Оплодотворение, развитие эндосперма и зародыша. Явление ксенийности

Опыление заключается в переносе пыльцы с тычинок на рыльце пестика.

Оплодотворение. Пыльцевые зерна, тем или иным образом попавшие на рыльце, - прорастают. Прорастание пыльцы начинается с разбухания зерна и образования пыльцевой трубки из вегетативной клетки. Пыльцевая трубка прорывает оболочку в более тонком ее месте – так называемой апертуре. Кончик пыльцевой трубки выделяет специальные вещества, размягчающие ткани рыльца и столбика. По мере роста пыльцевой трубки в нее переходит ядро вегетативной клетки и генеративной, которая делится и образует два спермия. Через микропиле семязачатка пыльцевая трубка проникает в зародышевый мешок, там она разрывается, и ее содержимое изливается внутрь. Один из спермиев сливается с яйцеклеткой, образуя зиготу, которая затем дает начало зародышу семени. Второй спермий сливается с центральным ядром, что приводит к образованию триплоидного ядра, развивающегося затем в триплоидный эндосперм. Таким образом, эндосперм у покрытосеменных триплоидный и вторичный, т.к. образуется после оплодотворения.

Весь этот процесс получил название двойного оплодотворения. Он был впервые описан русским ученым С.Г.Навашиным. (1898 г.).

Двойное оплодотворение у растений впервые было открыто в 1898 г. выдающимся русским ученым С. Г. Навашиным. Это открытие сыграло большую роль в цитологии и ботанике. Благодаря ему были изучены и объяснены многие сложные процессы оплодотворения и размножения, а также наблюдаемое у некоторых растений явление ксенийности. Суть его состоит в том, что признаки отцовского организма проявляются непосредственно в результате опыления на эндосперме семян материнских растений.

Например, при произрастании рядом двух сортов кукурузы — белосемянного и желтосемянного — у первого из них появляются початки, в которых часть семян окрашена в желтый цвет. Такие початки называются ксенийными. Признак желтой окраски эндосперма в этом случае проявляется как результат оплодотворения ядра центральной клетки зародышевого мешка белосемянного растения одним из спермиев пыльцевого зерна, попавшего на его рыльце с желтосемянного сорта. В явлении ксенийности очень хорошо выражены половая природа и возможный гибридный характер образования эндосперма.