Эмбриогенез орхидных

В отличие от других покрытосеменных растений, к моменту опыления семяпочки у орхидей находятся на ранней стадии развития, а у некоторых видов их дифференциация начинается только после опыления (Swamy, 1948; Поддубная-Арнольди, 1976).

Зародыш орхидей состоит из небольшого количества слабо дифференцированных клеток (от 6 до 100) с плотной гранулированной цитоплазмой и отчетливым ядром. Различают две зоны развития клеток эмбриона: нижнюю, состоящую из крупных вакуолизированных клеток, и верхнюю, имеющую мелкие, более плотные клетки, которые впоследствии преобразуются в апикальную меристему сеянца.

В зависимости от структуры исследователи выделяют две основные группы зародышей: бессемядольные и с рудиментарной семядолей. У бессемядольных видов (большинство орхидных) эмбрион прикреплен к семенной оболочке несколькими клетками-подвесками (Veyret, 1974); при прорастании и дифференциации зародыша точка роста стебля формируется верхней частью зародыша.

Эндосперм в семенах орхидных редуцирован, что связывают с отклонением от классического хода двойного оплодотворения – “выпадением” второго звена оплодотворения, т. е. слияния спермия свторичным ядром зародышевого мешка. По мнению Э.С. Терехина и соавт. (1969), редукционные изменения эндосперма орхидных не ведут к его исчезновению как особого вида трофической структуры покрытосеменных растений. Его роль ограничивается ранними фазами онтогенетического развития молодого спорофита. Приведенные данные согласуются с результатами, полученными В.А. Поддубной-Арнольди. Кроме того, в этих работах показано, что редуцированный эндосперм орхидных характеризуется высоким содержанием пероксидазы, цитохромоксидазы, полифенолоксидазы и обладает повышенной дегидрогеназной активностью; в его состав также входят аскорбиновая кислота и SH-группы.

Питание развивающихся зародышей осуществляется с помощью подвесочных гаусторий, которые способствуют притоку питательных веществ из тканей нуцеллуса и покровов семяпочки к зародышевому мешку. В подвесочном гаустории сосредоточены пластические и физиологически активные вещества, ферменты и витамины; в ее цитоплазме обнаружены зерна крахмала, белки,аминокислоты, капли жира (Поддубная-Арнольди, 1976).

В созревшем семени питательные вещества содержатся только в зародыше и особенно в клетках, лежащих в верхней его части. Наибольшую часть резерва питательных веществ составляют липидные и белковые соединения, а вот углеводы в них не обнаружены (Harrison, 1977).

Источник: Биотехнология тропических и субтропических растений in vitro

 

Метки: