Význam různých rozmnožovacích systémů u rostlin.

Zuzana Koňáková

Bachelor's thesis

Importace of various mating systems in plants.

Abstract:

Hlavními rozmnožovacími systémy u rostlin jsou allogamie, autogamie a apomixie. Při allogamii je rostlina opylena cizím pylem. Systémem, který zajišťuje allogamii, je gametofytická či sporofytická inkompatibilita. Allogamie je pro rostliny výhodná hlavně z důvodu tvorby nových genotypů (díky křížení dvou jedinců různých genotypů), které mohou být lépe přizpůsobeny změnám podmínek prostředí. Při autogamii je rostlina opylena vlastním pylem. Rostliny, které jsou schopné rozmnožovat se autogamicky, jsou úplně nebo částečně autokompatibilní. Výhoda autogamie spočívá v tom, že rostlina ke svému rozmnožování nepotřebuje jiné jedince ve svém blízkém okolí. Proto je výhodná pro rostlinné kolonizátory. Apomixie je potom zvláštní rozmnožovací systém typický např. pro některé druhy z rodů Taraxacum, Rubus, Sorbus nebo Hieracium. Spočívá v tvorbě semen, které nepředchází splývání gamet. Jako modelový druh byl v této práci použit druh Carduus acanthoides. Během opylovacích pokusů jsem prokázala, že se může rozmnožovat allogamicky i autogamicky. Na rostlinách Carduus acanthoides byly zkoumány celkem čtyři typy sprášení: 1. samosprášení, 2. cizosprášení, 3. volné sprášení a 4. sprášení pylem jiného druhu (rod Leontodon). Carduus acanthoides produkoval zdravá semena ve všech čtyřech případech, dokonce i samosprášením. Znamená to, že má neúplnou inkompatibilitu a dokáže kombinovat cizosprašnost se samosprašností. Míra produkce zdravých semen však závisela na typu sprášení. Samosprášením vznikalo málo semen ve srovnání s cizosprášením. Proto tato schopnost vytvářet semena jak samo- tak cizosprášením může být jednou z mnoha výhod tohoto druhu pro jeho invazivní chování. Carduus acanthoides má skutečně vysoký invazivní potenciál a způsobuje velké problémy a zemědělské ztráty především v Severní Americe, kde se druhotně rozšířil a tvoří husté porosty.

Abstract:

The main mating systems in plants are allogamy, autogamy and apomixis. In allogamy the plant is pollinated by foreign pollen. The system, which provides allogamy is gametophytic or sporophytic incompatibility. Allogamy is profitable for plants mainly for making new genotypes (thanks to crossing of two individuals with different genotypes), which can be better adapted to changes of conditions of environment. In autogamy the plant is pollinated by its own pollen. The plants, which are able to reproduce by autogamy are completely or partly autocompatible. The advantage of autogamy is that the plant does not need other individuals in its near surround for reproduction. That is why autogamy is favourable for plant colonizers. Finally apomixis is special mating system typical for some species from genus Taraxacum, Rubus, Sorbus or Hieracium. It consist in production seeds without previous concretion of gametes. The plant species Carduus acanthoides was used as a model plant in this work. During the pollination experiments I demonstrated that it can reproduce by allogamy and autogamy. On the plants of Carduus acanthoides there were explored four types of pollination in the experiment: 1. self-pollination, 2. cross-pollination, 3. free pollination and 4. pollination by pollen of different plant species (genus Leontodon). Carduus acanthoides produced vital seeds by all types of pollination, even by self-pollination. It means, that it has an incomplete incompatibility and it can combine allogamy and autogamy. The degree of production of vital seeds depend on type of pollination. By autogamy few seeds arised compared with allogamy. This ability to make seeds by autogamy and by allogamy can be one of much advantages for invasive behaviour of this plant species. Carduus acanthoides has really a high invasive potential and it causes big troubles and agricultural wastes mainly in North America, where it is secondarily extended and it makes dense growths.

Keywords

autogamie, allogamie, inkompatibilita, apomixie, Carduus acanthoides

Keywords

autogamy, allogamy, incompatibility, apomixis, Carduus acanthoides

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 29. 4. 2011

Thesis defence

• Supervisor: doc. Mgr. Bohumil Mandák, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Environmental Sciences

Bachelor programme:
null