Деление лежит в основе вегетативного размножения растений: Установите соответствие между характеристикой и типомделения клеток, к которому ее относят. Биология 1879

Установите соответствие между характеристикой и типомделения клеток, к которому ее относят. Биология 1879

Установите соответствие между характеристикой и типом деления клеток, к которому ее относят.

	ХАРАКТЕРИСТИКА		ТИП ДЕЛЕНИЯ КЛЕТКИ
А)	образуются дочерние клетки, идентичные материнской	1)	митоз
Б)	гомологичные хромосомы отходят к разным  полюсам клетки	2)	мейоз
В)	гомологичные хромосомы конъюгируют друг с другом
Г)	между гомологичными хромосомами происходит  обмен генами
Д)	деление лежит в основе вегетативного  размножения растений
Е)	деление лежит в основе почкования кишечнополостных животных

Митоз

Митоз — это деление соматических клеток, а так же размножение и передача наследственной информации при бесполом размножение. Митозу предшествует фаза покоя или интерфаза. Длится она от несколько часов до нескольких суток. Митоз длится 2 — 2,5 часа и начинается с

профазы. В результате митоза образуется из диплоидного набора клетки 2n, две абсолютно одинаковые клетки.

Значение митоза: рост организма, регенерация аргановой ткани, вегетативное размножение. Два вида клеток:

1. соматические (диплоидные)
2. половые (гаплоидные)

В основе бесполого и вегетативного размножения организмов лежит деление клетки. Наиболее универсальным делением клетки является митоз. В результате деления все вновь образующиеся клетки имеют одинаковый кариотип и генетическую информацию, закодированную в молекулах ДНК.

Клеточный цикл — период от одного деления до другого, совокупность процессов происходящих при этом в клетки. Клеточный цикл состоит из четырёх периодов:

1. просинтетического
2. периода синтеза белка (ДНК)
3. просинтетического
4. митоз

Фазы митоза

Различают следующие четыре фазы митоза: профаза, метафаза, анафаза и телофаза. В

профазе хорошо видны центриоли — образования, находящиеся в клеточном центре и играющие роль в делении дочерних хромосом животных. (Напомним, что у высших растений нет центриолей в клеточном центре, который организует деление хромосом). Мы же рассмотрим митоз на примере животной клетки, поскольку присутствие центриоли делает процесс деления хромосом более наглядным. Центриоли делятся и расходятся к разным полюсам клетки. От центриолей протягиваются микротрубочки, образующие нити веретена деления, которое регулирует расхождение хромосом к полюсам делящейся клетки. В конце профазы ядерная оболочка распадается, ядрышко постепенно исчезает, хромосомы спирализуются и в результате этого укорачиваются и утолщаются, и их уже можно наблюдать в световой микроскоп. Еще лучше они видны на следующей стадии митоза — метафазе. В метафазе хромосомы располагаются в экваториальной плоскости клетки. При этом хорошо видно, что каждая хромосома, состоящая из двух хроматид, имеет перетяжку —

центромеру. Хромосомы своими центромерами прикрепляются у нити веретена деления. После деления центромеры каждая хроматида становится самостоятельной дочерней хромосомой. Затем наступает следующая стадия митоза — анафаза, во время которой дочерние хромосомы (хроматиды одной хромосомы) расходятся к разным полюсам клетки. Следующая стадия деления клетки — телофаза. Она начинается после того, как дочерние хромосомы, состоящие из одной хроматиды, достигли полюсов клетки. На этой стадии хромосомы вновь деспирализуются и приобретают такой же вид, какой они имели до начала деления клетки в интерфазе (длинные тонкие нити). Вокруг них возникает ядерная оболочка, а в ядре формируется ядрышко, в котором синтезируются рибосомы. В процессе деления цитоплазмы все органоиды (митохондрии, комплекс Гольджи, рибосомы и др.) распределяются между дочерними клетками более или менее равномерно.

---

Другие заметки по биологии

Вегетативное размножение растений (корневищами, усами, луковицами, почками; живорождение) | Биология. Реферат, доклад, сообщение, краткое содержание, лекция, шпаргалка, конспект, ГДЗ, тест

Вегетативное размножение

основано на способности растения к реге­нерации (восстановлению утраченных органов). У большинства низ­ших растений тело, расчлененное на отдельные клетки, восстанавливается каждой из них. У цветковых растений вегетативное размножение осуществля­ется образованием почек на отдельных органах, чаще всего на стеблях, корнях, реже на листьях, но оно может осуществляться и обломками тела, кусками побегов.

Например, членистые стебли кактусов могут распадаться на куски, каждый из которых даст начало новому экземпляру.

Размножение корневищами. В пазухах чешуевидных листьев на корневищах закладываются почки, развивающиеся в вертикальные надземные побеги. В нижних узлах последних образуются придаточные корни. При сгнивании или при искусственном расчленении корневища на участки каждый из них дает начало новой особи.

Так размножаются многолетние травы, иногда образующие огромную массу зачатков, как, например, трудноискоренимый сорняк

пырей (Agropyrum repens). Благодаря ежегодному нарастанию корневищ растения мо­гут далеко уходить от места своего первичного возникновения. Длина еже­годного прироста у сахалинской гречихи, например, равняется 150—300 см, у хвоща — до 10—15 см, у иван-чая — до 85—100 см и т. д.

Размножение усами, плетями, столонами сходно с размножением корневищами. Побеги в этом случае надземные, стелющиеся по земле, например у земляники, костяники и др.

Длина ежегодного прироста плетей, например у камнеломки, равна 4 см, а у земляники — 1,5 м.

Рис. 128. Вегетативное размножение розо­вого осота (Cirsium arvense): 1 и 1а — проростки; 2 — растения к концу пер­вого года вегетации; 3 — взрослое цветущее растение; 4 — отпрыски на подземной части

Размножение луко­вицами. В пазухах чешуевид­ных листьев луковицы возникают новые почки, которые при даль­нейшем развитии дают новые ра­стения. Так размножаются декора­тивные растения — тюльпаны, ли­лии, нарциссы и др. Иногда луко­вицы образуются в соцветиях (не­которые луки, чеснок). В этом случае обычно образуется мало цветков.

В пазухах прицветных листь­ев некоторых растений образуются мелкие облиственные побеги, опа­дающие на землю и прорастающие в новые особи. Такие растения ча­сто называют живородящими. Примером их может служить степной мятлик (Роа bulbosa var. vivipara), живородящая гре­чиха (Polygonum viviparum). Такие живородящие растения встречаются главным образом в областях, где растения не успевают пройти цикл развития за короткий вегетационный период (в степях, в тундрах, в высокогорных альпийских областях). Материал с сайта http://worldofschool.ru

Размножение растений иногда осуществляется благодаря обра­зованию на корнях придаточных почек. Например, у розового осота (Cirsium arvense), злостного сорняка, развивается мощная корневая система, проникающая в землю до глубины 9—10 м. От вертикальных корней от­ходят более короткие горизонтальные корни, на конце загибающиеся вниз. В месте изгиба возникает придаточная почка, образующая вертикально вверх растущий побег, который выходит на поверхность (рис. 128). При обработке почвы плугом корни осота разрываются на части, каждая из ко­торых образует новую особь. Вследствие этого борьба с осотом очень за­труднительна. Так же размножается и желтый осот (Sonchus arvensis) и др. На одном сильно засоренном осотом поле на 1 га пашни было найдено 5,25 млн. обрезков корней розового осота и 16,6 млн. зачатков

желтого осота. Для сравнения можно указать, что на 1 га высевается 3 — 4 млн. зерен пшеницы.

У некоторых дикорастущих растений, например сердечника (Cardamine pratensis), в выемках листьев возникают придаточные почки, которые уко­реняются, и после сгнивания листа на почве можно найти несколько новых растений сердечника, возникших вегетативным путем. Образование почек на листе наблюдается у незначи­тельного числа растений. Участками листа размножают некоторые декоративные ра­стения, например бегонии.

На этой странице материал по темам:

• Реферат размножение растений усами

• Вегетативное размножение декоративных растений усами корневищами

• Какой тип деления клеток лежит в основе вегетативного размножения растений

Размножение

                                     

1. Бесполое размножение

Бесполое размножение — тип размножения, при котором следующее поколение развивается из соматических клеток без участия репродуктивных клеток — гамет.

Бесполое размножение является древнейшим и самым простым способом размножения и широко распространено у одноклеточных организмов. Этот способ имеет несколько преимуществ перед половым способом: для проведения требуется меньше энергии и времени, а также нет необходимости в поиске полового партнёра, что позволяет обеспечить высокие темпы размножения. Вместе с тем появившиеся в результате мутации вредные изменения тоже закрепляются на длительный период времени. Кроме того, в неблагоприятных, меняющихся условиях среды практически все особи погибнут, так как в среднем они практически идентичны одной родительской особи. Следует отметить, что способность вида к бесполому размножению не исключает способности к половому процессу, но тогда эти события разнесены во времени.

Наиболее распространённый способ размножения одноклеточных организмов — деление на две части, с образованием двух отдельных особей.

Среди многоклеточных организмов способностью к бесполому размножению обладают практически все растения и грибы — исключением является, например, вельвичия. Бесполое размножение этих организмов происходит вегетативным способом или спорами.

Среди животных способность к бесполому размножению чаще встречается у низших форм, но отсутствует у более развитых. Единственный способ бесполого размножения у животных — вегетативный.

Широко распространено ошибочное мнение, что особи, образовавшиеся в результате бесполого размножения, всегда генетически идентичны родительскому организму если не брать в расчёт мутации. Наиболее яркий контрпример — размножение спорами у растений, так как при спорообразовании происходит редукционное деление клеток, в результате чего в спорах содержится лишь половина генетической информации, имеющейся в клетках спорофита см. Жизненный цикл растений.

Презентация по биологии на тему Клеточный цикл. Деление клетки

Деление клеток. Митоз Период существования клетки от момента ее образования путем деления материнской клетки (включая само деление) до собственного деления или смерти называют жизненным (клеточным) циклом. Митотический цикл наблюдается у клеток, которые постоянно делятся, в этом случает цикл состоит из интерфазы и митоза. Существует два способа деления клеток: митоз — непрямое деление, мейоз — деление, характерное для фазы созревания половых клеток. Митоз Митоз[1] — непрямое деление соматических клеток, представляющее собой непрерывный процесс, в результате которого сначала происходит удвоение, а затем равномерное распределение наследственного материала между дочерними клетками. Биологическое значение митоза: В результате митоза образуется две клетки, каждая из которых содержит столько же хромосом, сколько их было в материнской. Хромосомы дочерних клеток происходят от материнских хромосом путем точной репликации ДНК, поэтому их гены содержат совершенно одинаковую наследственную информацию. Дочерние клетки генетически идентичны родительской. Таким образом, митоз обеспечивает точную передачу наследственной информации от родительской клетки к дочерним. В результате митозов число клеток в организме увеличивается, что представляет собой один из главных механизмов роста. Многие виды растений и животных размножаются бесполым путем при помощи одного лишь митотического деления клеток, таким образом, митоз лежит в основе вегетативного размножения. Митоз обеспечивает регенерацию утраченных частей и замещение клеток, происходящее в той или иной степени у всех многоклеточных организмов. Митотическое деление клетки находится под генетическим контролем. Митоз представляет собой центральное событие митотического цикла клетки. Митотический цикл Митотический цикл — комплекс взаимосвязанных и детерминированных хронологически событий, происходящих в процессе подготовки клетки к делению и на протяжении самого деления. Длительность митотического цикла у разных организмов сильно варьирует. Самые короткие митотические циклы характерны для дробящихся яиц некоторых животных (например, у золотой рыбки первые деления дробления совершаются через 20 минут). Наиболее распространены митотические циклы длительностью 18-20 ч. Встречаются циклы продолжительностью несколько суток. Даже в пределах одного организма наблюдаются различия в продолжительности митотического цикла: клетки эпителия двенадцатиперстной кишки мыши делятся каждые 11 часов, тощей кишки — 19 часов, в роговице глаза — через 3 суток. Факторы, побуждающие клетку к митозу, точно не известны. Полагают, что основную роль играет соотношение объемов ядра и цитоплазмы (ядерно-цитоплазматическое соотношение). По некоторым данным, отмирающие клетки продуцируют вещества, способные стимулировать деление клетки. По двум главным событиям митотического цикла в нем выделяют: интерфазу, митотическое деление. Новые клетки появляются в ходе двух последовательных процессов: митоза — непрямого деления, который приводит к удвоению ядра, цитокинеза — разделения цитоплазмы, при котором образуется две дочерних клетки, содержащих по одному дочернему ядру. Непосредственно на деление клетки уходит обычно 1-3 часа, то есть основную часть жизни клетка находится в интерфазе. Интерфаза [2] Интерфазой называют промежуток между двумя клеточными делениями. Продолжительность интерфазы, как правило, составляет до 90% всего клеточного цикла. Состоит из трех периодов: пресинтетический, или G1[3], синтетический, или S[4], постсинтетический, или G2. Пресинтетический период Начальный отрезок интерфазы — пресинтетический период (2n2c), период роста, начинающийся непосредственно после митоза. Самый длинный период интерфазы, продолжительность которого в клетках составляет от 10 часов до нескольких суток. Непосредственно после деления восстанавливаются черты организации интерфазной клетки: завершается формирование ядрышка, в цитоплазме интенсивно идет синтез белка, что приводит к увеличению массы клетки, образуется запас предшественников ДНК, ферменты, катализирующие реакцию репликации, синтезируется белок, включающий эту реакцию. Таким образом, в пресинтетический период осуществляются процессы подготовки следующего периода интерфазы — синтетического. Синтетический период Продолжительность синтетического периода различна: от нескольких минут у бактерий до 6-12 часов в клетках млекопитающих. Во время синтетического периода происходит самое главное событие интерфазы — удвоение молекул ДНК. Каждая хромосома становится двухроматидной, а число хромосом не изменяется (2n4c). Параллельно с репликацией ДНК в цитоплазме интенсивно синтезируются гистоновые белки, которые затем мигрируют в ядро, где соединяются с ДНК. Постсинтетический период Несмотря на то, что период называется постсинтетическим, это не означает отсутствие процессов синтеза на этом этапе интерфазы. Постсинтетическим его называют только потому, что он начинается после завершения синтеза (репликации) ДНК. Если пресинтетический период осуществлял рост и подготовку к синтезу ДНК, то постсинтетический обеспечивает подготовку клетки к делению и также характеризуется интенсивными процессами синтеза. В этот период: продолжается синтез белков, входящих в состав хромосом, синтезируются ферменты и энергетические вещества, необходимые для обеспечения процесса деления клетки, начинается спирализация хромосом, синтезируются белки, необходимые для построения митотического аппарата клетки (митотического веретена), увеличивается масса цитоплазмы и резко возрастает объем ядра. Механизм митоза Деление ядра и цитоплазмы — это два самостоятельных процесса, проходящие непрерывно и последовательно. Однако для удобства изучения происходящих во время деления событий митоз искусственно разделяют на четыре стадии (рис. 306): профазу, метафазу, анафазу, телофазу. Длительность стадий митоза различна и зависит от типа ткани, физиологического состояния организма, внешних факторов. Наиболее продолжительны первая и последняя. Профаза[5](2n4c) Первая фаза деления ядра. В начале профазы (ранняя профаза) ядро заметно увеличивается. В результате спирализации хромосомы уплотняются, укорачиваются. В поздней профазе хорошо видно, что каждая хромосома состоит из двух хроматид, соединенных центромерой. Хромосомы начинают передвигаться к клеточному экватору. В поздней профазе из материала цитоплазмы формируется веретено деления. Оно образуется либо с участием центриолей (в клетках животных и некоторых низших растений), либо без них (в клетках высших растений и некоторых простейших). От центриолей, разошедшихся к разным полюсам клетки, начинают образовываться нити веретена деления двух типов: опорные, соединяющие полюса клетки, тянущие (хромосомные), прикрепляющиеся в метафазе к центромерам хромосом. К концу профазы ядерная оболочка исчезает, и хромосомы свободно располагаются в цитоплазме. Ядрышко обычно исчезает чуть раньше. Метафаза[6](2n4c) Началом метафазы считают тот момент, когда ядерная оболочка полностью исчезла. В начале метафазы хромосомы выстраиваются в плоскости экватора, образуя так называемую метафазную пластинку. Причем центромеры хромосом лежат строго в плоскости экватора. Нити веретена прикрепляются к центромерам хромосом, некоторые нити проходят от полюса к полюсу клетки, не прикрепляясь к хромосомам. Рис. 306. Основные стадии митоза: А — профаза, Б — метафаза, В — анафаза, Г — телофаза. Анафаза[7](4n4c) Начинается с деления центромер всех хромосом, в результате чего хроматиды превращаются в две совершенно обособленные, самостоятельные дочерние хромосомы. Затем дочерние хромосомы начинают расходиться к полюсам клетки. Во время движения к полюсам они обычно принимают V-образную форму. Расхождение хромосом к полюсам происходит за счет укорачивания нитей веретена. В это же время происходит удлинение опорных нитей веретена, в результате чего полюса еще дальше отодвигаются друг от друга. Телофаза[8] (2n2c) В телофазе хромосомы концентрируются на полюсах клетки и деспирализуются. Веретено деления разрушается. Вокруг хромосом формируется оболочка ядер дочерних клеток. На этом завершается деление ядра (кариокинез), затем происходит деление цитоплазмы клетки (или цитокинез). При делении животных клеток, на их поверхности в плоскости экватора появляется борозда, которая, постепенно углубляясь, разделяет материнскую клетку на две дочерние. У растений деление происходит путем образования так называемой клеточной пластинки, разделяющей цитоплазму. Она возникает в экваториальной области веретена, а затем растет во все стороны, достигая клеточной стенки (т.е. растет изнутри кнаружи). Клеточная пластинка формируется из материала, поставляемого эндоплазматической сетью. Затем каждая из дочерних клеток образует на своей стороне клеточную мембрану, и, наконец, на обеих сторонах пластинки образуются целлюлозные клеточные стенки. [1] греч. mitos — нить [2] лат. inter — между, греч. phasis — проявление [3] англ. gap — промежуток, интервал [4] англ. synthtsis — синтез [5] греч. pro — вперед, до [6] греч. meta — после, за [7] греч. ana — обратно [Размножение — свойство организмов воспроизводить себе подобных. Благодаря размножению обеспечивается непрерывность и преемственность жизни: виды и жизнь как таковая сохраняются во времени. Процессы размножения наблюдаются и на клеточном, и даже молекулярном уровнях. Размножение клеток лежит в основе таких процессов, как рост, развитие, регенерация тканей и органов. На уровне клетки к размножению способны некоторые органоиды. Например, увеличение числа митохондрий и хлоропластов в клетках может осуществляться путем деления, то есть размножения. Наконец, именно благодаря способности ДНК к размножению (самоудвоению) возможна передача наследственной информации от поколения к поколению. Главным признаком размножения является увеличение числа молекул, органов, клеток, особей. Формы размножения сложны и разнообразны, но все их можно свести к двум основным способам размножения — половому и бесполому. 38.1. Бесполое размножение Бесполое размножение широко распространено в природе. Его можно наблюдать во многих группах организмов. Наиболее распространено оно у одноклеточных, но часто встречается и у многоклеточных. Бесполое размножение не характерно только для первичнополостных червей и моллюсков и как исключение встречается у членистоногих и позвоночных. Для бесполого размножения характерны следующие особенности: в размножении принимает участие только одна особь, осуществляется без участия половых клеток, в основе размножения лежит митоз, потомки идентичны и являются точными генетическими копиями материнской особи. В зависимости от количества клеток, принимающих участие в размножении, различают: размножение, при котором особи развиваются из одной клетки, размножение, при котором потомство развивается из некоторого числа способных к делению клеток материнской особи. Деление Наиболее древняя и самая простая форма бесполого размножения. Размножение путем деления клетки характерно для одноклеточных организмов. Различают два основных способа деления Рис. 301. Размножение трипаносом путем деления: 1-3 — бинарное деление, 4-6 — множественное деление (шизогония). (рис. 301): бинарное деление — деление, при котором образуются две равноценные дочерние клетки (амеба), множественное деление, или шизогония — деление, при котором материнская клетка распадается на большое количество более или менее одинаковых дочерних клеток (малярийный плазмодий), множественное деление подразделяют на две фазы: фазу ядерного деления, фазу цитоплазматического деления. Споруляция Размножение посредством спор — специализированных клеток грибов и растений. Как правило, образование спор происходит в спорангиях — одноклеточных или многоклеточных структурах. Если споры имеют жгутик и подвижны, то их называют Рис. 302. Почкование гидры. зооспорами (хламидомонада). Почкование Способ размножения, при котором на материнской особи происходит образование выроста — почки, из которого развивается новая особь (рис. 302). Причем, дочерняя особь может либо отделиться от материнской и перейти к самостоятельному образу жизни (гидра), либо остается прикрепленной к ней, тогда происходит образование Рис. 303. Фрагментация у кольчатых червей. колонии (коралл). Фрагментация Фрагментация — разделение особи на две или несколько частей, каждая из которых развивается в новую особь (рис. 303). Этот способ размножения наблюдается и у растений (спирогира), и у животных (кольчатые черви). В основе фрагментации лежит свойство регенерации — способности некоторых живых существ восстанавливать Рис. 304. Вегетативное размножение земляники. утраченные органы или части тела. Вегетативное размножение Форма бесполого размножения, характерная для многих групп растений. При вегетативном размножении новая особь развивается либо из части материнской, либо из особых структур (луковица, клубень и т.д.), специально предназначенных для вегетативного размножения (рис. 304). Полиэмбриония Представляет собой размножение во время эмбрионального развития, при котором из одной зиготы развивается несколько зародышей — близнецов (однояйцевые близнецы у человека). Потомство всегда одного пола. 38.2. Половое размножение В основе полового размножения лежит половой процесс, который связан с образованием большого количества специализированных клеток — гамет (половых клеток) и их последующего слияния. Сливаясь, гаметы образуют зиготы. Это приводит к уменьшению числа исходных клеток. Из зигот развиваются новые организмы, объединяющие в себе наследственную информацию родительских форм. Половое размножение характерно для большинства живых организмов. Для полого размножения характерны следующие особенности: в размножении принимает участие две особи — мужская и женская, осуществляется с помощью специализированных клеток — половых, в основе размножения лежит мейоз, потомки (за исключением однояйцевых близнецов) генетически отличны друг от друга и от родительских особей. Как правило, яйцеклетки и сперматозоиды вырабатываются разными организмами. Такие организмы называются раздельнополыми. Если же один и тот же организм способен продуцировать и женские, и мужские гаметы, то его называют гермафродитом (ленточные черви, сосальщики). Но и в этом случае зигота образуется, чаще всего, в результате слияния гамет разных организмов (перекрестное оплодотворение). 38.3. Деление клеток В основе передачи наследственной информации, размножения, развития, регенерации лежит деление клеток. Клетка как таковая существует только в промежутке между делениями. Жизненный (клеточный цикл) Период существования клетки от момента ее образования путем деления материнской клетки (включая само деление) до собственного деления или смерти называют жизненным (клеточным) циклом (рис. 305). В жизненном цикле клетки различают несколько фаз: Фаза деления. Соответствует митотическому делению. Фаза роста. Вслед за делением клетка начинает расти, увеличивая свой объем и достигая определенных размеров. Фаза покоя. Период, во время которого дальнейшая судьба клетки не определена: она может начать подготовку к делению или встать на путь специализации. Рис. 305. Жизненный цикл клетки многоклеточного организма: 1 — митотический цикл, 2 — переход в дифференцированное состояние, 3 — гибель. Фаза дифференциации (специализации). Наступает после окончания фазы роста. В это время клетка приобретает определенные структурные и функциональные особенности. Фаза зрелости. Период функционирования клетки, выполнения тех или иных функций в зависимости от специализации. Фаза старения. Период, характеризующийся ослаб- лением жизненных функций клетки и заканчивающийся ее делением или гибелью. Продолжительность жизненного цикла и количество составляющих его фаз у клеток различны. Так, клетки нервной ткани после завершения эмбрионального периода перестают делиться и функционируют на протяжении всей жизни организма, а затем погибают. Клетки же зародыша на стадии дробления, завершив одно деление, сразу же приступают к следующему, минуя все остальные фазы. Существует два способа деления клеток: митоз — непрямое деление, мейоз — деление, характерное для фазы созревания половых клеток. Митоз Митоз[1] — непрямое деление соматических клеток, представляющее собой непрерывный процесс, в результате которого сначала происходит удвоение, а затем равномерное распределение наследственного материала между дочерними клетками. Биологическое значение митоза: В результате митоза образуется две клетки, каждая из которых содержит столько же хромосом, сколько их было в материнской. Хромосомы дочерних клеток происходят от материнских хромосом путем точной репликации ДНК, поэтому их гены содержат совершенно одинаковую наследственную информацию. Дочерние клетки генетически идентичны родительской. Таким образом, митоз обеспечивает точную передачу наследственной информации от родительской клетки к дочерним. В результате митозов число клеток в организме увеличивается, что представляет собой один из главных механизмов роста. Многие виды растений и животных размножаются бесполым путем при помощи одного лишь митотического деления клеток, таким образом, митоз лежит в основе вегетативного размножения. Митоз обеспечивает регенерацию утраченных частей и замещение клеток, происходящее в той или иной степени у всех многоклеточных организмов. Митотическое деление клетки находится под генетическим контролем. Митоз представляет собой центральное событие митотического цикла клетки. Митотический цикл Митотический цикл — комплекс взаимосвязанных и детерминированных хронологически событий, происходящих в процессе подготовки клетки к делению и на протяжении самого деления. Длительность митотического цикла у разных организмов сильно варьирует. Самые короткие митотические циклы характерны для дробящихся яиц некоторых животных (например, у золотой рыбки первые деления дробления совершаются через 20 минут). Наиболее распространены митотические циклы длительностью 18-20 ч. Встречаются циклы продолжительностью несколько суток. Даже в пределах одного организма наблюдаются различия в продолжительности митотического цикла: клетки эпителия двенадцатиперстной кишки мыши делятся каждые 11 часов, тощей кишки — 19 часов, в роговице глаза — через 3 суток. Факторы, побуждающие клетку к митозу, точно не известны. Полагают, что основную роль играет соотношение объемов ядра и цитоплазмы (ядерно-цитоплазматическое соотношение). По некоторым данным, отмирающие клетки продуцируют вещества, способные стимулировать деление клетки. По двум главным событиям митотического цикла в нем выделяют: интерфазу, митотическое деление. Новые клетки появляются в ходе двух последовательных процессов: митоза — непрямого деления, который приводит к удвоению ядра, цитокинеза — разделения цитоплазмы, при котором образуется две дочерних клетки, содержащих по одному дочернему ядру. Непосредственно на деление клетки уходит обычно 1-3 часа, то есть основную часть жизни клетка находится в интерфазе. Интерфаза [2] Интерфазой называют промежуток между двумя клеточными делениями. Продолжительность интерфазы, как правило, составляет до 90% всего клеточного цикла. Состоит из трех периодов: пресинтетический, или G1[3], синтетический, или S[4], постсинтетический, или G2. Пресинтетический период Начальный отрезок интерфазы — пресинтетический период (2n2c), период роста, начинающийся непосредственно после митоза. Самый длинный период интерфазы, продолжительность которого в клетках составляет от 10 часов до нескольких суток. Непосредственно после деления восстанавливаются черты организации интерфазной клетки: завершается формирование ядрышка, в цитоплазме интенсивно идет синтез белка, что приводит к увеличению массы клетки, образуется запас предшественников ДНК, ферменты, катализирующие реакцию репликации, синтезируется белок, включающий эту реакцию. Таким образом, в пресинтетический период осуществляются процессы подготовки следующего периода интерфазы — синтетического. Синтетический период Продолжительность синтетического периода различна: от нескольких минут у бактерий до 6-12 часов в клетках млекопитающих. Во время синтетического периода происходит самое главное событие интерфазы — удвоение молекул ДНК. Каждая хромосома становится двухроматидной, а число хромосом не изменяется (2n4c). Параллельно с репликацией ДНК в цитоплазме интенсивно синтезируются гистоновые белки, которые затем мигрируют в ядро, где соединяются с ДНК. Постсинтетический период Несмотря на то, что период называется постсинтетическим, это не означает отсутствие процессов синтеза на этом этапе интерфазы. Постсинтетическим его называют только потому, что он начинается после завершения синтеза (репликации) ДНК. Если пресинтетический период осуществлял рост и подготовку к синтезу ДНК, то постсинтетический обеспечивает подготовку клетки к делению и также характеризуется интенсивными процессами синтеза. В этот период: продолжается синтез белков, входящих в состав хромосом, синтезируются ферменты и энергетические вещества, необходимые для обеспечения процесса деления клетки, начинается спирализация хромосом, синтезируются белки, необходимые для построения митотического аппарата клетки (митотического веретена), увеличивается масса цитоплазмы и резко возрастает объем ядра. Механизм митоза Деление ядра и цитоплазмы — это два самостоятельных процесса, проходящие непрерывно и последовательно. Однако для удобства изучения происходящих во время деления событий митоз искусственно разделяют на четыре стадии (рис. 306): профазу, метафазу, анафазу, телофазу. Длительность стадий митоза различна и зависит от типа ткани, физиологического состояния организма, внешних факторов. Наиболее продолжительны первая и последняя. Профаза[5](2n4c) Первая фаза деления ядра. В начале профазы (ранняя профаза) ядро заметно увеличивается. В результате спирализации хромосомы уплотняются, укорачиваются. В поздней профазе хорошо видно, что каждая хромосома состоит из двух хроматид, соединенных центромерой. Хромосомы начинают передвигаться к клеточному экватору. В поздней профазе из материала цитоплазмы формируется веретено деления. Оно образуется либо с участием центриолей (в клетках животных и некоторых низших растений), либо без них (в клетках высших растений и некоторых простейших). От центриолей, разошедшихся к разным полюсам клетки, начинают образовываться нити веретена деления двух типов: опорные, соединяющие полюса клетки, тянущие (хромосомные), прикрепляющиеся в метафазе к центромерам хромосом. К концу профазы ядерная оболочка исчезает, и хромосомы свободно располагаются в цитоплазме. Ядрышко обычно исчезает чуть раньше. Метафаза[6](2n4c) Началом метафазы считают тот момент, когда ядерная оболочка полностью исчезла. В начале метафазы хромосомы выстраиваются в плоскости экватора, образуя так называемую метафазную пластинку. Причем центромеры хромосом лежат строго в плоскости экватора. Нити веретена прикрепляются к центромерам хромосом, некоторые нити проходят от полюса к полюсу клетки, не прикрепляясь к хромосомам. Рис. 306. Основные стадии митоза: А — профаза, Б — метафаза, В — анафаза, Г — телофаза. Анафаза[7](4n4c) Начинается с деления центромер всех хромосом, в результате чего хроматиды превращаются в две совершенно обособленные, самостоятельные дочерние хромосомы. Затем дочерние хромосомы начинают расходиться к полюсам клетки. Во время движения к полюсам они обычно принимают V-образную форму. Расхождение хромосом к полюсам происходит за счет укорачивания нитей веретена. В это же время происходит удлинение опорных нитей веретена, в результате чего полюса еще дальше отодвигаются друг от друга. Телофаза[8] (2n2c) В телофазе хромосомы концентрируются на полюсах клетки и деспирализуются. Веретено деления разрушается. Вокруг хромосом формируется оболочка ядер дочерних клеток. На этом завершается деление ядра (кариокинез), затем происходит деление цитоплазмы клетки (или цитокинез). При делении животных клеток, на их поверхности в плоскости экватора появляется борозда, которая, постепенно углубляясь, разделяет материнскую клетку на две дочерние. У растений деление происходит путем образования так называемой клеточной пластинки, разделяющей цитоплазму. Она возникает в экваториальной области веретена, а затем растет во все стороны, достигая клеточной стенки (т.е. растет изнутри кнаружи). Клеточная пластинка формируется из материала, поставляемого эндоплазматической сетью. Затем каждая из дочерних клеток образует на своей стороне клеточную мембрану, и, наконец, на обеих сторонах пластинки образуются целлюлозные клеточные стенки.

Особенности бесполого и полового размножения

Живой материи присущи два основных свойства, которыми неорганический мир не располагает, — способность к обмену веществ и размножению. Без этих свойств немыслима жизнь, сложившаяся на нашей планете.

В основе всех видов размножения одноклеточных и многоклеточных организмов лежит один универсальный процесс — деление клетки.

Существуют два способа размножения: бесполое и половое. Они принципиально отличаются друг от друга. При бесполом размножении одна клетка делится на две или более дочерние, каждая из которых способна воспроизвести целый организм. При половом размножении, как правило, две клетки (мужская и женская), морфологически и физиологически не различающиеся или различающиеся, соединяются и дают начало одной клетке, которая затем делится.

Всем животным, растениям и микроорганизмам свойствен тот или другой способ размножения; у некоторых организмов в жизненном цикле имеются оба способа размножения. Даже у человека встречается бесполое размножение — в случае рождения однояйцевых близнецов.

Формы полового и бесполого размножения чрезвычайно разнообразны. Половое размножение, например, в отдельных случаях Может происходить на основе только яйцеклетки (партеногенез).

Указанные два способа размножения имеют то общее, что они осуществляются при помощи отдельных клеток и поэтому могут быть объединены одним понятием — цитогония.

От цитогонии некоторые авторы отличают вегетативное размножение, при котором новое поколение воспроизводится не из отдельной клетки, а из группы клеток эмбриональной или специализированной соматической ткани или из отдельных органов. В основе вегетативного размножения, как и цитогонии, лежит процесс клеточного деления. Возникающие при этом организмы оказываются также сходными с родительскими. Вегетативное размножение часто встречается в растительном мире: новые растения развиваются из вегетативных органов — клубней, луковиц, корневищ, участков мицелия (у грибов) и т. д. Вегетативное размножение широко используется человеком в практике для сохранения ценных сортов растений.

Большинство животных и высших растений размножается половым путем. Половое размножение животных и растений возникло в процессе эволюции как высшая форма воспроизведения потомства. Бесполое размножение является более древним типом размножения, оно является наиболее универсальным: бесполое размножение имеет место при формировании многоклеточного организма, поскольку деление клетки лежит в основе процесса роста, а также при смене поколений.

С возникновением многоклеточных организмов появилась и специализация тканей: возникли соматические ткани (мышечная, нервная, соединительная и др.), обособилась также ткань, дающая начало половым клеткам (половая, или генеративная, ткань). Соматические ткани приобрели различные физиологические функции, обеспечивающие рост, развитие и жизнедеятельность организма. В процессе филогенеза в большинстве своем специализированные клетки этих тканей утратили свойство воспроизведения целого организма из одиночной клетки. Лишь некоторые из тканей сохранили такое свойство.

Однако клетки половой ткани в многоклеточном организме не только сохранили древнюю функцию воспроизведения целого организма из единичной клетки, но и совершенствовали ее в процессе эволюции. Именно они взяли на себя основную функцию организма — функцию воспроизведения.

Каждый тип размножения имеет свои преимущества в воспроизведении и сохранении вида. В случае полового размножения возрастает численность потомства (в расчете на один материнский организм) и увеличивается его наследственная изменчивость, что облегчает отбор наиболее приспособленных форм. При этом обеспечивается смена поколений. Половое размножение повышает лабильность — динамичность филогенеза, облегчает и ускоряет изменение направления отбора в условиях изменяющейся внешней среды.

При бесполом и вегетативном размножении, напротив, наследственное разнообразие потомства ограничивается, так как генетически потомки в основном идентичны, но создаются безграничные возможности повышения численности потомков одной особи со сходной наследственностью. Сохранение сходства организмов обусловливается, во-первых, наличием воспроизводящихся элементов клетки, во-вторых, механизмом деления, обеспечивающим закономерное распределение основных структур клетки.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

половое и бесполое, их особенности

Размножение растений происходит различными способами. Чтобы обеспечить выживание растительных организмов, природа снабдила их несколькими вариантами механизма воспроизводства. Существует два основных типа размножения – половое и бесполое. У отдельных видов эти циклы чередуются.

Особенности полового размножения

В половом размножении растений принимают участие мужские и женские половые клетки. Клетка женского типа называется яйцеклеткой, а мужского – сперматозоидом (если она подвижна) или спермием (если неподвижна). После их слияния образуется дочерний организм, в котором сочетаются признаки двух родительских экземпляров.

В природе существуют и обоеполые растительные виды, способные вырабатывать как мужские, так и женские половые клетки. Для каждой группы растений характерны свои виды полового размножения. У голосеменных и покрытосеменных растений в результате этого процесса образуются семена.

Спермии созревают в пыльце, которая при помощи ветра или иным способом переносится к женским половым органам (пестикам, шишкам), где к этому моменту созревают яйцеклетки. После того, как произойдет процесс оплодотворения, в женском органе начнется развитие семян. В центре каждого семечка находится зародыш, сверху его покрывает оболочка из питательных веществ, что повышает шансы на прорастание.

Такое преимущество позволило растениям, размножающимся половым способом, широко расселиться по всей территории земного шара и достичь численности, превышающей численность остальных видов.

Типы опыления:

1. Самоопыление, при котором пыльца переносится с тычинок цветка на его же пестик. Обычно этот процесс происходит до того, как распустятся лепестки, в закрытом бутоне. Таким способом  опыляются многие злаки и бобовые (ячмень, овес, пшеница, горох, фасоль). В эту же группу входят некоторые цветы (астры, годеция, маттиола, душистый горошек). Самоопыляемых растений в природе меньшинство, так как этот механизм не дает им эволюционировать, приобретая новые признаки.
2. Перекрестное опыление. При этом типе пыльца переносится ветром, насекомыми, птицами, водой с одного цветка на другой, находящийся на этом же растении, или на расположенном неподалеку. У ветроопыляемых растений пыльца мелкая и сухая, что облегчает ее перемещение воздушными потоками. Насекомоопыляемые виды формируют крупные яркие цветки, часто с насыщенным ароматом, чтобы привлекать опылителей. Их пыльца легко прилипает к лапкам насекомых. К этой группе относится большинство овощей и множество садовых цветов.

Семена выведенных гибридных растений не используют для семенного способа размножения. Свойства материнского экземпляра наследуют только гибриды первого поколения.

Особенности бесполого размножения

Способы размножения растений бесполым путем подразделяются на два основных типа – спорообразование и вегетативное размножение. В первом случае растительные организмы развиваются из спор. Во втором варианте жизнь новым растениям дают побеги, листья, луковицы, корни.

Спорообразование

Спора – специфическая клетка, после созревания отделяющаяся от материнского организма. После попадания в благоприятную среду из нее начинает развиваться новое растение. Это очень древний способ размножения, характерный для некоторых обитателей растительного мира:

• папоротников;
• плаунов;
• хвощей;
• мхов.

Образуются споры в специальных органах – спорангиях. Снаружи каждая спора окружена защитной оболочкой. Споры одновременно созревают в большом количестве и после прорывания спорангия высыпаются и разносятся ветром на большие расстояния. Сами эти клетки лишены приспособления для активного передвижения. Исключения составляют лишь споры некоторых водорослей, снабженные особыми жгутиками, их называют зооспорами.

Для высших растений более характерна разноспоровость, когда споры различаются по величине и некоторым другим показателям. Твердая оболочка позволяет спорам в течение длительного времени переживать неблагоприятные внешние условия и начать развиваться, когда среда становится пригодной для жизни.

Под действием окружающей среды при размножении спорами могут происходить мутации, в этом случае дочерний организм будет отличаться от родительского экземпляра.

Вегетативное размножение

В основе вегетативного размножения лежит принцип регенерации. Растения, размножаемые таким способом, с помощью листа, корня, побега, луковицы могут сформировать полностью идентичный организм. Процесс может протекать естественным путем или проводиться искусственно. Вегетативный метод позволяет добиться цветения и плодоношения растений в более короткие сроки, чем при семенном размножении.

На приусадебных участках дачниками используются следующие способы вегетативного размножения:

• луковицами и клубнелуковицами – гладиолусы, лилии, тюльпаны;
• клубнями – картофель, георгины, топинамбур;
• стеблевыми черенками – плодовые деревья и кустарники, декоративные растения;
• листом – бегонии, лилии, гиацинты;
• корневыми черенками – плодовые кустарники и деревья, розы, хрен;
• корневищами –  ирисы, пионы, лилейники;
• делением куста – многолетие цветы, плодовые и декоративные кустарники;
• отводками – смородина, малина, крыжовник, шелковица, лещина, ежевика;
• усами – садовая земляника.

К искусственным методам вегетативного размножения относят также прививку, когда в качестве подвоя используется выносливый дичок, выращенный из семечка, а в качестве привоя – черенок или почка культурного растения.

При вегетативном способе размножения результат во многом зависит от качества посадочного материала. К примеру, при делении старого корневища центральную часть лучше не использовать, так как на ней находятся более слабые почки. Рекомендуется брать деленки с периферии. С растением в возрасте 3-4 лет таких проблем не возникает.

При делении куста его полностью выкапывают, осматривают корневую систему, после чего разделяют на части, каждая из которых должна иметь собственные корни и почки возобновления. Деленки высаживают в заранее подготовленные ямы, заглубляя до прежнего уровня.

При черенковании самым продуктивным является способ размножения зелеными и полуодревесневшими черенками. Материал легко укореняется в притененном месте при высокой влажности. Зеленые черенки заготавливают, начиная со второй половины мая до конца июля, оставляя на каждом по 2 междоузлия. Одревесневшие черенки нарезают осенью после листопада или ранней весной.

Листовой черенок представляет собой полностью сформированный лист с развитым черешком, который укореняют в кипяченой воде или в рыхлом субстрате, расположив под наклоном. Некоторые из растений можно размножать фрагментом листа. При делении листовой пластины на части,  необходимо на каждой деленке оставлять кусочек жилки.

Корневые черенки заготавливают из поверхностных корней, нарезая их на отрезки длиной 5-7 см. Растения, размножаемые луковицами и клубнелуковицами, получают из маленьких дочерних луковичек (деток) или из луковичных чешуй. Клубнелуковицы можно делить перед посадкой на несколько частей, так же, как и клубни.

Разнообразие способов размножения растений дает человеку возможность выбора метода разведения тех или иных садово-огородных культур. Дачники предпочитают размножать деревья, кустарники, многолетние цветы, клубнику вегетативным способом. При посадке овощей и цветущих однолетников обычно используют семена.

Вегетативное размножение — обзор

4 Схемы сертификации

Программы сертификации ягодных культур направлены на защиту растительного материала во время вегетативного размножения миллионов растений с одного растения, чтобы обеспечить производителей посадочного материала высочайшего качества, которые имеют полный потенциал для выращивания. стабильное производство на протяжении многих лет. С точки зрения питомника или садовода, экономика является движущей силой обеспечения жизнеспособности и прибыльности. Таким образом, владелец питомника и производитель фруктов кровно заинтересованы в стандартах сертификации, которые являются научно обоснованными с точки зрения контроля заболеваний, биологически выполнимыми с точки зрения производства высококачественных растений и экономичными с точки зрения производства высококачественных растений по разумной цене. на растение.Здесь мы описываем современный стандарт сертификации ягодных культур, основанный на текущей работе по схемам сертификации Rubus , черники и клубники в Соединенных Штатах.

Все сорта начинаются как гибрид двух родителей с желаемыми свойствами. Сотни или тысячи саженцев проходят тщательную оценку перед тем, как один из них будет выбран в качестве потенциального нового сорта. Из-за длительного процесса оценки многие, если не все растения, к моменту отбора заражены одним или несколькими вирусами.За последние несколько лет, с развитием новых мощных технологий, изменились процессы получения растений, очищенных от всех целевых патогенов. Традиционно материал прививают к индикаторам, чувствительным к вирусам. Сегодня, помимо прививки, расширенный отбор также оценивается с помощью молекулярных и серологических анализов, а совсем недавно — секвенирования следующего поколения (Barba et al., 2014). Данные поступают в биоинформатический конвейер, который идентифицирует все известные вирусные последовательности (обнаружение) или даже обнаруживает новые вирусы (Ho & Tzanetakis, 2014).После тепла / химиотерапии / криотерапии и культивирования ткани меристемы (описанных в другом месте в этом сообщении) регенерированное растение снова тестируется на все целевые патогены. Термин «целевой» важен при оценке экономической целесообразности очистки от вирусов. Некоторые вирусы могут не быть патогенными, например, криптические или амальгавирусы, которые могут быть повсеместными в определенных сортах, видах или родах растений. У этих вирусов отсутствует белок движения, и они, по-видимому, присутствуют в каждой клетке растения, передаются через семена со 100% скоростью и не передаются через прививку.Эти вирусы не были уничтожены никакими видами терапии, и их присутствие, как известно, не вызывает каких-либо патологий, когда они присутствуют отдельно, или взаимодействуют с другими вирусами, которые инфицируют растения. Эти вирусы не должны включаться в программы карантина или сертификации, поэтому используется термин целевые вирусы или патогены.

Когда нет целевых патогенов, материал обозначается как поколение 1 или G1 и становится растением высшего уровня в схеме сертификации и основным источником для каждого растения этого сорта.Элитный материал (G1) хранится в специально отведенных помещениях, свободных от переносчиков инфекций (перегородки, экранированные теплицы), где отсутствуют какие-либо другие виды растений. Растения G1 содержатся в горшках и не допускают прямого контакта с почвой, чтобы избежать перемещения переносимых через почву переносчиков, а растения лишают цветков, чтобы свести к минимуму риск заражения вирусами, передаваемыми через пыльцу. Растения регулярно проверяются на наличие всех целевых патогенов, чтобы гарантировать их состояние здоровья.

Материал для размножения (черенки, столоны и т. Д.) с заводов G1 можно использовать для увеличения количества заводов на одном предприятии, но при перемещении за пределы площадки материал автоматически обозначается как поколение 2 (G2). Им можно присвоить обозначение G1 после того, как они будут протестированы после размещения в новом месте и не будут обнаружены целевыми патогенами. Этот материал может храниться в тканевой культуре, в скрининговых / проверенных теплицах или в поле, пока соблюдаются соответствующие фитосанитарные условия, определенные в стандарте сертификации (почвенные барьеры для предотвращения перемещения нематод, участки, свободные от сорняков, и дефлорация, где это возможно, чтобы свести к минимуму заражение вирусами, передающимися через пыльцу, и т. д.). Все материалы, кроме материалов, содержащихся в культуре тканей, проверяются регулярно (обычно каждые 3 года), как определено в стандарте сертификации для всех основных циркулирующих вирусов в этом конкретном регионе («канареечные» вирусы). Если будет обнаружено, что растения G2 не содержат целевых патогенов, они могут продолжать служить материалом для следующих этапов размножения, тогда как, если сроки режима тестирования истекли, они исключаются из схемы размножения. Требования к растениям G2, выращиваемым в полевых условиях, более жесткие и требуют более высокого уровня или частоты тестирования на «канареечные» вирусы.Заражение материала G2 приводит к выбрасыванию растений.

Материал для размножения, полученный от растений G2, обозначается как поколение 3 или G3, и они обычно выращиваются в поле. Общие правила, применяемые к выращиваемым в полевых условиях растениям G2, также применимы к растениям G3, включая тестирование. Учитывая большее количество растений на этом уровне, обычно нецелесообразно / экономически проверять все растения на «канареечные» вирусы. По этой причине рекомендуется тестирование с использованием гипергеометрической модели распределения (МСФМ № 31), которая выявляет 1% -ное заражение с достоверностью 95%, но может варьироваться в зависимости от стандарта сертификации.В зависимости от размера проверяемого блока, если заражение превышает пороговый уровень в 1%, блок может быть разделен на более мелкие блоки, все из которых необходимо тестировать на основе одного и того же порогового уровня для выявления и удаления горячих точек заражения.

Поколение 4, или G4, является последним уровнем сертификации и включает все сертифицированные растения, которые размножаются для продажи садоводам. Все правила, применимые к растениям G3, также актуальны для G4, но порог заражения вирусом снижен для выявления основных проблем в системе, которые могут привести к вирусной эпидемии.В США схемы сертификации Blueberry и Rubus нацелены на выявление уровней заражения более 5% с достоверностью 95%. Если заражение превышает порог G4, могут быть взяты образцы для выявления блоков, соответствующих стандарту. Растения из очагов заражения не получают сертификата и не могут продаваться как сертифицированные растения.

Типы вегетативного размножения

Вегетативное размножение или вегетативное размножение — это рост и развитие растения бесполым путем.Это развитие происходит за счет фрагментации и регенерации специализированных вегетативных частей растения. Многие растения, размножающиеся бесполым путем, также способны к половому размножению.

Процесс вегетативного размножения

Вегетативное размножение включает в себя вегетативные или несексуальные структуры растений, тогда как половое размножение осуществляется посредством производства гамет и последующего оплодотворения. У несосудистых растений, таких как мхи и печеночники, вегетативные репродуктивные структуры включают геммы и споры.У сосудистых растений вегетативные репродуктивные структуры включают корни, стебли и листья.

Вегетативное размножение стало возможным благодаря ткани меристемы , обычно обнаруживаемой в стеблях и листьях, а также на кончиках корней, которая содержит недифференцированные клетки. Эти клетки активно делятся путем митоза, что способствует быстрому распространению первичных растений. Специализированные, постоянные тканевые системы растений также происходят из ткани меристемы. Это способность ткани меристемы к постоянному делению, которая позволяет растениям регенерацию, необходимую для вегетативного размножения.

Преимущества и недостатки

Поскольку вегетативное размножение является формой бесполого размножения, растения, полученные с помощью этой системы, являются генетическими клонами родительского растения. У этого единообразия есть достоинства и недостатки.

Одним из преимуществ вегетативного размножения является то, что растения с благоприятными признаками воспроизводятся многократно. Производители коммерческих сельскохозяйственных культур могут использовать методы искусственного вегетативного размножения для обеспечения благоприятных качеств своих культур.

Однако главный недостаток вегетативного размножения заключается в том, что он не допускает какой-либо степени генетической изменчивости. Все генетически идентичные растения восприимчивы к одним и тем же вирусам и болезням, а посевы, полученные с помощью этого метода, поэтому легко уничтожаются.

Типы вегетативного размножения

Вегетативное размножение может осуществляться искусственными или естественными способами. Хотя оба метода предполагают развитие растения из частей одной зрелой части, способ их реализации выглядит совершенно по-разному.

Искусственное вегетативное размножение

Искусственное вегетативное размножение — это тип размножения растений, который требует вмешательства человека. Наиболее распространенные типы искусственных методов вегетативного воспроизводства включают разрезание, наслоение, пересадку, сосание и культивирование тканей. Эти методы используются многими фермерами и садоводами для получения более здоровых культур с более желательными качествами.

• Обрезка: Часть растения, обычно стебель или лист, отрезают и высаживают.Из черенков развиваются придаточные корни, и образуется новое растение. Иногда перед посадкой черенки обрабатывают гормонами, чтобы стимулировать развитие корней.
• Прививка: При прививке желаемый черенок или привой прикрепляют к стеблю другого растения, которое остается укорененным в земле. Тканевые системы черенка со временем прививаются или интегрируются с тканевыми системами основного растения.
• Наслоение: Этот метод заключается в сгибании ветвей или стеблей растений так, чтобы они касались земли.Затем части ветвей или стеблей, контактирующие с землей, засыпают почвой. Придаточные корни или корни, выходящие из структур, отличных от корней растений, развиваются в частях, покрытых почвой, а прикрепленный побег (ветка или стебель) с новыми корнями называется слоем. Этот тип наслоения также происходит естественным образом. В другом методе, называемом воздушное наслоение , ветки соскабливаются и покрываются пластиком, чтобы уменьшить потерю влаги. Новые корни развиваются там, где ветви были очищены, а ветви удалены с дерева и посажены.
• Присоски: Присоски прикрепляются к родительскому растению и образуют плотный компактный коврик. Поскольку слишком много присосок может привести к уменьшению размера урожая, излишки их количества обрезаются. Зрелых отростков отрезают от родительского растения и пересаживают на новое место, где они дают ростки. Сосание имеет двойную цель: вырастить новые побеги и удалить почки, высасывающие питательные вещества, которые препятствуют росту основного растения.
• Культура ткани: Этот метод включает культивирование растительных клеток, которые могут быть взяты из разных частей родительского растения.Ткань помещается в стерилизованный контейнер и выращивается в специальной среде до тех пор, пока не сформируется масса клеток, известная как каллус. Затем каллус культивируют в среде, насыщенной гормонами, и в конечном итоге развиваются ростки. При посадке они созревают и превращаются в полностью выросшие растения.

Естественное вегетативное размножение

Естественное вегетативное размножение происходит, когда растения растут и развиваются естественным путем без вмешательства человека. Важной способностью, которая является ключом к естественному вегетативному размножению растений, является способность развивать придаточных корня.

За счет образования придаточных корней новые растения могут прорастать из стеблей, корней или листьев родительского растения. Модифицированные стебли чаще всего являются источником вегетативного размножения растений. Вегетативные структуры растений, которые возникают из стеблей растений, включают корневища, побеги, луковицы, клубни, и клубнелуковицы . Клубни тоже могут тянуться от корней. Проростки появляются из листьев растений.

Структуры растений, обеспечивающие естественное вегетативное размножение

Корневища

Вегетативное размножение может происходить естественным путем за счет развития корневищ. Корневища представляют собой модифицированные стебли, которые обычно растут горизонтально вдоль поверхности или под землей. Корневища — это места хранения веществ для роста, таких как белки и крахмалы. По мере расширения корневища корни и побеги могут возникать из сегментов корневища и развиваться в новые растения. Таким образом размножаются некоторые травы, лилии, ирисы и орхидеи. Корневища съедобных растений включают имбирь и куркуму.

Бегунов

Дорлинг Киндерсли / Getty Images

Бегуны , также называемые столонами, похожи на корневища в том смысле, что они демонстрируют горизонтальный рост на поверхности почвы или чуть ниже нее.В отличие от корневищ они происходят из существующих стеблей. По мере того как побеги растут, они развивают корни из почек, расположенных в узлах или на их кончиках. Промежутки между узлами (междоузлиями) у побегов расположены шире, чем у корневищ. Новые растения возникают в узлах, где развиваются побеги. Этот тип размножения наблюдается у клубники и смородины.

Лампочки

Скотт Клейнман / Фотодиск / Getty Images

Луковицы — это круглые вздутые части стебля, которые обычно находятся под землей.Внутри этих органов вегетативного размножения находится центральный побег нового растения. Луковицы состоят из бутона, окруженного слоями мясистых чешуевидных листьев. Эти листья служат источником хранения пищи и обеспечивают питание новому растению. Примеры растений, которые развиваются из луковиц, включают лук, чеснок, лук-шалот, гиацинты, нарциссы, лилии и тюльпаны.

Клубни

Эд Решке / Фотобиблиотека / Getty Images

Клубни — вегетативные органы, которые могут развиваться из стеблей или корней.Стволовые клубни возникают из корневищ или побегов, которые набухают из-за накопления питательных веществ. Верхняя поверхность клубня дает новую систему побегов растения (стебли и листья), а нижняя поверхность дает корневую систему. Картофель и ямс — примеры стеблевых клубней. Корневые клубни происходят из корней, которые были модифицированы для хранения питательных веществ. Эти корни увеличиваются и могут дать начало новому растению. Сладкий картофель и георгины — примеры корневых клубней.

Клубнелуковицы

Крис Берроуз / Фотобиблиотека / Getty Images

Клубнелуковицы — увеличенные луковичные подземные стебли.Эти вегетативные структуры хранят питательные вещества в мясистой твердой ткани стебля и обычно снаружи окружены бумажными листьями. Из-за их внешнего вида клубнелуковицы обычно путают с луковицами. Основное отличие состоит в том, что клубнелуковицы внутри содержат твердую ткань, а луковицы имеют только слои листьев. Клубнелуковицы производят придаточные корни и имеют почки, которые превращаются в новые побеги растений. Из клубнелуковиц развиваются крокусы, гладиолусы и таро.

Саженцы

Стефан Валковски / Wikimedia Commons / CC BY-SA 3.0

Проростки — это вегетативные структуры, которые развиваются на некоторых листьях растений. Эти миниатюрные молодые растения возникают из ткани меристемы, расположенной по краям листьев. По мере созревания проростки развивают корни и опадают с листьев. Затем они укореняются в почве и образуют новые растения. Примером растения, которое размножается таким образом, является каланхоэ. Проростки также могут развиваться на побегах некоторых растений, например, пауков.

МАСШТАБНОЕ РАСПРОСТРАНЕНИЕ ЛАЗИОКОККА КОМБЕРИ С ПОМОЩЬЮ ВОЗДУХА НА JSTOR

Абстрактный

Lasiococca comberi (Euphorbiaceae), находящийся под угрозой исчезновения вид лесных деревьев в Восточных Гатах Индии, имеет проблемы, связанные с прорастанием семян и укоренением рассады в природе.Чтобы преодолеть эту проблему и облегчить крупномасштабное производство посадочного материала для программ реинтродукции с целью увеличения диких популяций этого угрожаемого вида, была предпринята попытка разработать эффективный метод вегетативного размножения с помощью воздушной отводки. Три типа ауксинов, такие как индол-3-масляная кислота (IBA), индолуксусная кислота (IAA) и нафталиноуксусная кислота (NAA) в различных концентрациях и комбинациях, были использованы для индукции укоренения стеблей здоровых зрелых деревьев в лесах во время сезона дождей. .Воздушно-слоистые ветви, обработанные 5000 ppm IBA, дали максимальный процент укоренения (95,23 ± 7,6%), максимальное количество (14,50 ± 1,9) и длину корней (12,5 ± 1,0 см), минимальное количество дней, отведенных для зарождения корней (18,5 ± 0,5). дней) и самый высокий процент выживаемости воздушно-слоистых пропагул. Хорошо укоренившиеся ветви пересаживали в полиэтиленовые мешки в условиях тумана для акклиматизации и закаливания перед посадкой в ​​поле. Результат настоящего исследования может быть полезен для массового производства крупногабаритного посадочного материала этого угрожаемого вида из зрелых деревьев в относительно более короткий период при разумных затратах для реинтродукции в естественные среды обитания в рамках программы восстановления видов.

Информация о журнале

The Journal of Tropical Forest Science (JTFS) — это международный рецензируемый журнал, посвященный науке, технологиям и развитию тропических лесов и лесных продуктов. Впервые опубликованный в 1988 году, журнал приветствует статьи, посвященные оригинальным фундаментальным или прикладным исследованиям в области биологии, экологии, химии, управления, лесоводства, сохранения, использования и разработки продуктов тропических лесов. Официальный язык журнала — английский.Только рукописи с существенными научными достоинствами будут проверяться на оригинальность, значимость, актуальность и качество. Журнал выходит четыре раза в год: январь, апрель, июль и октябрь.

Информация об издателе

Институт лесных исследований Малайзии (FRIM), установленный законом орган, созданный в 1985 году (ранее известный как Институт исследований леса или FRI с 1929 года), способствует экологически устойчивому лесному сектору посредством сохранения природных ресурсов и окружающей среды, устойчивого управления лесами и развития эффективная последующая и восходящая обработка и технология использования благодаря исследованиям.Как институт, управляемый Советом по исследованиям и развитию лесного хозяйства Малайзии (MFRDB), FRIM также отмечен множеством престижных национальных и международных наград и признаний, а также международным сотрудничеством, которое принесло Институту имя в тропическом лесоводстве. FRIM публикует широкий спектр публикаций по лесному хозяйству и лесным товарам как достоверную ссылку на прогрессивное развитие сектора тропического лесного хозяйства в Малайзии и регионе. Журнал наук о тропических лесах (JTFS), в настоящее время единственный журнал, публикуемый FRIM, освещает важные научные открытия в области тропического лесного хозяйства.

Выбор новой редакции фитологов: ноябрь 2014 г., 204: 3

Последнее обновление: 17 окт, 2014

Новые ключи к молекулярным основам вегетативной регенерации растений

Цкуршумова В., Смирнова Т., Маркос Д., Зайед Ю., Берлет Т. 2014 . Неудержимый MONOPTEROS / ARF 5 способствует формированию побегов de novo . Новый фитолог 204: 557–567.

Вегетативное размножение из органов, тканей или даже отдельных клеток — удивительное свойство растений. Действительно, исследователи стволовых клеток животных должны проявлять зависть, учитывая легкость, с которой некоторые растительные клетки можно уговорить делиться, дифференцироваться и производить новые органы. Однако многие растения устойчивы к вегетативному размножению, и причина того, почему одни растения хорошо себя чувствуют, а другие нет, не ясна. Действительно, на удивление мало известно о фундаментальных процессах, регулирующих вегетативное размножение, хотя ясно, что важны гормоны растений ауксин и цитокинин.

Эксперименты, описанные в этой статье из лаборатории Берлета, дают принципиально новое понимание того, как ауксин влияет на регенерацию и формирование побегов из каллуса у Arabidopsis. Фактор транскрипции Arabidopsis, MONOPTEROS / AUXIN RESPONSE FACTOR5 (MP), является ключевым медиатором ауксинового ответа и передачи сигналов цитокинина. В этой работе было показано, что МП экспрессируется в дочерних клетках корневых зачатков, а также в клетках, дающих ростки из каллусных культур. Мутанты, лишенные МП, плохо регенерировали побеги из каллусных культур.Напротив, мутанты, экспрессирующие MP, у которого отсутствует домен, участвующий в негативной регуляции MP (то есть не подавляемый), преуспели в производстве побегов из каллуса. Вместе эти результаты дают представление о механизмах, лежащих в основе вегетативного размножения, а также предоставляют ключевой целевой ген, который может быть нацелен на увеличение успеха вегетативного размножения у непокорных видов.

Вегетативное размножение точно сохраняет генотип растения и широко используется для сохранения ценных садовых сортов и получения клональных растений для сельского и лесного хозяйства.Важно отметить, что вегетативное размножение не включает половое размножение или рекомбинацию, и все генетические преимущества, полученные от более совершенной особи, могут быть зафиксированы и использованы в коммерческих насаждениях. Это новое исследование может оказать серьезное воздействие на сельское хозяйство и исследования растений.

Эндрю Грувер, редактор Новый фитолог
Лесная служба США, Дэвис, Калифорния 95618, США

Щелкните здесь, чтобы прочитать больше статей «Выбор редакции»

Первоначально опубликовано 17 октября 2014 г.

Секвенирование генома многоклеточной водоросли Astrephomene дает представление о конвергентной эволюции дифференцировки зародышевой сомы

1.

Смит, Дж. М. и Сатмари, E. Основные переходы в эволюции (Freeman, 1995).

Google ученый

2.

Квеллер, Д. К. Родство и братские основные переходы. Philos. Пер. R. Soc. Лондон. B Biol. Sci. 355 , 1647–1655 (2000).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

3.

Гросберг Р.К. и Стратманн, Р. Р. Эволюция многоклеточности: второстепенный важный переход ?. Annu. Rev. Ecol. Evol. Syst. 38 , 621–654 (2007).

Google ученый

4.

Ренсинг, С. А. (Почему) Эволюция способствует эмбриогенезу ?. Trends Plant Sci. 21 , 562–573 (2016).

CAS PubMed Google ученый

5.

Кирк Д.L. Программа из двенадцати шагов для развития многоклеточности и разделения труда. BioEssays 27 , 299–310 (2005).

PubMed Google ученый

6.

Херрон М. Д., Хакетт Дж. Д., Эйлуорд Ф. О. и Мичод Р. Е. Триасовое происхождение и раннее излучение многоклеточных водорослей вольвоцинов. Proc. Natl. Акад. Sci. США 106 , 3254–3258 (2009).

ADS CAS PubMed PubMed Central Google ученый

7.

Merchant, S. S. et al. Геном Chlamydomonas раскрывает эволюцию ключевых функций животных и растений. Science 318 , 245–250 (2007).

ADS CAS PubMed PubMed Central Google ученый

8.

Prochnik, S.E. et al. Геномный анализ организационной сложности многоклеточной зеленой водоросли Volvox carteri . Science 329 , 223–226 (2010).

ADS CAS PubMed PubMed Central Google ученый

9.

Hanschen, E. R. et al. Геном Gonium pectorale демонстрирует коопцию регуляции клеточного цикла во время эволюции многоклеточности. Nat. Commun. 7 , 11370 (2016).

ADS CAS PubMed PubMed Central Google ученый

10.

Featherston, J. et al. 4-клеточный ядерный геном Tetrabaena socialis раскрывает важные компоненты для генетического контроля количества клеток, лежащих в основе многоклеточности в линии вольвоцинов. Мол. Биол. Evol. 35 , 855–870 (2018).

CAS PubMed Google ученый

11.

Hamaji, T. et al. Анизогамия эволюционировала с уменьшением области определения пола у вольвоциновых зеленых водорослей. Commun. Биол. 1 , 17 (2018).

PubMed PubMed Central Google ученый

12.

Киндл, К. Л., Шнелл, Р. А., Фернандес, Э. и Лефевр, П. А. Стабильная ядерная трансформация Chlamydomonas с использованием гена Chlamydomonas для нитратредуктазы. J. Cell Biol. 109 , 2589–2601 (1989).

CAS PubMed Google ученый

13.

Schiedlmeier, B. et al. Ядерная трансформация Volvox carteri . Proc. Natl. Акад. Sci. США 91 , 5080–5084 (1994).

ADS CAS PubMed PubMed Central Google ученый

14.

Lerche, K. & Hallmann, A. Стабильная ядерная трансформация Gonium pectorale . BMC Biotechnol. 9 , 64 (2009).

PubMed PubMed Central Google ученый

15.

Lerche, K. & Hallmann, A. Стабильная ядерная трансформация Eudorina elegans . BMC Biotechnol. 13 , 11 (2013).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

16.

Lerche, K. & Hallmann, A. Стабильная ядерная трансформация Pandorina morum . BMC Biotechnol. 14 , 65 (2014).

PubMed PubMed Central Google ученый

17.

Weismannn, A. Das Keimplasma; eine Theorie der Vererbung (Fischer, 1892).

Google ученый

18.

Куфопану В. Эволюция сомы в Volvocales. г. Nat. 143 , 907–931 (1994).

Google ученый

19.

Солари, К. А., Кесслер, Дж. О. и Мичод, Р. Е. Гидродинамический подход к эволюции многоклеточности: подвижность жгутиков и дифференциация зародышевых сомов у зеленых водорослей Volvocalean. г. Nat. 167 , 537–554 (2006).

PubMed Google ученый

20.

Солари, К. А., Гангули, С., Кесслер, Дж. О., Мичод, Р. Э. и Голдштейн, Р. Е. Многоклеточность и функциональная взаимозависимость подвижности и молекулярного транспорта. Proc. Natl. Акад. Sci. США 103 , 1353–1358 (2006).

ADS CAS PubMed PubMed Central Google ученый

21.

Мичод, Р. Э. и Розе, Д. Сотрудничество и конфликт в эволюции многоклеточности. Наследственность 86 , 1–7 (2001).

CAS PubMed Google ученый

22.

Rose, C.J. Зародышевые линии и расширенный отбор во время эволюционного перехода к многоклеточности. J. Exp. Zool. B Mol. Dev. Evol. https://doi.org/10.1002/jez.b.22985 (2020).

Артикул PubMed Google ученый

23.

Мичод Р. Э., Виоссат Ю., Солари К. А., Хуранд М. и Неделку А. М. Эволюция жизненного цикла и происхождение многоклеточности. J. Theor. Биол. 239 , 257–272 (2006).

ADS MathSciNet PubMed МАТЕМАТИКА Google ученый

24.

Херрон М. Д. и Мичод Р. Э. Эволюция сложности в водорослях volvocine: переходы в индивидуальности глазами Дарвина. Evolution 62 , 436–451 (2008).

PubMed Google ученый

25.

Нозаки, Х. и Ито, М. Филогенетические отношения внутри колониальных Volvocales (Chlorophyta), выведенные из кладистического анализа на основе морфологических данных. J. Phycol. 30 , 353–365 (1994).

Google ученый

26.

Kirk, M. M. et al. regA , ген Volvox , который играет центральную роль в дифференцировке зародышевой сомы, кодирует новый регуляторный белок. Development 126 , 639–647 (1999).

CAS PubMed Google ученый

27.

Duncan, L. et al. Семейство гена VARL и эволюционное происхождение регуляторного гена типа основной клетки, regA , в Volvox carteri . J. Mol. Evol. 65 , 1–11 (2007).

ADS CAS PubMed Google ученый

28.

Хансен, Э. Р., Феррис, П. Дж. И Мичод, Р. Э. Ранняя эволюция генетической основы сомы у Volvocaceae: Эволюция генетической основы сомы. Evolution 68 , 2014–2025 (2014).

CAS PubMed Google ученый

29.

Grochau-Wright, Z. I. et al. Генетическая основа сомы находится в недифференцированных вольвоциновых зеленых водорослях. J. Evol. Биол. 30 , 1205–1218 (2017).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

30.

Nematollahi, G., Kianianmomeni, A. & Hallmann, A. Количественный анализ экспрессии генов, специфичных для клеточного типа, в зеленой водоросли Volvox carteri . BMC Genomics 7 , 321 (2006).

PubMed PubMed Central Google ученый

31.

Кляйн, Б., Вибберг, Д.& Hallmann, A. Анализ целого транскриптома РНК-Seq выявляет обширную типоспецифичную компартментализацию клеток в Volvox carteri . BMC Biol. 15 , 111 (2017).

PubMed PubMed Central Google ученый

32.

Matt, G. Y. & Umen, J. G. Транскриптомы клеточного типа многоклеточной зеленой водоросли Volvox carteri позволяют понять эволюционное происхождение программ зародышевой и соматической дифференциации. Genes Genomes Genetics 8 , 531–550 (2018).

CAS PubMed Google ученый

33.

Покок, М.А. Две многоклеточные подвижные зеленые водоросли, Volvulina Playfair и Astrephomene , новый род. Trans. R. Soc. Южная Африка. 34 , 103–127 (1954).

Google ученый

34.

Нодзаки, Х. Морфология и таксономия двух видов Astrephomene (Chlorophyta, Volvocales) в Японии. J. Jpn. Бот. 58 , 345–352 (1983).

Google ученый

35.

Yamashita, S. et al. Альтернативная эволюция сфероидальной колонии у водорослей volvocine: эволюционный анализ эмбриогенеза у Astrephomene (Volvocales, Chlorophyta). BMC Evol. Биол. 16 , 243 (2016).

PubMed PubMed Central Google ученый

36.

Брукс, А. Э. Физиология Astrephomene gubernaculifera . J. Protozool. 19 , 195–199 (1972).

CAS PubMed Google ученый

37.

Симау, Ф. А., Уотерхаус, Р. М., Иоаннидис, П., Кривенцева, Е. В. и Здобавов, Е. М. БУСКО: Оценка сборки генома и полноты аннотаций с помощью ортологов с единственной копией. Биоинформатика 31 , 3210–3212 (2015).

PubMed Google ученый

38.

Линдси, К. Р., Розенцвейг, Ф. и Херрон, М. Д. Филотранскриптомика указывает на множественное независимое происхождение многоклеточности и клеточной дифференциации у водорослей вольвокин. BMC Biol. 19 , 182 (2021).

PubMed PubMed Central Google ученый

39.

Неделку, А. М. и Мичод, Р.E. Эволюционное происхождение гена альтруизма. Мол. Биол. Evol. 23 , 1460–1464 (2006).

CAS PubMed Google ученый

40.

Неделку, А. М. Экологические реакции кооптировались для репродуктивного альтруизма. Biol. Lett. 5 , 805–808 (2009).

PubMed PubMed Central Google ученый

41.

Перес-Гарсия, О., Эскаланте, Ф. М. Э., Башан, Л. Э. и де-Башан, Ю. Гетеротрофные культуры микроводорослей: метаболизм и потенциальные продукты. Water Res. 45 , 11–36 (2011).

CAS PubMed Google ученый

42.

Yang, W. et al. Альтернативные пути производства ацетата у Chlamydomonas reinhardtii во время темновой аноксии и доминирующая роль хлоропластов в ферментативном производстве ацетата. Растительная клетка 26 , 4499–4518 (2014).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

43.

Zones, J. M., Blaby, I. K., Merchant, S. S. & Umen, J. G. Профилирование с высоким разрешением синхронизированного суточного транскриптома из Chlamydomonas reinhardtii выявляет непрерывную клеточную и метаболическую дифференциацию. Растительная клетка 27 , 2743–2769 (2015).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

44.

Грин, К. и Кирк, Д. Л. Паттерны расщепления, клеточные клоны и развитие системы цитоплазматических мостов у эмбрионов Volvox . J. Cell Biol. 91 , 743–755 (1981).

CAS PubMed Google ученый

45.

Кирк М. М., Рэнсик А., МакРэй С. Э. и Кирк Д. Л. Взаимосвязь между размером клетки и судьбой клетки у Volvox carteri . J. Cell Biol. 123 , 191–208 (1993).

CAS PubMed Google ученый

46.

Кирк Д. Л. Вольвокс: Молекулярно-генетическое происхождение многоклеточности и клеточной дифференциации (Cambridge University Press, 1998).

Google ученый

47.

Белл Г. Происхождение и ранняя эволюция половых клеток на примере Volvocales. в The Origin and Evolution of Sex 221–256 (Alan R.Лисс, 1985).

48.

Du, H. et al. История эволюции белков R2R3-MYB у 50 эукариот: новый взгляд на классификацию и распространение подсемейств. Sci. Отчет 5 , 11037 (2015).

ADS CAS PubMed PubMed Central Google ученый

49.

Шарден, К., Гирин, Т., Рудье, Ф., Мейер, С. и Крапп, А. Факторы транскрипции RWP-RK растений: ключевые регуляторы реакции азота и развития гаметофитов. J. Exp. Бот. 65 , 5577–5587 (2014).

CAS PubMed Google ученый

50.

Феррис, П. Дж. И Гуденаф, У. У. Тип спаривания у хламидомонады определяется mid , геном минус-доминантности. Genetics 146 , 859–869 (1997).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

51.

Камарго, А. et al. Передача сигналов нитратов регуляторным геном NIT2 в Chlamydomonas . Растительная клетка 19 , 3491–3503 (2007).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

52.

Manceau, M., Domingues, V. S., Linnen, C. R., Rosenblum, E. B. & Hoekstra, H. E. Конвергенция пигментации на нескольких уровнях: мутации, гены и функции. Philos. Пер. Р.Soc. B Biol. Sci. 365 , 2439–2450 (2010).

CAS Google ученый

53.

Розенблюм, Э. Б., Родитель, К. Э. и Брандт, Э. Э. Молекулярные основы фенотипической конвергенции. Annu. Rev. Ecol. Evol. Syst. 45 , 203–226 (2014).

Google ученый

54.

Nagy, L.G. et al. Скрытая гомология и конвергентная регуляторная эволюция лежат в основе повторного появления дрожжей. Nat. Commun. 5 , 4471 (2014).

ADS CAS PubMed Google ученый

55.

Steiner, C.C., Weber, J. N. & Hoekstra, H.E. Адаптивная изменчивость пляжных мышей, вызванная двумя взаимодействующими генами пигментации. PLoS Biol. 5 , e219 (2007).

PubMed PubMed Central Google ученый

56.

Розенблюм, Э.Б., Ремплер, Х., Шенеберг, Т. и Хекстра, Х. Э. Молекулярные и функциональные основы фенотипической конвергенции у белых ящериц Белых песков. Proc. Natl. Акад. Sci. США 107 , 2113–2117 (2010).

ADS CAS PubMed Google ученый

57.

Kawachi, M. et al. Список штаммов MCC-NIES, 9-е издание, коллекция микробных культур в Национальном институте экологических исследований, Цукуба, Япония.https://mcc.nies.go.jp/download/list9th_e.pdf (2013 г.).

58.

Нозаки, Х., Куроива, Х., Мита, Т. и Куроива, Т. Pleodorina japonica sp. ноя (Volvocales, Chlorophyta) с бактериоподобными эндосимбионтами. Phycologia 28 , 252–267 (1989).

Google ученый

59.

Миллер С. М., Шмитт Р. и Кирк Д. Л. Джордан, активный мобильный элемент Volvox , аналогичный транспозонам высших растений. Растительная клетка 5 , 1125–1138 (1993).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

60.

Chin, C.-S. et al. Поэтапная диплоидная сборка генома с секвенированием одной молекулы в реальном времени. Nat. Методы 13 , 1050–1054 (2016).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

61.

Уокер, Б.J. et al. Pilon: интегрированный инструмент для комплексного обнаружения вариантов микробов и улучшения сборки генома. PLoS One 9 , e112963 (2014).

ADS PubMed PubMed Central Google ученый

62.

Ким, Д., Пагги, Дж. М., Парк, К., Беннет, С. и Зальцберг, С. Л. Выравнивание генома и генотипирование на основе графа с HISAT2 и HISAT-генотипом. Nat. Biotechnol. 37 , 907–915 (2019).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

63.

Kovaka, S. et al. Сборка транскриптома из выравниваний длинных последовательностей РНК с помощью StringTie2. Genome Biol. 20 , 278 (2019).

CAS PubMed PubMed Central Google ученый

64.

Buchfink, B., Xie, C. & Huson, D. H. Быстрое и чувствительное выравнивание белков с использованием DIAMOND. Nat. Методы 12 , 59–60 (2015).

CAS PubMed Google ученый

65.

El-Gebali, S. et al. База данных семейств белков Pfam в 2019 году. Nucleic Acids Res. 47 , D427 – D432 (2019).

CAS PubMed Google ученый

66.

Лав, М. И., Хубер, В. и Андерс, С. Умеренная оценка кратного изменения и дисперсии данных РНК-seq с помощью DESeq2. Genome Biol. 15 , 550 (2014).

PubMed PubMed Central Google ученый

67.

Conesa, A. et al. Blast2GO: универсальный инструмент для аннотации, визуализации и анализа в исследованиях функциональной геномики. Bioinformatics 21 , 3674–3676 (2005).

CAS PubMed Google ученый

.