บทท13 การสบพนธและการเจรญเตบโตของพชดอก

ชววทยา ม.

การสบพนธของพชดอก

พชดอก ถอวามววฒนาการสงทสดในอาณาจกรพช

การสบพนธแบบอาศยเพศ ตองมการรวมกนของเซลลสบพนธ

ซงเกดขนในดอก ดอกจงเปนอวยวะสบพนธของพชดอก

วฏจกรชวตของพช (Life Cycle)

วฏจกรชวตของพช เปนวฏจกรชวตแบบสลบ (Alternation of Generation)

ม 2 ระยะ คอ ระยะสปอโรไฟต (2n) และระยะแกมโตไฟต (n)

วฏจกรการสบพนธแบบอาศยเพศของพชดอก

วฏจกรชวตของพช (Life Cycle)

มรายละเอยดดงน

พชจะด ารงชวตในรปของสปอโรไฟต มโครโมโซม 2 ชด (2n) หรอแบบดพลอยด

วฏจกรชวตของพช (Life Cycle)

มการแบงเซลลแบบไมโอซส เพอสรางสปอร โครโซมจะลดลงเหลอครงหนง (n) หรอเรยกวา แฮพลอยด

วฏจกรชวตของพช (Life Cycle)

สปอรทสราง แบงเซลลแบบไมโทซส เพอสรางเซลลสบพนธ (Gamete) : n

วฏจกรชวตของพช (Life Cycle)

เมอมการปฏสนธของเซลลสบพนธไดเปนไซโกต ท าใหโครโมโซมเปนดพลอยดอกครง

วฏจกรชวตของพช (Life Cycle)

ไซโกตแบงเซลลแบบไมโทซสเพอการเจรญเตบโต จนอยในระยะของสปอโรไฟตอกครง

วฏจกรชวตของพช (Life Cycle)

มรายละเอยดดงน

พชจะด ารงชวตในรปของสปอโรไฟต มโครโมโซม 2 ชด (2n) หรอแบบดพลอยด

มการแบงเซลลแบบไมโอซสเพอสรางสปอร โครโซมลดลงเหลอครงหนง (n) : แฮพลอยด

สปอรทสราง แบงเซลลแบบไมโทซส เพอสรางเซลลสบพนธ (Gamete) : n

เมอมการปฏสนธของเซลลสบพนธไดเปนไซโกต ท าใหโครโมโซมเปน ดพลอยดอกครง

ไซโกตแบงเซลลแบบไมโทซสเพอการเจรญเตบโต จนอยในระยะของสปอโรไฟต อกครง

วฏจกรการสบพนธแบบอาศยเพศของพชดอก

วฏจกรการสบพนธแบบอาศยเพศของพชดอก

วฏจกรการสบพนธแบบอาศยเพศของพชดอก

โครงสรางของดอก

กลบเลยง (Sepal)

เปนกลบรองดอก มกมสเขยว ท าหนาทหมและปองกนดอกตม

โครงสรางของดอก

กลบเลยง (Sepal)

โครงสรางของดอก

กลบดอก (Petal)

กลบดอกมกมสารสท าใหมสสน เอาไวลอแมลง

โคนกลบดอกมกมตอมผลตน าหวาน

โครงสรางของดอก

กลบดอก (Petal)

โครงสรางของดอก

เกสรตวผ (Stamen)

มกานชเกสรตวผ (Filament) ทยอดมถงเรณ บรรจละอองเรณ

ซงเปนเซลลสบพนธเพศผ ดอกทมววฒนาการสงมกมจ านวนเกสรตวผนอย

โครงสรางของดอก

เกสรตวผ (Stamen)

โครงสรางของดอก

เกสรตวเมย (Carpel)

มกานชเกสรตวเมย (Style) และยอดเกสรตวเมย (Stigma)

มน าเหนยวๆ เกสรตวเมยแบงเปน Ovary ภายในม Ovule 1 อนหรอมากกวา

โครงสรางของดอก

เกสรตวผ (Stamen)

จ าแนกดอกจากสวนประกอบ

ดอกสมบรณ (Complete flower)

ดอกทมสวนประกอบของดอกครบทง 4 สวน

เชน ชบา พระหง กหลาบ มะเขอ

ดอกไมสมบรณ (Incomplete flower)

ดอกทมสวนประกอบของดอกไมครบทง 4 สวน

เชน ดอกหนาวว (ขาดกลบเลยงและกลบดอก) ดอกบานเยน (ขาดกลบดอก)

ดอกสมบรณเพศ (Perfect flower)

เปนดอกทมเกสรตวผและเกสรตวเมยอยในดอกเดยวกน เชน ชบา พระหง กหลาบ มะเขอ

จ าแนกจากสวนประกอบของดอก

ดอกสมบรณเพศ (Perfect flower)

ดอกไมสมบรณเพศ (Imperfect Flower)

เปนดอกทมเกสรตวผหรอเกสรตวเมยเพยงอยางเดยว หรอตางดอกกน

เชน ดอกฟกทอง ดอกละหง ดอกมะละกอ

จ ำแนกจำกสวนประกอบของดอก

ชนดของดอก

ชววทยา ม.

จ าแนกจากจ านวนดอกบนหนงกาน

ดอกเดยว (Solitary Flower)

ดอกไมทมดอกอยเพยงดอกเดยวบนกานชดอกเพยงกานเดยว

เชน ดอกบว ดอกชบา ดอกกหลาบ

จ าแนกจากจ านวนดอกบนหนงกาน

ดอกเดยว (Solitary Flower)

จ าแนกจากจ านวนดอกบนหนงกาน

ดอกชอ (Inflorescence Flower)

หลาย ๆ ดอกอยบนกานดอกเดยวกนดอกแตละดอก เรยกวา ดอกยอย

เชน ดอกผกากรอง ดอกหางนกยง

จ าแนกจากจ านวนดอกบนหนงกาน

ดอกชอ (Inflorescence Flower)

จ าแนกจากจ านวนดอกบนหนงกาน

ดอกรวม (Composite Flower)

เปนดอกชอชนดหนง ซงจะประกอบดวยดอกยอยเลกๆ บนฐานรองดอกเดยวกน

มกานชดอกอนเดยวกนมองดคลายดอกเดยว เชน ดอกบานชน

จ าแนกจากจ านวนดอกบนหนงกาน

ดอกรวม (Composite Flower)

การสรางเซลลสบพนธเพศผ หรอการสรางละอองเรณ (Microsporogenesis)

ชววทยา ม.

การสรางเซลลสบพนธเพศผ

การสรางเซลลสบพนธเพศผของพชดอกจะเกดขนภายในอบเรณ

ซงประกอบดวยอบละอองเรณ (Pollen Sac) อย 4 อน

ภายในอบละอองเรณ จะมเซลลอยเปนกลม ๆ แตละเซลลเรยกวา ไมโครสปอรมาเทอรเซลล

การสรางเซลลสบพนธเพศผ

การสรางเซลลสบพนธเพศผ

ไมโครสปอรมาเทอรเซลลแบงแบบไมโอซสไดไมโครสปอร

ได 2นวเคลยส คอ เจเนอเรทฟนวเคลยส และ ทวบนวเคลยส

เจเนอเรทฟนวเคลยส แบงแบบไมโทซสอกครงได 2 เสปรมนวเคลยส

ภายในไมโครสปอรแตละเซลลจะมการแบงนวเคลยสแบบไมโทซส

การสรางเซลลสบพนธเพศผ

การสรางเซลลสบพนธเพศเมย หรอ การสรางไข (Megasporogenesis)

ชววทยา ม.

การสรางเซลลสบพนธเพศเมย

เกดขนภายในรงไข (Ovary) โดยรงไขอาจมหนงออวล หรอหลายออวล

ในออวลจะมเซลลทมขนาดใหญ เรยกวา เมกะสปอรมาเทอรเซลล

แบงเซลลแบบไมโอซสไดเมกะสปอร แบงตอแบบไมโทซส 3 ครง ได 8 นวเคลยส

การสรางเซลลสบพนธเพศเมย

การสรางเซลลสบพนธเพศเมย

แบงเปน 3 กลมๆละ 3 – 2 – 3 นวเคลยส ตามล าดบ

กลมทอยตรงขามรไมโครไพล มนวเคลยส 3 เซลลเรยกวา แอนตโพดอล(Antipodals)

กลมบรเวณตรงกลางมนวเคลยส 2 เซลล เรยกวาโพลารนวเคลยส

การสรางเซลลสบพนธเพศเมย

กลมทางดานรไมโครไพลมนวเคลยส 3 เซลล เซลลตรงกลางจะมขนาดใหญ คอเซลลไข

อก 2 เซลลทขนาบขางเรยกวา ซนเนอรจด (Synergids)

การสรางเซลลสบพนธเพศเมย

การสรางเซลลสบพนธเพศเมย

การสรางเซลลสบพนธเพศเมย

การถายละอองเรณ การปฏสนธ และวฏจกรชวตของพช

ชววทยา ม.

การถายละอองเรณของพชดอก (Pollination)

ปรากฏการณทละอองเรณปลวมาตกบนยอดเกสรตวเมยของดอกชนดเดยวกน

เกดขนเมอละอองเรณเจรญเตมท อบเรณจะแตกออกท าใหละอองเรณกระจายออกไป

โดยอาศยลม น า โดยเฉพาะ แมลงมความส าคญมากในการถายละอองเรณของพชดอก

การถายละอองเรณ ม 2 แบบ คอ

การถายละอองเรณในดอกเดยวกน หรอคนละดอกในตนเดยวกน

หรอ Self Pollination

จะท าใหรนลกมสมบตทางกรรมพนธเหมอนเดม

การถายละอองเรณคนละดอกของตนไมคนละตนในพชนดเดยวกน

หรอ Cross Pollination

ใหพชมลกษณะหลากหลายและอาจจะไดพชพนธใหม ๆ ขนมาได

การถายละอองเรณคนละดอกของตนไมคนละตนในพชนดเดยวกน

การถายละอองเรณของพชดอก (Pollination)

ชววทยา ม.

การปฏสนธของพชดอก (Fertilization)

ชววทยา ม.

การปฏสนธของพชดอก (Fertilization)

กระบวนการทสเปรมนวเคลยสอนหนงเขาไปผสมกบนวเคลยสของเซลลไข

และสเปรมนวเคลยสอกอนหนงเขาผสมกบเซลลโพลารนวเคลยส

เรยกการปฏสนธ ลกษณะนวา การปฏสนธซอน (Double Fertilization)

ขนตอนการปฏสนธของพชดอก

เมอละอองเรณตกบนยอดเกสรตวเมย

ทวปนวเคลยสจะท าหนาทสรางหลอดละอองเรณ (Pollen tube)

งอกไปตามกานชเกสรตวเมย และงอกผานรไมโครไพลของออวล จากนนทวปนวเคลยสจะสลายไป

Pollen tube

ขนตอนการปฏสนธของพชดอก

ขณะเดยวกนเจเนอเรทฟนวเคลยสจะแบงเซลลแบบ Mitosis 1 ครง

ไดสเปรมนวเคลยส (Sperm Nucleus) 2 เซลล

ตวแรกผสมกบนวเคลยสของเซลลไขไดเปนไซโกต (Zygote)

ตวท 2 ผสมกบโพลานวเคลยส ซงจะเจรญไปเปนเอนโดสเปรม (Endosperm)

การสรางเซลลสบพนธเพศเมย

ขนตอนการปฏสนธของพชดอก

ขนตอนการปฏสนธของพชดอก

ภายหลงการปฏสนธของพชดอก

ไซโกต ซงมโครโมโซมเทากบ 2n จะเจรญตอไปเปนเอมบรโอ (Embryo)

เอนโดสเปรม มโครโมโซมเทากบ 3n ท าหนาทสะสมอาหารส าหรบเลยงเอมบรโอ

นวเคลยสทเหลอ คอ แอนตโพดอล และซนเนอรจดสลายไป

ภายหลงการปฏสนธของพชดอก

รงไข (ovary ) เจรญเปน ผล

ผนงรงไข (ovary wall ) เจรญเปน เปลอกและเนอของผลไม

ออวล (ovule ) เจรญเปน เมลด

ไข (egg ) เจรญเปน ตนออนอยภายในเมลด

โพลารนวเคลยส (polar nucleus ) เจรญเปน เอนโดสเปรม

กำรเกดผลและเมลด

ชววทยำ ม.

กำรเกดผล

หลงจำกกำรปฏสนธแลว ออวลแตละอนกจะเจรญเปลยนแปลงไปเปนเมลด

และรงไขกจะเจรญไปเปนผล (Fruit) ทหอหมเมลดไว

แบงเปน ผลเดยว ผลกลม และผลรวม

ผลเดยว (Simple Fruit)

มาจากดอกเดยวหรอชอกได (ชอจะเปนพวง) ซงแตละดอกมรงไขเพยงอนเดยว

เชน ตะขบ สม ทเรยน ล าไย องน มะพราว ขาวโพด ลนจ เงาะ

ผลเดยว (Simple Fruit)

ผลเดยว (Simple Fruit)

ผลเดยว (Simple Fruit)

ผลเดยว (Simple Fruit)

ผลเดยว (Simple Fruit)

ผลเดยว (Simple Fruit)

ผลเดยว (Simple Fruit)

ผลเดยว (Simple Fruit)

ผลเดยว (Simple Fruit)

ผลเดยว (Simple Fruit)

ผลกลม (Aggregate Fruit)

เปนผลทเกดจำกดอกซงมหลำยรงไข อยบนฐำนรองดอกเดยวกน

เชน บวหลวง นอยหนำ สตรอเบอรร กระดงงำ จ ำป เปนตน

ผลกลม (Aggregate Fruit)

ผลกลม (Aggregate Fruit)

ผลกลม (Aggregate Fruit)

ผลกลม (Aggregate Fruit)

ผลกลม (Aggregate Fruit)

ผลรวม (Multiple Fruit)

ผลรวม (Multiple Fruit)

เกดจำกดอกชอ ซงแตละดอกยอยเชอมรวมกนแนน

รงไขของดอกเหลำนจะกลำยเปนผลยอย ๆ รวมกนแนนจนคลำยเปนผลเดยว

ไดแก ผลสบปะรด ขนน มะเดอ ยอ หมอน เปนตน

ผลรวม (Multiple Fruit)

ผลรวม (Multiple Fruit)

ผลรวม (Multiple Fruit)

กำรเกดเมลด

เมลด คอ ออวลทเจรญเตบโตเตมท

ประกอบดวยเอมบรโอและเนอเยอสะสมอำหำรทอยภำยในเปลอกหมเมลด

การเกดเมลด

สวนประกอบของเมลด

ชววทยำ ม.

เปลอกหมเมลด (Seed Coat)

เปนสวนทอยนอกสดมกมลกษณะหนำและเหนยวหรอแขง

เพอปองกนอนตรำยใหแกสวนตำงๆ ทอยภำยใน

ผวของเปลอกมกเปนรอยแผลเลกๆ เรยกวำ ไฮลม (Hilum)

ใกลๆ ไฮลมมรเลกๆ เรยกวำ ไมโครไพล (Micropyle)

เอนโดสเปรม (Endosperm)

ท ำหนำทสะสมอำหำรและแปง น ำตำล โปรตน ไขมนใหแกเอมบรโอ

มมำก - นอยขนอยกบชนดของพช

ในมะพรำว และตำล จะมเอนโดสเปรมทเปนน ำ และทเปนเนอ

เอนโดสเปรม (Endosperm)

ลควดเอนโดสเปรม

จำวมะพรำว

คอสวนของ embryo ซงจะอยตดกบสวนของ endosperm

เมลดจะงอกและแทงตนออนผำนสวนชองเปด (functional pore)

จำวมะพรำวจะ กลำยเปนรำกทดดน ำมะพรำวมำหลอเลยงล ำตนนนเอง

เอมบรโอ (embryo)

เปนสวนประกอบทส ำคญทจะเจรญไปเปนตนพช ประกอบดวยสวนตำงๆ ดงน

3.1 ใบเลยง (cotyledon)

มหนำท สะสมอำหำร และปองกนไมใหเอมบรโอทอยขำงในบบสลำย

เอนโดสเปรม (Endosperm)

3.2 ล ำตนออน (Caulicle)

ประกอบดวย 3 สวน คอ

1) เอพคอทล (Epicotyl) สวนทอยเหนอใบเลยงขนไป จะกลำยเปนล ำตน ใบ และดอกของพช

2) ไฮโพคอทล (Hypocotyl)

อยใตต ำแหนงทตดกบใบเลยง จะเจรญดงใบเลยงใหโผลขนเหนอดน

3) แรดเคล (radicle)

เปนสวนลำงสดของเอมบรโออยตอจำกไฮโพคอทลลงมำ ตอไปจะเจรญเปนรำก

เอมบรโอ (Cotyledon)

กำรงอกของเมลด

ชววทยำ ม.

กำรงอกของเมลด

คอ กำรเรมตนเจรญเตบโต หรอกลบคนเขำสสภำพของกำรเจรญเตบโตครงใหม

เมอเมลดอยในสภำพทเหมำะสมเมลดจะงอกและเจรญไปเปนตนพชใหม

แตเมลดบำงชนด จะตองรอระยะเวลำหนงกอนจงจะงอกได เรยกวำ ระยะพกตว

ปจจยในการงอกของเมลดพช ควำมชนหรอน ำ สวนใหญยงมำกยงด เปลอกหมเมลดยย ชวยใหแกสออกซเจนผำนเขำสเซลล ชวยในกำรละลำยอำหำรทสะสมอยในเอนโดสเปรม

อณหภม เมลดพชทวไปจะงอกไดดทอณหภม 20 – 30 องศาเซลเซยส

ปรมาณออกซเจน ตองม 20% ขนไป เพราะน าไปสรางพลงงาน (การพรวนดน)

แสงสวาง จ าเปนส าหรบพชบางชนดเทานน เชน พวกวชพช และไมชอบแสง เชน กระเจยบ แตงกวา

ความแกของเมลดพช ขนอยกบชนดของพช

เมลดตองมชวตอย การเกบเมลดพชไวนานๆ เมลดพชจะหมดอายและเพาะไมงอก

ปจจยในกำรงอกของเมลดพช

ควำมชนหรอน ำ สวนใหญยงมำกยงด ชวยใหเปลอกหมเมลดยย แกส O2 ผำนเขำสเซลล , กำรละลำยอำหำรทสะสมอยในเอนโดสเปรม

อณหภม เมลดพชทวไปจะงอกไดดทอณหภม 20 – 30 องศำเซลเซยส

ปรมำณออกซเจน กอใหเกดพลงงำน ซงน ำไปใชในกำรแบงเซลล ล ำเลยงสำร สรำงสวนตำงๆ

ปจจยในกำรงอกของเมลดพช

แสงสวำง เปนส ำหรบพชบำงชนดเทำนน เชน หญำ แตในเมลดพชบำงชนด ไมตองกำรแสงในขณะทงอก เชน กระเจยบ แตงกวำ ขำวโพด

เมลดตองมชวต กำรเกบเมลดพชไวนำนๆ เมลดพชจะหมดอำยท ำใหเพำะไมงอก หรอมอตรำกำรงอกต ำ

กำรสบพนธแบบอำศยไมอำศยเพศของพชดอก และกำรขยำยพนธพช

ชววทยำ ม.

กำรปกช ำหรอกำรตดช ำ

กำรน ำสวนตำงๆของพชดวยกำรตดมำปกช ำในดนหรอวสดเพำะเพอใหได ตนใหม โดยกำรเกดรำกแขนงบรเวณโคนกงทปกช ำ

กำรตอนกง

เปนวธหนงทท ำใหกงหรอตนพชเกดรำกขณะตดอยกบตนแม

เมอตดไปปลกจะไดตนใหมทมลกษณะทำงสำยพนธเหมอนตนแมทกประกำร

กำรตดตำ

เปนวธกำรขยำยพนธพชทน ำเอำสวนตำหรอกงของพชตนหนง

ไปตดเขำกบพชอกตนหนง เพอใหตำของพชเจรญเตบโตเปนพชตนใหมตอไป

กำรตดตำ

กำรทำบกง

กำรน ำตนไม 2 ตนทตำงกมรำกของตนเองมำทำบกนโดยตอเขำดวยกน

เมอเชอมกนสนทดแลวจงตดยอดของตนตอและตดโคนของตนพนธดออก

กำรเพำะเลยงเนอเยอ

กำรเพำะเลยงพช โดยใชบำงสวนของพชเพอใหไดพชชนดนนทงตน

ท ำใหมขยำยพนธใหไดจ ำนวนมำก จำกชนสวนทมจ ำนวนนอยตน