Katedra za Botaniku,Poljoprivredno - prehrambeni fakultet u SarajevuRazmnoavanje biljaka

RAZMNOAVANJE BILJAKA Spolni i bespolni nain razmnoavanjaBespolni nain razmnoavanja: vegetativno razmnoavanje bespolno razmnoavanje u uem smislu

Spolni nain razmnoavanja razmnoavanje spolnim procesom spajanjem spolnih elija (gameta) Razmnoavanje je jedno od osnovnih svojstava ivih bia, a predstavlja pojavu ostavljanja potomstva u cilju nastavka odravanja vrste

BESPOLNI NAIN RAZMNOAVANJA vegetativno razmnoavanje razvijanje novih individua iz vegetativnih organa biljke bespolno razmnoavanje u uem smislu obrazovanje specijalnih elija (spora) koje se formiraju u tzv. sporangijama

VEGETATIVNI NAIN RAZMNOAVANJANaini vegetativnog razmnoavanja:

razmnoavanje pomou stolona razmnoavanje rizomima razmnoavanje krtolama razmnoavanje lukovicama razmnoavanje poloenicama razmnoavanje reznicama razmnoavanje kalemljenjem

razmnoavanje pomou stolona

Stolone ili vrijee su puzajui izdanci. Ovakvi izdanci obrazuju na nodijima (vorovima) adventivno korijenje, a iz pazunihpupoljaka, koji se nalaze takoe na vorovima, obrazuju se vertikalni olistali izdanci.Internodiji naknadno odumiru ime novonastala biljka gubi vezu sa matinom biljkom.VEGETATIVNI NAIN RAZMNOAVANJA

razmnoavanje pomou stolonaOvaj nain vegetativnog razmnoavanja vrlo je est kod:jagode (Fragaria vesca), ivice (Ajuga reptans), dobriice (Glechoma hederacea)...Fragaria vescaAjuga reptansVEGETATIVNI NAIN RAZMNOAVANJA

razmnoavanje rizomimaRizomi su podzemni izdanci izduenog oblika koji izvana podsjeaju na korijen.Ovakvi izdanci obrazuju na nodijima (vorovima) adventivno korijenje i nadzemne izdanke. Kada stari dio rizoma izumre, novonastala biljka biva odvojena i postaje novi centar formiranja idividua.VEGETATIVNI NAIN RAZMNOAVANJA

razmnoavanje rizomimaOvaj nain vegetativnog razmnoavanja vrlo je est kod:korovskih vrsta; (pirevina (Agropyrum repens), divlji sirak (Sorghum halepense),perunike (Iris germanica), urevka (Convallaria majalis)Iris germanicaConvallaria majalisVEGETATIVNI NAIN RAZMNOAVANJA

razmnoavanje krtolamaKrtole predstavljaju metamorfozu korijena ili izdanka.

Osim to su skladita hrane, krtole slue i za vegetativno razmnoavanjejer na sebi nose vegetativne pupoljke ili su u stanju da ih naknadno obrazuju.Dahlia variabilisSolanum tuberosumVEGETATIVNI NAIN RAZMNOAVANJA

razmnoavanje krtolamaKorijenske krtole predstavljaju metamorfozu korijena, nastaju nagomilavanjemhranjivih materija u bonim i adventivnim korijenima (Dahlia)

Stablovne krtole predstavljaju metamorfozu izdanka. Mogu biti nadzemne i podzemne.Nadzemne - rotkvica (Raphanus sativus),keleraba (Brassica oleracea var. gongyloides)Podzemne - krompir (Solanum tuberosum) Brassica oleracea var. gongyloidesRaphanus sativusVEGETATIVNI NAIN RAZMNOAVANJA

razmnoavanje lukovicamaLukovica predstavlja metamorfozu izdanka. Biljci slui za prezimljavanje nepovoljnih perioda u toku godine, te za vegetativno razmnoavanje (luk (Allium cepa), afran (Crocus sp.),gladiola (Gladiolus sp.)...)

VEGETATIVNI NAIN RAZMNOAVANJA

razmnoavanje lukovicamaPo strukturi grae lukovice mogu biti: jednostavne i sloene.Sloene lukovice su sastavljene od vie pojedinanih lukovicaAllium cepaAllium sativumVEGETATIVNI NAIN RAZMNOAVANJA

razmnoavanje lukovicamaPostoji vie tipova lukovica:Tunikatne lukovice - periferni list postaje koast i predstavlja zatitu unutranjem liu.Ovaj tip lukovica karakterizira veinu lukoviastih biljaka.

Crijepaste lukovice nemaju periferni zatitni list, listovi su meusobno prekriveni slino crijepovima na krovu. Ovaj tip lukovica prisutan je kod ljiljana.

Krtolaste lukovice ovaj tip lukovice ima oblik krtole, ali na povrini obrazuje listovesline tunikatnoj lukovici. Ovaj tip lukovica prisutan je kod afrana i gladiole.Tunikatne lukoviceCrijepaste lukoviceKrtolaste lukoviceVEGETATIVNI NAIN RAZMNOAVANJA

razmnoavanje lukovicamaKod nekih biljaka lukovice se mogu formirati i na nadzemnim dijelovima biljke.U pazuhu listova formiraju se lukovice.Allium sp.Lukovice se formiraju u zoni cvasti.Dentaria bulbiferaVEGETATIVNI NAIN RAZMNOAVANJA

razmnoavanje poloenicama Poloenice predstavljaju dio biljke (izdanak) koji slui za vegetativno razmnoavanjena nain da se taj dio biljke povija u jamice dubine 10 cm, te se zatrpava zemljom.Ovaj nain vegetativnog razmnoavanja vrlo je est kod:vinove loze (Vitis vinifera), ogrozda (Ribes grossularia), te nekih cvjetnih vrstaVEGETATIVNI NAIN RAZMNOAVANJA

razmnoavanje reznicama Reznice su zdravi i neoteeni dijelovi izbojaka ili korijena ijim oiljavanjemnastaju nove biljke.Osnovni tipovi reznica: Stablovne (zelene, poluzrele, zrele) Korijenske reznice Lisne rezniceZelene rezniceVEGETATIVNI NAIN RAZMNOAVANJA

razmnoavanje reznicama Poluzrele reznice su zrele na vrhu, ali pri osnovi su odrvenjele.Ovaj tip reznica karakteristian je za razmnoavanje veine grmova.Zrele reznice su odrvenjeli, dobro razvijeni izboji ovogodinjeg rasta. VEGETATIVNI NAIN RAZMNOAVANJA

razmnoavanje reznicama Korijenske reznice su zdravi i neoteeni dijelovi korijena koji moraju bitiminimalno 5 mm debljine da bi sluili za vegetativno razmnoavanje. Ovaj nain vegetativnog razmnoavanja karakteristian je za mnoge vone vrste.VEGETATIVNI NAIN RAZMNOAVANJA

razmnoavanje reznicamaLisne reznice se mogu uzimati od dijelova lista, cijelog lista i lista sa peteljkom.Lisnim reznicama mogu se razmnoavati mnoge cvjetne vrste: afrika ljubiica,vodenica, begonija, sobna lozica... VEGETATIVNI NAIN RAZMNOAVANJA

razmnoavanje kalemljenjemKalemljenje je umjetni nain vegetativnog razmnoavanja. Predstavlja spajanje plemke (epibiont) i podloge (hipobiont) i najei je nain razmnoavanja kod voarskih i vinogradarskih kultura.Plemka je odsjeeni dio izdanka neke biljke, a podloga je korijen, baza stabla ili grana druge biljke.VEGETATIVNI NAIN RAZMNOAVANJA

razmnoavanje kalemljenjemTehnike kalemljenja:Kopuliranje (kalemljenje odvojenom plemkom)Okuliranje (kalemljenje odvojenim pupom)Ablaktiranje (kalemljenje dodirom)Kalemljenje sa posrednikom (meupodlogom)OkuliranjeVEGETATIVNI NAIN RAZMNOAVANJA

SPOLNI NAIN RAZMNOAVANJA stvaranje novih jedinki spolnim procesom najuniverzalniji i najraireniji tip razmnoavanja izvor genetike varijabilnosti

Pod pojmom spolnog razmnoavanja podrazumijeva se: obrazovanje gameta spajanje gameta suprotnih spolova stvaranje zigote iz koje nastaje novi organizamSpolni nain razmnoavanja je na najviem stupnju kod odjeljka SpermatophytaSpermatophyta - sjemenice ili cvjetnice

Proces obrazovanja mukih gameta naziva se mikrogametogenezaProces obrazovanja enskog gameta naziva se makrogametogeneza

SPOLNI NAIN RAZMNOAVANJASpolno razmnoavanje cvjetnica zasnovano je na smjeni sporofitne - diploidne i gametofitne - haploidne faze (to je nuno jer u protivnom bi se broj hromosoma neprekidno poveavao)

Sporofit oznaava bespolnu generaciju koja nastaje od oploene jajne elije - zigoteIz sporofita procesom sporogeneze (mejotikom diobom) obrazuju se spore sa haploidnim brojem hromosomaProces obrazovanja mukih spora naziva se mikrosporogenezaProces obrazovanja enskih spora naziva se makrosporogeneza Gametofit oznaava spolnu generaciju koja nastaje od haploidne sporeU gametofitu procesom gametogeneze (mitotikom diobom) obrazuju se specijalizirane spolne elije - gamete (n)

SPOLNI NAIN RAZMNOAVANJAMikrosporogeneza mikrosporogeneza se odvija u anterama pranika

u mladim anterama od elija subepidermalnog sloja obrazuje se sporogeno tkivo (arhesporijum)

elije arhesporijuma se dijele i daju materinske elije polena

materinske elije se dalje dijele mejotinom diobom i od svake nastaju etiri haploidne mikrospore

nakon mejoze mikrospora je jednoelijska

SPOLNI NAIN RAZMNOAVANJAMikrogametogeneza nakon diobe oko mikrospore se formira vlastita membrana i odvija se proces vakuolizacije pri emu se mikrospora postepeno preobraa u polenovo zrno

oko polenovog zrna se obrazuju dvije membrane (vanjska - egzina, unutarnja - intina)

na vanjskoj strani egzine esto se nalaze odreeni nabori ili izrataji koji su karakteristini za odreene vrste, rodove i familije

nakon formiranja polenovog zrna poinje proces mitotske diobe tih elija (mikrogametogeneza)

mitotskom diobom mikrospore (polenovog zrna) nastaju dvije elije: jedna vegetativna (vea) i jedna generativna (manja)

vegetativna se dalje ne dijeli, a generativna se dijeli u dvije elije i u konanici zrelo polenovo zrnce se sastoji od tri elije (dvije generativne i jedna vegetativna)

kod veine cvjetnica u momentu opraivanja polenova zrna su dvojedarna, a konanu trojedarnu formu dobijaju u momentu proklijavanja

SPOLNI NAIN RAZMNOAVANJAMikrosporogeneza i mikrogametogeneza

SPOLNI NAIN RAZMNOAVANJAMakrosporogeneza makrosporogeneza se odvija u plodniku tuka

u plodniku se nalazi jedan ili vie sjemenih zametaka

iz elija subepidermalnog sloja nucelusa sjemenog zametka izdvaja se jedna arhesporijalna elija (jednojedarna embrionova kesa)

arhesporijalna elija se mejotiki dijeli dva puta i obrazuju se etiri haploidne makrospore

u pravilu najnia makrospora raste i razvija se, a ostale tri izumiru

SPOLNI NAIN RAZMNOAVANJAMakrogametogeneza jedro makrospore (embrionove kese) se dalje dijeli mitotinom diobom te nastaju dvije elije

jedna elija (jedro) putuje na jedan pol, a druga na drugi pol embrionove kesice i tamo se dva puta dijele

nakon raspodjele tih elija unutar gametofita u konanici se formira osmojedarni enski gametofit

tri gornje predstavljaju jajni aparat, od kojih je sredinje jedro krupnije i predstavlja jajnu eliju, a dvije sa strane su pomone elije ili sinergide

dvije u sredini - sredinje elije (sekundarno jedro embrionove kese)

tri donje - antipode (funkcija prehrane)

SPOLNI NAIN RAZMNOAVANJAMakrosporogeneza i makrogametogeneza

SPOLNI NAIN RAZMNOAVANJAOpraivanje prenoenje polena sa jednog cvijeta na njuku tuka drugog ili istog cvijeta sa ciljem spajanja muke i enske spolne gamete neophodan proces koji prethodi oploenju

Tipovi opraivanja: samoopraivanje (autogamija) unakrsno (stranoopraivanje)

OPRAIVANJESamoopraivanje prenoenje polena sa jednog cvijeta na njuku (ig) tuka istog cvijeta kod samoopraivanja ne postoji mogunost rekombinacije gena

OPRAIVANJEKod nekih biljaka (ljubiica, kikiriki...) pored normalno obojenih i otvorenih cvjetova javljaju se i neugledni cvjetovi koji se ne otvaraju i gdje je samoopraivanje jedino i mogueSamoopraivanjeViola sp.

OPRAIVANJEPrilagodbe koje onemoguavaju samoopraivanje:

heterostilija dihogamija herkogamija autosterilitet

Heterostilija - oblik dimorfizma kod koga hermafroditni cvjetovi iste biljne vrste imaju kod pojedinih individua ili dugaki stubi i kratke pranike niti ili obrnuto. Ova pojava karakteristina je za jagorevinu (Primula veris), heljdu (Fagopyrum esculentum)

OPRAIVANJEDihogamija - pojava nejednovremenog sazrijevanja pranika i tuka u istom cvijetu Protoandrija - kada ranije sazrijevaju pranici Protoginija - kada ranije sazrijeva tuak

OPRAIVANJEHerkogamija - nepodudarnost u poloaju pranika i iga tuka - prostorno razdvajanje ekspresije spola u hermafroditnim cvjetovima npr. kada je ig tuka iznad pranika te je opraiva samo u kontaktu sa igom tuka i obrnutoAutosterilnost - nemogunost samoopraivanja i samooplodnje uvjetovano sterilnou ili mukih ili enskih spolnih gameta

StranoopraivanjeOPRAIVANJE prenoenje polena sa jednog cvijeta na njuku (ig) tuka drugog cvijeta

Geitonogamija - opraivanje koje se vri izmeu razliitih cvjetova istog individuaKsenogamija - opraivanje koje se vri izmeu cvjetova raznih individua

Tipovi opraivanja (ovisno o nainu prenoenja polena):

anemofilija (pomou vjetra) zoofilija (pomou ivotinja) entomofilija - insekti malakofilija - puevi ornitofilija - ptice hidrofilija (pomou vode)OPRAIVANJE

OPLODNJA zrelo polenovo zrno kada padne na njuku tuka apsorbira vodu i hranjive materije i proklije u polenovu cijev polenova cijev prolazi kroz vrat tuka do sjemenog zametka gdje se polenovo zrnce spaja sa enskom spolnom gametom

zrelo polenovo zrnce kod veine biljaka se sastoji od tri elije (dvije generativne i jedna vegetativna)

vegetativna je odgovorna za stvaranje polenove cijevi, a generativne za tzv. dvostruku oplodnju

prva spermalna gameta stapa se sa jajnom elijom obrazujui zigotu (klicu) dok se druga spermalna gameta spaja sa centralnim jedrom embrionove kese obrazujui hranjivo tkivo endosperm

Spajanje gameta

izogamija - spajanje morfoloki jednakih, a fizioloki razliitih gameta

anizogamija - spajanje morfoloki nejednakih gameta oogamija - poseban oblik anizogamije gdje je muka gameta znatno manja, a enska vea i uvijek nepokretnaOPLODNJATipovi oplodnje

OBRAZOVANJE PLODOVA BEZ OPLODNJE Partenokarpija ApomiksisPartenokarpija proces obrazovanja plodova bez prethodne oplodnje i to plodova kod kojih nema normalno razvijenih sjemenki stimulativna - izazvana razliitim stimulatorima vegetativna - bez ikakvog uticaja sa strane lana - izazvana embrionom koji pod djelovanjem vanjskih ili unutarnjih faktora rano abortiraPartenokarpija moe biti: potpuna djelomina

OBRAZOVANJE PLODOVA BEZ OPLODNJEApomiksis proces obrazovanja plodova bez prethodne oplodnje i to plodova kod kojih su normalno razvijene sjemenkeApomiksis se moe javiti kao: obligatan (jedini) fakultativan nain razmnoavanjaTipovi apomiksisa (s obzirom na dio sjemenog zametka iz kojeg se razvija klica): partenogeneza (klica se razvija iz neoploene jajne elije) apogamija (klica se razvija iz elija pomonica, sinergida i antipoda) aposporija (klica se razvija iz tzv. aposporne embrionove kese koja je nastala iz neke elije nucelusa ili omotaa sjemenog zametka) adventivna embrionija (klica se razvija direktno iz neke elije nucelusa ili omotaa sjemenog zametka, adventivnu embrioniju vrlo je esto popraena pojavom poliembrionije)