Transcript geslagtelike voortplanting

VOORTPLANTING
1.
2.
3.
4.
GESLAGTELIK EN ONGESLAGTELIK
LEWENSSIKLUSSE VAN PLANTE EN INSEKTE
BLOMME AS VOORTPLANTINGSSTRUKTURE
VOORTPLANTINGSSTRATEGIEË IN DIERE
VERGELYKING TUSSEN GESLAGTELIKE EN
ONGESLAGTELIKE VOORTPLANTING
Definisie van
ongeslagtelike
voortplanting:
• Geen voortplanting
• Slegs EEN ouer
• Geen genetiese variasie
in teenstelling met ...
Lorraine Kuun, July 2011
GESLAGTELIKE VOORTPLANTING
• Bevrugting
• Twee ouers
• Genetiese variasie
• Gamete versmelt om sigoot te vorm, wat beide ouers se
gene bevat.
• Variasie word veroorsaak deur:
1. Oorkruising tydens meiose, Profase I
2. Onafhanklike sortering en segregasie van chromosome
3. Lukrake bevrugting
4. Mutasies
Lorraine Kuun, July 2011
VOORDELE VAN ONGESLAGTELIKE
VOORTPLANTING
1. Groot aantal nakomelinge
2. Voortplantingsproses is vinnig
3. Energiebesteding is laag – geen paarmaats,
geen produksie van gamete nodig
4. Nakomelinge goed aangepas in omgewing
waarin ouers aangepas het – almal identies
EEN VOORWAARDE: omgewing moet
Lorraine Kuun, July 2011
NADELE VAN ONGESLAGTELIKE
VOORTPLANTING
1.Geen genetiese variasie – aanpassing
mag moeilik wees
2.Almal deel dieselfde “swak eienskappe”
– mag uitsterf indien omgewing
verander/ongunstig word
3.Vinnige voortplanting mag omgewing
bedreig – drakapasiteit/dravermoë
Lorraine Kuun, July 2011
VOORDELE VAN GESLAGTELIKE
VOORTPLANTING
1. Genetiese variasie
2. Moontlik beter by
veranderende omgewing
aangepas
3. Rol in natuurlike seleksie
4. Beter kans op oorlewing
Lorraine Kuun, July 2011
NADELE VAN GESLAGTELIKE
VOORTPLANTING
1.Hoë energiebesteding – gamete moet
geproduseer word, gestasie (dragtigheid),
ouersorg ens.
2.Twee ouers benodig
3.Stadiger, langer proses
4.Kleintjies meer blootgestel aan predatore
5.Verlenge ouersorg
6.Plante benodig spesiale
voortplantingstrukture (blomme) en
bestuiwers
Lorraine Kuun, July 2011
DEFINISIES VAN DIE VOLGENDE:
1. GENERASIEWISSELING: haploïede (n) fase
(
) wat
produseer,
opgevolg deur ‘n diploïede (2n) fase
(
) wat
produseer .
2. Haploïed: gamete; helfte aantal chromosome in
somatiese sel, deur n aangedui, gevolg van
meiose.
3. Diploïed: somatiese selle; dubbele stel
chromosome in gamete, aangetoon deur 2n;
gevolg van bevrugting.
Nog terminologie ...
1. Gametofiet: generasie produseer gamete in
gametangium/ gametangia geslagtelike fase.
2. Sporofiet: generasie produseer spore
in sporangium/ sporangia – ongeslagtelike fase.
LW: In hoër plante is daar generasiewisseling in die
lewenssiklus van ‘n plant; in laer plante vind
voortplanting egter deur gamete (geslagtelik) of
spore (ongeslagtelik ) plaas.
Alle terrestriele plante het twee fases
in hul lewenssiklus ...
1. ‘n Haploïede gametofietgenerasie wat
gamete (n) produseer deur mitose ...
the gametes (n) fuse to
form zygote (2n), the start of ...
2. ‘n Diploïede sporofietgenerasie wat
spore (n) produseer deur meiose.
MOSSES
Blaaragtige strukture van die
mosgametofiet
Sporangium van
mossporofiet
Blomplante
LEWENSIKKLUSSE
IN DIERE
INSEKMETAMORFOSE
METAMORFOSE
• Fisiese veranderinge vanaf een fase in die
lewenssiklus na ‘n volgende.
• TWEE TIPES METAMORFOSE:
• 1. Volledige metamorfose
• 2. Onvolledige metamorfose
Vergelyking tussen tipes metamorfose
88 % van alle insekte
• VOLLEDIGE
• Vier fases:
• 1. eier
• 2. larwe
• 3. papie
• 4. volwassene
• Bv. Skoenlappers, bye,
huisvlieg
12 % van alle insekte
•
•
•
•
•
ONVOLLEDIGE
Drie fases:
1. eier
2. nimf
3. volwassene
• Bv. Sprinkaan, kriek, kakkerlak
Volledige metamorfose
Onvolledige metamorfose
Voordele en nadele van volledige
metamorfose
• Voordele:
1. Larwe en volwassene
bewoon
en nisse – nie in
kompetisie met mekaar
2. Drakapasiteit van
ekostelsel verhoog.
3. Eier en papie fases laat
insek toe om
.
• Nadele:
1. Larwes is prooi vir
.
2. Geskikte habitat vir
die lê van eiers
benodig
3. Verandering vanaf
papie na volwassene
vereis baie energie
– Nadele:
• Voordele:
1. Nimf en volwassene
1. Kwesbare papiefase
kompeteer vir dieselfde
word vermy.
voedsel.
2. Minder energie benodig
2. Insek kwesbaar vir
– geen drastiese
uitdroging tydens
verandering van papie
vervelling.
na volwassene.
3. Alle fases kan dieselfde 3. Hele insekbevolking mag
bedreig word deur
voedsel benut.
omgewingsveranderinge.
Amfibiese metamorfose
BLOMME AS
VOORTPLANTINGSTRUKTURE
Lorraine Kuun, July 2011
Die Angiosperm blom
Lorraine Kuun, July 2011
Manlike en vroulike
voortplantingstrukture
• Die
is die
manlike orgaan (helmknop +
helmdraad) en produseer
stuifmeel wat die manlike
gamete bevat. (andresium)
• Die
met die
(stempel+styl + vrugbeginsel)
is die vroulike orgaan van die
plant. Die ovums/eiers word
in die saadknop gevind.
(ginesium)
Lorraine Kuun, July 2011
BESTUIWING is die
oordrag van RYP
STUIFMEEL vanaf
die helmknop na
die VATBARE
STEMPEL van ‘n
blom van
DIESELFDE SPESIE
Lorraine Kuun, July 2011
Lorraine Kuun, July 2011
Hoe word kruisbestuiwing verseker?
• 1. Manlike (geen stamper) of vroulike (geen
meeldrade) – blomme op verskillende plante –
TWEEHUISIG.
• 2. Protandrie – stuifmeel word ryp en
vrygestel voordat stempel ontvanklik raak.
• 3. Protoginie – stempel vatbaar, maar die
stuifmeel is nog nie ryp nie m.a.w.
selfbestuiwing word voorkom.
Lorraine Kuun, July 2011
BESTUIWERS
• Meeste bestuiwers is
insekte bv. Bye,
motte, skoenlappers,
kewers.
• Sommige vertebrate
bestuif ook blomme
bv. Vlermuise, muise,
voëls (hoofsaaklik).
• Baie blomme word
deur wind bestuif.
Lorraine Kuun, July 2011
Blomme aangepas vir insekbestuiwing
• Helder kleure (bye kan nie rooi sien nie), wit
vir nagbestuiwers bv. motte
• Soet reuk (trek motte en skoenlapper aan)
• Kry nektar en stuifmeel in ruil
• Kontrasterende patrone op blomblare om die
middel van die blom aan te dui (baie keer kan
menslike oog dit nie sien nie – ultraviolet)
• Stuifmeel klou aan hare op liggaam van insek
Lorraine Kuun, July 2011
Aanpassings van blomme vir
voëlbestuiwing
•
•
•
•
•
•
Hoë opbrengs van verdunde nektar
Groter as blomme wat deur insekte bestuif word
Oop gedurende die dag, meestal rooi
Bestand teen rowwe voeding van voëls
Min of geen reuk – voëls het swak reuksintuig
Ovarium is beskerm teen snawels deur verklein te
wees of heeltemal apart te wees
• Stuifmeel klou aanmekaar in trosse
• Meestal regop of met ‘n landingstrook vir voëls
wat nie in die lug hang nie
Lorraine Kuun, July 2011
Aanpassings vir windbestuiwing
• Blomme ruik nie lekker nie, nektar of helder kroonblare
nie nodig nie – nie nodig om bestuiwers aan te trek nie.
• Blomme hoog op plant gedra om aan wind blootgestel
te word.
• Blomme klein en gereduseerd, geen nkelk of kroon.
• Helmknoppe groot en goed blootgestel.
• Massas ligte, nie-klewerige stuifmeel word
geproduseer.
• Stempels lank en veeragtig met groot area om
stuifmeel vas te vang.
Lorraine Kuun, July 2011
Lorraine Kuun, July 2011
Lorraine Kuun, July 2011
‘n SAAD …
• ‘n Saad bestaan
uit ‘n:
1. Saadhuid (testa)
– buitenste laag
van die saadknop
(perikarp).
2. Embrio – vanaf
die bevrugte
eiersel (sigoot
ondergaan
mitose).
Lorraine Kuun, July 2011
‘n SAAD …
Endosperm –
resultaat van
dubbele bevrugting.
Endosperm is
voedsel vir die
ontwikkelende
embrio – ook die
rede waarom ons
sade as voedsel eet.
Lorraine Kuun, July 2011
Uitstaande kenmerke van sade
• Weerstandig teen ongunstige omstandighede
a.g.v. die saadhuid.
• Kan effektief versprei word (sien later).
• Kan lewenskragtig in ‘n dormante toestand vir
lang periodes bly.
• Sade het gebergde voedselreserwes in die
endosperm of kotiele; insluitend stysel, olies
en/of proteïene.
• Belangrik vir die mens aangesien dit ‘n goedkoop
wyse van plantv ermeerdering is,’n manier is om
plante te berg en is gebergde voedsel.
Lorraine Kuun, July 2011
Agente vir saadverspreiding
• Wind – sade is lig met vlerke of vere.
• Diere – hakkies en dorings – klou aan die wol,
steek aan die pote.
• Mense, voëls en diere – eetbare vrugte –
sade uitgeskei in verskillende gebiede.
• Water – sade bevat olie of lugblasies – dryf
weg.
• Selfverspreidend – vrug droog uit.
Lorraine Kuun, July 2011
SADE EN VRUGTE VOORSIEN ONS VAN VAN
VOEDSEL
Lorraine Kuun, July 2011
SADE AS ‘N BRON VAN VOEDSEL
• Mees belangrikste voedselbron vir mense.
• Praktiese vorm van voedsel – maklik om te
vervoer en te berg vir lang periodes.
• Graan – koring, mielies, sorghum, rys,
hawermout; hoofsaaklik stysel
• Peule (legumes) – boontjies, ertjies, sojabone,
grondboontjies, lensies, plantproteïene
• Neute – olierige sade in harde doppe, bv.
okkerneute, kasjoeneute, pekanneute ens.
Lorraine Kuun, July 2011
Gebruik van saadbanke om
biodiversiteit te behou
•
•
•
•
•
Baie plantspesies bedreig.
Saadbanke berg sade van wilde plante en oeste.
UK – stoor sade van ongeveer 10% van wildespesies by
Kew – Millennium Saadbankprojek.
Sweedse Internasionale Saadkluis – versterkte
betontonnel – 4,5 miljoen saadeksemplare – sal
lewenskragtig vir 1000de jare bly.
• MSBP in samewerking met SA Nasionale Biodiversiteit
Instituut – dra by met 2500 inheemse spesies –
bedreig, endemies, oorbenut.
Lorraine Kuun, July 2011
SAADBANKE ...
Kan gebruik word om
1. Die herinstelling van beskadigde en verlore habitatte en
ekosisteme
2. Herbekendstelling van uitgestorwe en bedreigde spesies
3. Voorsien materiaal vir navorsing
DANKIE
Lorraine Kuun, July 2011