Dans le monde végétal, on distingue deux formesreproduction: asexuée et sexuelle. Le premier type comprend des méthodes de transmission d'informations héréditaires telles que la division cellulaire directe, végétative - en utilisant un groupe de cellules somatiques, et la reproduction par des cellules haploïdes spécialisées - les spores. La deuxième forme, plus progressive, est la reproduction sexuée, conduisant à la formation de graines. On le trouve dans le cycle de vie des gymnospermes et des plantes à fleurs, également appelés angiospermes. Dans ce travail, nous examinerons la structure externe de la graine de haricot, découvrirons les conditions nécessaires à sa germination, et déterminerons également les avantages des plantes capables de reproduction des graines.
De quoi et comment se forment les graines?
Haricots - culture annuelle chaleureuseFamille de haricots, il a des fleurs d'une forme caractéristique ressemblant à un voilier ou à un papillon assis avec des ailes repliées. À l'intérieur de la fleur, dans une partie spéciale de celle-ci appelée le pilon, il y a un germe de graine, qui a caché le sac embryonnaire sous ses coquilles. Il contient l'œuf et la structure diploïde, appelée cellule centrale. Deux spermatozoïdes les fertilisent séquentiellement, à la suite de quoi la graine de haricot apparaît. Il a un embryon, un approvisionnement en composés organiques pour la croissance et le développement, deux cotylédons et également un tégument appelé pelage de graines.
Quelles sont les graines des plantes dicotylédones
Toutes les plantes à fleurs avec deux cotylédonsÀ la suite de la fécondation, des fruits avec des graines se forment, dans la formation desquels toutes les parties de la fleur jouent le rôle principal: un calice, une corolle à pétales et un androecium, composé d'étamines et, bien sûr, d'un pistil avec des primordiums de graines. La structure de la graine de haricot est étudiée en 6e année, se familiarisant avec une branche de la biologie comme la botanique. Il a une forme ellipsoïdale, en raison de laquelle un volume de graines impressionnant est combiné avec une surface relativement petite.
Cette fonction minimise le contact avec les semences.avec l'environnement. La structure externe de la graine de haricot ressemble à l'organe principal du système excréteur des mammifères. Dans l'anatomie humaine, il existe même une définition - rein en forme de haricot. Sur le côté intérieur concave se trouve une cicatrice - un endroit par lequel la graine de haricot se fixe aux feuilles sèches du fruit, appelée haricot. D'où le nom de la famille de plantes - Légumineuses. Il compte plus de 12 mille espèces. La plupart de ses représentants sont des formes herbeuses, mais il y a aussi des arbustes et des arbres. Parmi les légumineuses, citons des champions pour la teneur en précieuses protéines végétales: soja, pois, haricots, lentilles.
Structures des semences et leur signification
Nous continuons à considérer la structure de la graine de haricot.La figure ci-dessous illustre la présence des parties précédemment indiquées, à savoir: l'écorce des graines, deux cotylédons et l'embryon situé entre eux.
Il a été constaté que la partie externe est la peaugraine - est un dérivé du tégument du germe de semence (téguments). Il remplit la fonction de protection contre le dessèchement, les températures défavorables et d'autres facteurs abiotiques négatifs. Bien sûr, la structure principale des graines est l'embryon. Pourquoi en est-il ainsi, regardons la section suivante.
Embryon d'une plante dicotylédone
Comme nous le rappelons, dans le processus de doubleLa fertilisation, inhérente uniquement aux plantes à fleurs, à partir d'un œuf fécondé - les zygotes - développe une formation multicellulaire. Il s'appelle l'embryon et comprend trois parties: la racine germinale, la tige et le rein. Faisons attention à la structure interne de la graine de haricot. Le diagramme ci-dessous montre que l'embryon, bien caché entre les cotylédons, est non seulement la structure la plus importante, mais aussi la plus délicate et la plus vulnérable. Ensuite, nous répondrons à la question de savoir quelles fonctions sont inhérentes aux principaux composants de l'embryon.
Racine germinale
Подавляющее количество наземных растений имеют système racinaire bien développé: principal, latéral ou subordonné. Les herbes, les arbustes et les espèces d'arbres peuvent former deux types de structures souterraines qui, en botanique, sont appelées systèmes radiculaires et fibreux. En fait, ils commencent leur développement à partir de la même partie - la racine germinale. Le début de la division de ses cellules en physiologie végétale est le principal critère permettant de déterminer le lancement d'un mécanisme tel que la germination des graines. Les haricots, les tomates, les pois et autres plantes thermophiles et sensibles aux arrosages abondants nécessitent une combinaison optimale de divers facteurs environnementaux pour que ce processus se termine avec l'émergence d'une nouvelle jeune plante.
Cotylédons et leur rôle dans le maintien de la vie des semis
Pour que la graine germe, il est nécessaireapport en nutriments: sucres, acides aminés, graisses. Chez les plantes dicotylédones, il s'accumule dans les cotylédons. Au début de la germination de l'embryon, les substances organiques passent dans la forme dissoute, la plus accessible pour l'absorption par les cellules. Dans les semis de plantes dicotylédones, les cotylédons commencent à remplir les fonctions de la première terrestre, les feuilles dites germinales. Néanmoins, ils sont capables de réaliser la photosynthèse et de fournir à la jeune plante toutes les substances plastiques nécessaires.
Qu'est-ce que la germination des graines?
Il s'agit d'un processus physiologique basé surle mécanisme de la transition de la période latente de la vie de la graine au stade de croissance active des parties de l'embryon réside: la racine et la tige avec des feuilles. En conséquence, un semis apparaît d'abord, puis une jeune plante se forme. Quel genre de graine de haricot germe? La photo ci-dessous montre que la racine germinale commence à se développer en premier, puis la tige prend des feuilles de cotylédon au-dessus du sol. Après un certain temps, à partir du cône de croissance de la tige, constitué du tissu éducatif apical - le méristème -, les vraies feuilles du haricot se forment.
Période de repos
Après la maturation, appelés haricots, grainesles haricots récoltés dans le jardin ne peuvent pas germer immédiatement. Non seulement pour les légumineuses, mais aussi pour les représentants d'autres groupes, tels que les tomates, les aubergines, les concombres, il faut du temps pour que leurs graines subissent une maturation post-récolte. Il se caractérise principalement par le fait qu'à ce moment dans les cellules de l'embryon, le métabolisme est effectué à un niveau très bas. La respiration des graines n'est pratiquement pas effectuée, la teneur en eau est inférieure à un sixième de la masse totale.
En conséquence, les graines ont un minimum d'énergie.germination insuffisante pour la transition de la matière organique du cotylédon vers une forme soluble. La structure externe et interne des graines de haricot pendant la période de latence n'est pas différente de celle de l'intervalle de végétation, quand elles sont préparées pour le semis dans le sol. Les différences concernent principalement le taux de réactions métaboliques dans les cellules de l'embryon, qui est très faible pendant la période de repos des graines.
Ce qui est nécessaire pour la germination de l'embryon
En agronomie, on peut distinguer les conditions suivantes:assurant une germination des graines de haute qualité et l'émergence de plants sympathiques: présence d'eau, température favorable, présence d'oxygène, illumination optimale. Examinez ces facteurs plus en détail. La première place dans notre liste de conditions abiotiques est l'eau. Il est nécessaire pour le gonflement des cellules, qui s'accompagne d'une augmentation de la respiration.
En étudiant la structure de la graine de haricot, nous avons constaté quela nutrition de l'embryon n'est possible que si les substances organiques des cotylédons passent sous la forme dissoute. Cela est dû aux molécules d'eau pénétrant dans leur parenchyme de stockage. Étant une culture qui aime la chaleur, les haricots poussent bien dans le sol bien réchauffé par le soleil. Mais l'éclairage n'affecte pas l'énergie de germination. Pour l'élimination artificielle des graines d'un état latent, elles sont traitées avec des stimulants, par exemple des phytohormones.
Ils reçoivent également une scarification, c'est-à-direvioler mécaniquement l'intégrité de la peau sans endommager les structures incluses dans la structure interne de la graine de haricot, en particulier ses cotylédons et embryons. Ainsi, toutes les techniques agricoles ci-dessus accélèrent le processus de germination des cultures.