_1.jpg Plody dužnaté, ale nepravé •ananas – je zdužnatělým plodenstvím tobolek včetně listenů a květních obalů Ananas comosus, Bromeliaceae ananas+sp+fruit+(MANOJTV+@+wiki) 400_F_6596903_gkZuL6DyZjclWZSdW0iyJEp8e2Flkr7G fotolia.com Plody dužnaté, ale nepravé •liči – chutná dužnina je ve skutečnosti zveličelé poutko semene a plodem je tedy nažka. Litchi chinense, Sapindaceae Plody dužnaté, ale nepravé •jalovčinky – bobulím podobné útvary vznikají přeměnou šištic (galbulus). Nejedná se tedy o skutečný plod. Juniperus communis, Cupressaceae D:\Fotky\herbarium\Juniperus communisSemena.jpg Evoluční pohled měchýřek apokarpní nažka tobolka apokarpní bobule lusk apokarpní struk cenokarpní bobule šešule, šešulka cenokarpní struk apokarpní peckovice cenokarpní peckovice tvrdka, dvounažka cenokarpní nažka obilka oříšek Plody v evoluci Magnoliophyta Magnoliopsida Aristolochiaceae Rosopsida Liliopsida Piperaceae Piperales Magnoliaceae Archaefructus Nymphaeaceae Lauraceae souplodí měchýřků souplodí měchýřků zanořených v gyneceu souplodí měchýřků apokarpní peckovice cenokarpní bobule cenokarpní tobolka Plody v evoluci Rosopsida Ranunculales Caryophyllales Rosidae Asteridae Ranunculalceae Berberidaceae Papaveraceae Fumariaceae Ceratophyllaceae Santalales Saxifragales Crassulaceae Saxifragaceae Grossulariaceae Vitaceae souplodí měchýřků souplodí měchýřků či nažek, apokarpní bobule cenokarpní peckovice, bobule či tobolka tobolka tobolka cenokarpní bobule cenokarpní bobule cenokarpní bobule či tobolka tobolka cenokarpní bobule cenokarpní nažka Plody v evoluci Rosidae Rosales Fabales Cucurbitaceae Malpighiales Geraniaceae Malvaceae Rutaceae Brassicaceae Resedaceae Fabaceae Polygalaceae Oxalidaceae Rosaceae Urticaceae Cannabaceae Rhamnaceae Ulmaceae Fagaceae Betulaceae tobolka, cenokarpní bobule tobolka, cenokarpní bobule lusk, apokarpní struk tobolka tobolka, cenokarpní nažka cenokarpní bobule cenokarpní nažka, oříšek souplodí apok. nažek, měchýřků či peckovic tobolka cenokarpní diskovitý plod, oříšek Sapindaceae tobolka, cenokarpní bobule tobolka, dvojnažka šešule, šešulka tobolka Plody v evoluci Asteridae Solanaceae Convolvulaceae Cornaceae Lamiales Gentianales Ericales Asterales Apiaceae Araliaceae Dipsacales Primulaceae Ericaceae Balsaminaceae Boraginaceae Gentianaceae Asclepiadaceae Apocynaceae Rubiaceae Oleaceae Plantaginaceae Scrophulariaceae Orobanchaceae Lentibulariaceae Adoxaceae Caprifoliaceae Dipsacaceae Valerianaceae Menyanthaceae Campanulaceae Asteraceae cenokarpní peckovice tobolka tobolka cenokarpní bobule, tobolka tobolka dvounažka, cenokarpní peckovice tvrdka tobolka Lamiaceae cenokarpní peckovice či bobule, tobolka tvrdka cenokarpní bobule, tobolka cenokarpní peckovice či bobule, dvounažka tobolka, cenokarpní bobule cenokarpní nažka tobolka tobolka cenokarpní nažka, bobule Plody v evoluci Liliopsida Poaceae Liliaceae Colchicaceae Melanthiaceae Typhaceae Sparganiaceae Cyperaceae Juncaceae Poales Asparagaceae Amaryllidaceae Hyacinthaceae Alliaceae Asphodelaceae Orchidaceae Iridaceae Acoraceae Alismatales Araceae Alismataceae Butomaceae cenokarpní bobule cenokarpní bobule souplodí měchýřků cenokarpní nažka cenokarpní bobule, tobolka cenokarpní bobule, tobolka tobolka tobolka cenokarpní nažka cenokarpní nažka cenokarpní nažka obilka Vegetativní rozmnožování •rozmnožování založené na prostém dělení buněk • •rychlý způsob • •obvykle jen na krátké vzdálenosti • •dceřiné rostliny jsou geneticky identické • •hlavní či vedlejší způsob rozmnožování Trsnatost •Tvorba dceřiných rostlinek těsně u mateřské rostliny • •Typická pro graminoidy D:\Paja\MUNI\vyuka\evolucni morfologie rostlin\P1060143.JPG Carex humilis Cyperaceae Rozrůstání oddenku •Na koncích oddenku se tvoří nové rostliny, pokud se oddenek větví, dochází k rozrůstání • •Typické pro oddenkové geofyty D:\Paja\MUNI\vyuka\evolucni morfologie rostlin\P1240145.JPG Iris pumila, Iridaceae Tvorba oddenkových hlíz •Na oddenku se na bočních větvích tvoří hlízy, které mohou dát vznik novým rostlinám • Solanum tuberosum, Solanaceae https://i.etsystatic.com/44330514/r/il/01432d/5994527839/il_794xN.5994527839_egom.jpg Helianthus tuberosus, Asteraceae Lilek brambor (Solanum tuberosum L.) Rozrůstání cibulí •Nové rostliny vznikají větvením podpučí (zkráceného stonku) a následným oddělením cibulí http://www.zahradaapriroda.cz D:\Fotky\2013-10-22.klonalita\P1360588.JPG Ledebouria petiolata, Asparagaceae Kořenové výmladky •Tvorba nových prýtů na horizontálně rostoucích kořenech •např. Prunus, Populus, Robinia, Ailanthus D:\Paja\MUNI\vyuka\evolucni morfologie rostlin\P1210408.JPG Plazivá růstová forma •Plazivý stonek místy v nodech zakořeňuje •např. Trifolium repens, Cymbalaria muralis D:\Fotky\2013-10-22.klonalita\P1360570.JPG Cymbalaria muralis Plantaginaceae Šlahouny •Tvorba poléhavých stonků s dceřinými rostlinami na koncích. •např. Ranunculus repens, Potentilla anserina, Fragaria, Chlorophytum D:\Fotky\2013-10-22.klonalita\P1360577.JPG Potentilla anserina Rosaceae Adventivní pupeny na listech •Tvorba pupenů na okraji listu, odpadávání životaschopných rostlinek Kalanchoe daigremontiana, Crassulaceae http://ketenewplymouth.peoplesnetworknz.info/image_files/0000/0001/2409/Asplenium_bulbiferum_Hen_an d_chicken_fern__.JPG Asplenium bulbiferum, Aspleniaceae Pacibulky •Tvorba pacibulek z pupenů či v květenství • •např. Ficaria bulbifera, Dentaria bulbifera, Lilium bulbiferum, Allium http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/b2/Lilium_bulbiferum_subsp._bulbiferum.jpg zubačka cibuľkonosná Dentaria bulbifera L. http://blog.emergencyoutdoors.com/tala/uploads/2012/12/field-garlic-07.jpg Zakořenění stonku •Tvorba kořenů na (ulomené) větvičce. Ta dále pokračuje v růstu. • •Adaptace na disturbance (často druhy aluvií) • •např. Salicaceae a mnoho dalších • • •Využití v zahradnictví: řízkování, hřížení, stimulátory zakořenění Zakořenění listu •Tvorba kalusu a kořenů + nové rostliny na ulomeném listu •např. Crassulaceae, Gesneriaceae, Zamioculcas • •Využití při množení v zahradnictví Odškrcování listů •Odškrcování koncových částí listu a jejich zakořenění v půdě D:\Fotky\z PDA\WP_20150210_008.jpg Brimeura fastigiata Brimeura fastigiata (Asparagaceae) Štěpování •Roubování, očkování. Srůst štěpu s podnoží (propojení CS a kambia), tvorba nových větví • •Využívá se přirozené schopnosti hojení pletiv • •Štěp je klonem původního jedince, roubovanec má však i některé vlastnosti podnože • •např. ovocné stromy D:\Fotky\2013-10-22.klonalita\P1360560.JPG