Buzz
1. Sinh sản hữu tính ở thực vật là gì?
Sinh sản hữu tính, một phần quan trọng trong chu trình sinh sản của các loài, là quá trình tạo ra thế hệ mới thông qua sự kết hợp và truyền vật chất di truyền từ hai cá thể đối lập giới tính. Đây là một quy trình phức tạp và thiết yếu cho sự tồn tại và phát triển của các loài.
Sinh sản hữu tính không chỉ giúp tạo ra sự đa dạng di truyền mà còn bao gồm việc chuyển giao thông tin gen từ thế hệ cha mẹ đến thế hệ con cháu. Trong một số trường hợp, quá trình này còn liên quan đến việc tái tổ hợp di truyền, tạo ra sự kết hợp và khác biệt về gen, giúp tối ưu hóa khả năng thích ứng và tiến hóa của loài.
* Định nghĩa:
Sinh sản hữu tính bắt đầu khi giao tử đực (n) kết hợp với giao tử cái (n) để hình thành hợp tử (2n), đánh dấu sự ra đời của một cá thể mới.
* Sinh sản hữu tính đóng vai trò và ý nghĩa quan trọng như sau:
- Đảm bảo sự liên tục trong quá trình sinh sản của các loài.
- Tăng cường khả năng thích nghi của thế hệ kế tiếp đối với sự thay đổi không ngừng của môi trường sống.
- Sinh sản hữu tính tạo ra sự phong phú về di truyền, cung cấp nguyên liệu cho quá trình chọn lọc và tiến hóa của tự nhiên.
- Góp phần duy trì các giống loài tốt, bảo vệ và làm phong phú thêm sự đa dạng trong các hệ sinh thái tự nhiên.
Sinh sản hữu tính là phương thức quan trọng trong sự phát triển và tiến hóa của các loài. Quy trình này kết hợp và tái tổ hợp các gen, tạo ra sự đa dạng di truyền và khả năng thích ứng với môi trường thay đổi. Các nhà khoa học vẫn đang nghiên cứu để hiểu rõ hơn về tác động của quá trình này đối với sự đa dạng và khả năng thích ứng của các loài qua thời gian.
* Sinh sản hữu tính ở thực vật có hoa:
- Hoa của thực vật hạt kín bao gồm bốn phần cơ bản: đài, tràng, nhị (chứa hạt phấn), và nhuỵ (chứa noãn). Một số loài có cả hai phần nhị và nhuỵ (hoa lưỡng tính), trong khi các loài khác chỉ có một trong hai phần này (hoa đơn tính).
- Giao tử, nguyên liệu cần thiết cho sinh sản ở thực vật, được hình thành từ thể giao tử, bao gồm hạt phấn của hoa đực và túi phôi của hoa cái. Thể giao tử được tạo ra qua quá trình giảm phân để hình thành các bào tử đơn bội.
- Quy trình thụ phấn và thụ tinh:
+ Thụ phấn là sự chuyển giao hạt phấn từ nhị đến núm nhuỵ. Thực vật có thể thụ phấn theo hai cách: tự thụ phấn hoặc thụ phấn chéo (qua gió, nước, hoặc động vật giúp vận chuyển hạt phấn).
+ Thụ tinh là quá trình hợp nhất giữa nhân giao tử đực và nhân trong túi phôi để hình thành hợp tử (2n), đánh dấu sự khởi đầu của một cá thể mới. Ở thực vật có hoa, thụ tinh thường là thụ tinh kép, trong đó hai nhân giao tử tham gia vào quá trình thụ tinh. Một nhân kết hợp với trứng tạo hợp tử, còn nhân kia kết hợp với nhân lưỡng bội (2n) để tạo ra tế bào tam bội (3n).
- Quy trình hình thành hạt và quả:
Hạt phát triển từ noãn sau quá trình thụ tinh và có thể chứa nội nhũ hoặc không. Quá trình phát triển của quả từ bầu nhuỵ dẫn đến nhiều thay đổi về sinh lý và hóa học, làm cho quả trở nên mềm mại hơn, có màu sắc rực rỡ và hương vị hấp dẫn, điều này hỗ trợ quá trình phát tán hạt.
2. Những đặc điểm của sinh sản hữu tính ở thực vật
Sinh sản hữu tính ở thực vật có những đặc điểm như sau:
- Trong thực vật, quá trình nguyên phân xảy ra trong bào tử và được hình thành qua quá trình giảm phân.
- Bào tử tiến hóa thành thể giao tử với kích thước khác nhau tùy thuộc vào nhóm thực vật cụ thể. Ví dụ, thực vật hạt kín thường có khoảng ba tế bào trong hạt phấn, trong khi các loài rêu và thực vật cổ đại khác có thể chứa đến vài triệu tế bào.
- Trong chu kỳ sinh sản của thực vật, có sự luân phiên giữa các thế hệ khác nhau, trong đó giai đoạn bào tử được thay thế bởi các giai đoạn thể giao tử. Giai đoạn bào tử tạo ra bào tử trong bọc bào tử thông qua quá trình giảm phân.
3. Một số ví dụ về sinh sản hữu tính ở thực vật
a. Dương xỉ
- Dương xỉ thường có các thể bào tử lưỡng bội lớn với thân rễ, rễ và lá; trên lá có khả năng sinh sản, tạo thành bọc bào tử nơi sản xuất bào tử.
- Những bào tử này sau đó được giải phóng và phát triển thành các thể bào tử mỏng, ngắn với hình dạng trái tim nhỏ và màu xanh đặc trưng. Thể bào tử này, còn gọi là tản (thallus), tạo ra tinh trùng có khả năng di chuyển từ túi đực và các tế bào trứng từ túi chứa noãn riêng biệt.
- Sau khi mưa hoặc khi sương đọng trên lá tạo ra lớp nước mỏng, các tinh trùng di động sẽ được phóng ra khỏi túi đực, thường nằm trên túi chứa noãn. Các tinh trùng sẽ bơi qua lớp nước để đến túi chứa noãn và thực hiện thụ tinh với trứng.
- Để thuận lợi cho quá trình thụ tinh chéo, tinh trùng được giải phóng trước khi trứng có thể tiếp nhận chúng. Có khả năng tinh trùng sẽ thụ tinh cho trứng trên các tản khác. Khi thụ tinh xảy ra, một hợp tử hình thành và phát triển thành cây thể mới.
- Hiện tượng luân phiên giữa các thế hệ thể bào tử và thể giao tử riêng biệt được gọi là luân phiên các thế hệ.
b. Các loài rêu
- Các loại rêu, như rêu tản, rong nước và ngành rêu, thường thực hiện sinh sản hữu tính hoặc sinh dưỡng. Những thực vật nhỏ này phát triển trong môi trường ẩm ướt, giống như dương xỉ, và cần nước để thực hiện quá trình sinh sản hữu tính.
- Quá trình bắt đầu từ một bào tử đơn bội, sau đó phát triển thành một dạng trưởng thành hơn, hình thành một cơ thể đơn bội đa bào với cấu trúc giống lá và khả năng quang hợp. Các giao tử đơn bội được hình thành trong túi đực và túi chứa noãn thông qua nguyên phân.
- Tinh trùng được phóng ra từ túi đực và tiếp xúc với các chất hóa học do túi chứa noãn tiết ra khi chín. Sau đó, tinh trùng bơi qua lớp nước mỏng để đến túi chứa noãn và thực hiện thụ tinh với tế bào trứng, tạo thành hợp tử.
- Hợp tử trải qua nguyên phân và phát triển thành thể bào tử lưỡng bội. Thể bào tử lưỡng bội tạo ra nang bào tử, kết nối với túi chứa noãn bằng những sợi cứng. Nang bào tử này sản xuất bào tử thông qua giảm phân, và khi chín, phần nang nở ra và giải phóng bào tử.
- Rêu cho thấy sự biến đổi rõ rệt trong cấu trúc sinh sản của chúng, và mô tả trên chỉ là một cái nhìn tổng quan. Một số loài rêu có một giới tính trên mỗi cây, trong khi các loài khác có thể có cả hai giới tính trên cùng một cây.
c. Các loài nấm
- Các loại nấm được phân loại dựa trên phương thức sinh sản hữu tính của chúng.
- Quá trình sinh sản hữu tính thường tạo ra các bào tử ngủ, có khả năng chịu đựng điều kiện khí hậu khắc nghiệt và phát tán rộng rãi.
- Sinh sản hữu tính ở nấm bao gồm ba giai đoạn chính: tích lũy hợp chất nguyên sinh (plasmogamy), kết hợp nhân (karyogamy), và giảm phân.
Trên đây là toàn bộ thông tin về sinh sản hữu tính ở nấm, cùng với ví dụ và đặc điểm của nó. Cảm ơn quý độc giả đã theo dõi bài viết của Mytour!
