ОДНОДОЛЬНІ ТА ДВОДОЛЬНІ НАСІННЯ: ХАРАКТЕРИСТИКИ, ПРИКЛАДИ - БІОЛОГІЯ - 2025

У однодольних і дводольних насінні відрізняються в першу чергу в кількості сім'ядоль або первинного листя. У однодольних насінинах міститься один сім'ядоль, у дводольних - два сім’ядолі.

Сім'ядолі відрізняються від решти вторинних листя рослини за формою і розміром. Так само вони є органом зберігання для нової рослини, оскільки містять такі харчові елементи, як крохмаль, глюкоза, білки, мінерали та жири.

Сорт насіння. Джерело: pixabay.com

Оскільки сім’ядолі зберігають запасні речовини для задоволення вимог розсади під час проростання, вони, як правило, мають м’ясистий вигляд. Ці структури кріпляться до ембріональної осі через вузол і відкриваються, як зошит.

Апікальний кінець осі по відношенню до точки приєднання сім'ядолів називається епікотилом або першим міжвузлом рослини. Що стосується частини, що залишається внизу, вона називається гіпокотилом і являє собою пагон, який стане коренем.

Характеристики насіння

У насінні міститься ембріон нової рослини в стані спокою або прихованого життя. Цей ембріон є результатом процесу запліднення яйцеклітини; у покритонасінних рослин подвійне запліднення дає початок ембріону та ендосперму.

Ембріон складається з частинки, яка через мікропіле дасть первинний корінь. Так само гіпокотильна або стеблова вісь, яка при епігеальному проростанні піднімає сім’ядолі над поверхнею ґрунту.

З іншого боку, сім’ядолі стануть першими листям і служать для поглинання поживних речовин, що зберігаються в ендоспермі насіння. Крім гемули або плюми, що відповідає вершині каулінару, і деякі позакореневі примордії.

У безсеменних або птеридофітних рослин ембріон однополярного типу, від стебла є віс росту з численними придатними корінням. Навпаки, у сперматофітів або фанерогамів - рослин із насінням - ембріон має біполярний тип, в одній осі утворюється стебло, а в іншій корінь.

У голонасінних ембріон складається з декількох сім'ядолів, два - у гінкгоацеї та більше п’яти - у Pinaceae. Дикотиледони мають два сім’ядолі різної форми та розміру - м'ясисті, листяні, кучеряві, складені - залежно від кожного виду, роду та родини.

У однодольних сім’ядоль унікальний, він розташований бічно, схожий на плющову. Що стосується трав, то ембріон представляє високий ступінь розвитку, поділяючись на належно диференційовані частини.

Розвинутий трав'яний ембріон має черепицю, сливу, колелептил, колеоризу, корінь-прайдіум та епібласт. Існують особливі випадки, такі як орхідеї, у яких є недиференційований ембріон, позбавлений сім'ядолів і частинок, лише представлений плющ.

Відмінності

Монокотиледони

Монокоти містять один сім'ядоль у насіннєвій оболонці. Зазвичай це тонкий листок, оскільки ендосперм, необхідний для живлення нової рослини, не знайдений у сім'ядолі.

Під час процесу проростання монокота утворюється один лист. Цей перший ембріональний лист звичайно довгий і вузький - сімейство Iridaceae-, у деяких видів він може бути округлим - сім'я Liliaceae-.

Насіння кукурудзи (Zea mays). Джерело: jacilluch

Проростання починається, коли насіння поглинає воду, щоб пом'якшити тесту і розпочати біохімічну діяльність. Монокотіледонові насіння зберігають більш високий вміст крохмалю, тому для проростання їм потрібна приблизно 30% вологість.

У монокотах зародження, що виникає, вкрите захисною оболонкою або колеоргізою. Крім того, листя, що виходять із саджанця, вкрите шаром, який називають колелептиком.

Дикотиледони

Дикоти містять два сім'ядолі всередині насіннєвої оболонки. Вони, як правило, круглі і товсті, оскільки містять ендосперм, необхідний для живлення ембріональної рослини.

При проростанні дводольного насіння виробляються два листя, які містять запаси живлення для нової рослини. Ці листя, як правило, товщі і залишаються на рослині до тих пір, поки не розвинеться справжнє листя.

Насіння соняшнику (Helianthus annuus). Джерело: pixabay.com

Дводольні насіння мають більш високий вміст жирів і олій як зберігаючих і резервних речовин. З цієї причини насіння потрібно досягти принаймні 50% вологості, щоб почати процес проростання.

У дводольних, з насіння виходить радикула або первинний корінь, що сприяє поглинанню вологи для нової рослини. Апікальна меристема врешті-решт розвивається з радикули, що породить кореневу систему, згодом виходять сім’ядолі, гіпокотил та епікотіл.

Проростання

Умови протікання процесів проростання однодольних та дводольних насіння схожі. Обидва типи насіння повинні бути повністю розвиненими, з життєздатним ембріоном, вологим ендоспермом, відповідною кількістю сім'ядолів і стійкою оболонкою або тестою.

Ендосперм та сім’ядолі відповідають за підтримку росту розсади, забезпечуючи їжею до початку фотосинтезу. Для проростання потрібні сприятливі умови навколишнього середовища, особливо температура, світло і вологість.

Проростання епігея. Джерело: pixabay.com

Температура повинна бути теплою для сприяння клітинному диханню, але не настільки висока, що може пошкодити насіння, ні настільки низька, що викликає спокій. Так само вологість, сонячне випромінювання, наявність кисню та вуглекислого газу сприяють проростанню насіння.

Для дикотів, залежно від виду, існує два типи проростання: епігеальне та гіпогеальне. При епігеальному проростанні сім’ядолі виходять з ґрунту як наслідок зростання гіпокотилу.

При гіпогеальному проростанні сім’ядолі залишаються під землею, на поверхню виходить лише плющевиця. Сім'ядолі з часом розкладаються, оскільки рослина продовжує рости і з’являються перші фотосинтезуючі органи рослини.

Як в однокольорових, так і в дводольних рослинах розсада розвивається повільно після появи на поверхні ґрунту. У розсади спочатку розвиваються коріння, а згодом справжні листки, необхідні для ініціювання фотосинтезу та перетворення світла в енергію.

Приклади

Монокотове насіння

Рисові зерна (Oryza sativa). Джерело: pixabay.com

• Рис (Oryza sativa)
• Ячмінь (Hordeum vulgare)
• Просо (Eleusine coracana)
• Кукурудза (Zea mays)
• Сорго (сорго двоколірне)
• Пшениця пекарська (Triticum aestivum)

Дводольні насіння

Насіння папайї карика. Джерело: pixabay.com

• Горох (Pisum sativum)
• Соняшник (Helianthus annuus)
• Махуа або масло вершкового (Madhuca longifolia)
• Папайя або молочна (Carica papaya)
• Редька (Raphanus sativus)
• Касторка або рицина (Ricinus communis)

Список літератури

1. Dotson J. Dianne (2018) Послідовність кроків при проростанні монокоту та дикоту. Наукові роботи. Відновлено за адресою: sciaching.com
2. Проростання насіння (2003), Політехнічний університет Валенсії. Частина ІІІ. Тема 17. Відновлено у: euita.upv.es
3. Гонсалес Ана Марія (2016) Морфологія судинних рослин. Пункт 6 Насіння. Національний університет Північного Сходу, Коррієнтес, Аргентина. Відновлено за адресою: biologia.edu.ar
4. Megías Manuel, Molist Pilar & Pombal Manuel A. (2018) Насіння. Атлас гістології рослин та тварин. Кафедра функціональної біології та наук про здоров'я. Біологічний факультет Університет Віго. 9 пп.
5. Монокоти та дикоти. Діаграма, що показує відмінності (2018) Насіннєвий сайт. Відновлено за адресою: Theseedsite.co.uk
6. Монокоти проти дикотів. Два класи квітучих рослин (2018) Університет UCPM Каліфорнії Берклі. Відновлено за адресою: ucmp.berkeley.edu