thuyết trình sinh lý thực vật: Sinh lý quá trình thụ phấn, thụ tinh, Tạo quả và tạo hạt

Giảng viên hướng dẫn
Nguyễn Thị Quỳnh Trang

Nhóm
Nguyễn Thị Vân Anh
Lâm Thị Điệp
Lê Hồ Sơn
Trần Thị Phượng


I. SINH LÝ CỦA QUÁ
TRÌNH THỤ PHẤN

NỘI DUNG

II. SINH LÝ CỦA QUÁ
TRÌNH THỤ TINH VÀ THỤ
TINH KÉP.

III. QUÁ TRÌNH TẠO HẠT

IV. QUÁ TRÌNH TẠO QUẢ


Tớ có cấu tạo thế nào ?


Hình 1: Cấu tạo của hoa

1. SINH LÝ CỦA QUÁ TRÌNH THỤ PHẤN.


Vì sao ống phấn lại
kéo dài theo vòi nhụy
để dẫn các tinh tử vào
thụ tinh với tế bào
trứng trong bầu nhụy?


Vì sao hạt phấn
có thể đảm nhận
quá trình nảy
mầm?

Vì: Hạt phấn có chứa thành phần dd phức tạp và hoàn
chỉnh gồm các chất dd như pro, lipid, glucid và các chất
có hoát tính sinh lý cao như vitamin, enzyme, chất kích
thích sinh trưởng…
+ pro có thể hút nước và tham gia vào sự biến đổi
chuyển hóa tạo nên ống phấn.
+ Chất sinh trưởng (chủ yếu nhóm auxin) điều chỉnh sự
sinh trưởng và kéo dài của ống phấn.


- Đối với thụ phấn cùng loài: Hạt phấn chỉ sinh trưởng tốt ở
đầu nhuỵ hoa của cây cùng loài, còn trên cây khác loài
ống phấn không sinh trưởng được. => biểu hiện thích
nghi nhằm chống lại sự tạp giao => tránh sự thoái hóa về

nòi giống.
- Đối với loài thụ phấn chéo: Hạt phấn chỉ sinh trưởng tốt
trên hoa của cây khác hoặc cây khác giống => tránh hiên
tượng bất thụ.
*Ứng dụng trong vườn cây trồng xen nhiều giống khác
nhau để tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình thụ phấn,
thụ tinh.


II. Sinh lý của quá trình thụ tinh và thụ tinh kép
•

Tinh tử đực sau khi thụ phấn được
dẫn truyền theo ống phấn đến thụ
tinh với noãn và tạo hợp tử . Khi
ống phấn kéo dài đến noãn sào thì
hai tinh từ tiến hành thụ tinh kép .
+ Một tinh tử kết hợp với nhân của tế
bào trứng tạo thành hợp tử lưỡng
bội , về sau hợp tử phân chia và
phát triển thành phối mầm.
+ Tinh tử còn lại kết hợp với hạch thứ
sinh của túi noãn tạo thành nhân
tam bội , sau đó trở thành nội nhũ
của hạt.
Sau khi thụ tinh xong: phôi và nội
nhũ hạt , bầu nhụy  quả.

Thụ tinh kép

Video


Ảnh hưởng của điều kiện đến sự thụ phấn, thụ tinh
- Điều kiện bên trong:
+ Thụ tinh chỉ xảy ra khi có sự tương hợp di truyền .
+ Hàm lượng auxin nội sinh trong hạt phấn cũng có vai trò quan
trọng trong sự sinh trưởng kéo dài của tế bào ống phân theo vòi
nhụy đạt đến noãn để thực hiện thụ tinh . Nếu thiếu lượng auxin cần
thiết thì tế bào ống phấn không nảy mầm được , không sinh trưởng
dãn dài được đến noãn, không xảy ra thụ tinh. Vì vậy trong nhiều
trường hợp, xử lý auxin ngoại sinh cho hoa mới nở làm tăng tỷ lệ
kết quả.
.


- Điều kiện bên ngoài :
+ Sự thụ phấn và thụ tinh chịu tác động của nhiều tác nhân ngoại
cảnh nhiệt độ , gió, độ ẩm,… Nhiệt độ thích hợp là 20-30 độ C
+ Độ ẩm ảnh hưởng trực tiếp đến sự nảy mầm của hạt phấn. Độ ẩm
không khí bão hòa  hạt phấn trương mạnh và vỡ ra.
+ Nhiệt độ thấp quá và cao quá đều ảnh hưởng bất lợi đến khả năng
nảy mầm của ống phấn , thụ tinh không thể xảy ra , không có hạt , tỷ
lệ hạt lép cao.
+ Gió thổi mạnh sẽ mang hạt phấn đi , làm giảm tỷ lệ số hạt phấn rơi
đúng lên núm nhuỵ , giảm tỷ lệ hoa được thụ tinh dẫn đến sự giảm
năng suất hạt .

III. Quá trình tạo hạt
1. Cấu tạo của hạt

Hình 1: Cấu tạo của hạt 1 lá mầm

- Hạt chứa phôi và phôi nhũ
- Phôi nhũ chứa các chất
dinh dưỡng đảm bảo nuôi
phôi phát triển cho đến khi
nó trở thành cây non tự
dưỡng


2. Quá trình sinh lý phát triển của hạt

+ Tế bào mẹ (2n) của noãn trong bầu nhuỵ giảm phân
cho 4 tế bào (n) xếp chồng lên nhau.
+ Các tế bào n này là các bào tử đơn bội cái
+ Trong 4 bào tử này, 1 tế bào phía trên (đại bào tử
đơn bội) tồn tại, còn lại bị tiêu biến. Tế bào sống sót
này sinh trưởng dài ra tạo thành hình trứng, nguyên
phân 3 lần tạo thành túi phôi gồm 8 tế bào. Túi phôi là
thể giao tử cái. (sơ đồ ở slide 6)


3. Sự chín của hạt

Kết quả của sự phát triển phôi trong noãn là hạt chín
-Vỏ noãn sẽ mất hết nước và trở thành vỏ hạt bền, chắc bao
quanh phôi và phôi nhũ

-Hạt ngừng phát triển và hạt rơi vào trạng thái ngủ
-Phôi đang ngủ bao gồm: mầm rễ và mầm thân chứa các mô
phân sinh đỉnh
-Các mô phân sinh sẽ tạo ra các tế bào làm cho mô phân
sinh dài ra khi hạt nảy mầm.


Ứng dụng:
-Điều khiển thời vụ gieo trồng  xác định cơ cấu
cây trồng hợp lí  Sử dụng các biện pháp kĩ thuật
hợp lí  tác động vào quá trình thụ phấn, thụ tinh
 Tăng năng suất cây trồng.


IV. Quá trình tạo quả

Hình 3: Một số loại quả thường gặp


1. Quá trình hình thành quả

Hình 4: Sự phát triển tạo thành quả
- Quả là do bầu nhụy dày lên, chuyên hóa như 1 cái túi chứa
hạt, bảo vệ hạt và giúp phát tán hạt.
- Sự sinh trưởng bầu thành quả và sự lớn lên của quả là kết quả
của sự phân chia tế bào và sự giãn của tế bào. Ngoài ra sự sinh
trưởng của quả còn do sự tăng trưởng của các khoảng gian bào


- Sự hình thành quả có 3 giai đoạn:

+ Giai đoạn 1: Bầu sinh trưởng nhanh
+ Giai đọan 2: Sự sinh trưởng nhanh của phôi và nội nhũ
+ Giai đoạn 3: Sự sinh trưởng nhanh của quả và sự chín
của quả
- Quá trình sinh trưởng của quả được điều chỉnh bằng
hormone nội sinh
+ Hạt phấn rơi trên núm nhụy càng nhiều thì bầu phát triển
càng mạnh mẽ vì hạt phấn là nguồn giàu auxin
+ Phức hệ hormone gồm auxin, gibberellin, cytokinin hình
thành trong phôi và được khuếch tán vào trong bầu quả->
kích thích sự giãn của tế bào
Số lượng và phát triển của hạt có liên quan đến hình
dạng và kích thước cuối cùng của quả


2. Cơ sở sinh lý của tạo quả không hạt

Hình 5: Dưa hấu không hạt
- Quả không hạt tạo ra do:
+ Sử dụng auxin và gibberellin ngoại sinh: cà chua, táo
+ Quả tạo nên không qua thụ tinh: Dứa, chuối
+ Quả tạo nên qua thụ tinh nhưng phôi không phát triển: nho, đào
Nguyên nhân: Do hàm lượng auxin ngoại sinh trong bầu cao cho
phép phát triển thành quả mà không cần nguồn auxin giải
phóng trong hạt ra


Ứng dụng:
-Dựa vào cơ chế sinh lý tạo quả không hạt bằng
hoocmon ngoại sinh người ta đã xử lí auxin với

nồng độ nhất định cho cà chua, bầu bí,.. Xử lí lúc
hoa chưa xảy ra quá trình thụ tinh.
-Tạo giống tam bội
-Dùng GA3 để tăng trọng lượng quả tươi.


3. Sinh lý quá trình chín của quả
-Quả ngừng sinh trưởng và đạt kích thước cực đại -> Sự chín của
quả bắt đầu
-Ở thịt quả xảy ra hàng loạt các biến đổi sinh hóa sinh lý -> tạo
ra nhiều chất mới, tăng cường độ hô hấp và sự thay đổi cân bằng
nhanh phytohormone trong quả

+Biến đổi màu sắc:
Quả còn xanh chứa chlorophyll và carotenoid. Khi chín thì
phân hủy chlorophyll mà không phân hủy carotenoid, trong
nhiều loại quả carotenoid lại được tổng hợp trong quá trình
chín


+ Biến đổi độ mềm của quả:

 Chất pectat calcium gắn chặt các tế bào với nhau bị phân hủy do
enzyme pectinase-> các tế bào rời rạc, thịt quả mềm
+ Xuất hiện các hương vị đặc trưng cho từng loại quả : Sự
chín đã hoạt hóa quá trình tổng hợp các chất tạo mùi thơm đặc
trưng có bản chất là esther, aldehyd hoặc aceton
+ Vị chua, chát giảm nhiều-> vị ngọt tăng lên
+Tinh bột, lipid giảm-> đường đơn
+ Tăng cường độ hô hấp