1การสืบพันธุ์ของพืชดอกและการเจริญเติบโต

การสืบพนั ธ์ขุ องพชื ดอกและการเจรญิ เตบิ โต

วฏั จักรและโครงสรา้ งของพชื ดอก วฏั จักรชีวติ ของพชื ดอก เป็นวัฏจักรชวี ติ แบบสลับ (alternation of generation) โดยพชื จะมชี ว่ งระยะสปอโรไฟต์ (sporophyte) สลบั กับระยะแกมีโทไฟต์ (gametophyte) ดงั ภาพ สปอโรไฟต์ ระยะสปอโรไฟต์ (sporophyte) เมล็ด อบั เรณู ระยะแกมโี ทไฟต์ (gametophyte) เป็นระยะที่เกิดข้ึนหลังจำกกำรปฏิสนธิ (เซลลก์ ำเนดิ ไมโครสปอร)์ เป็นระยะท่ีเซลล์กำเนิดสปอร์หรือสปอร์ หรือ สปอร์มำเทอร์เซลล์ แบ่งเซลล์แบบไมโอซิส สร้ำง ระหว่ำงเซลล์ไข่กับสเปิร์มแล้วเจริญเติบโต เอนโดสเปริ ์ม รงั ไข่ ไซโกต ออวุล สปอรท์ ม่ี ีจำนวนโครโมโซม 1 ชดุ (n) เป็นต้นสปอโรไฟต์เพ่ือสร้ำงสปอร์ โดย (เซลลก์ ำเนิดเมกะสปอร์) สปอร์ของพืชมี 2 ชนิด คือ ไมโครสปอร์ กำรปฏสิ นธิ ไมโอซสิ • ไมโครสปอร์ หรอื เรณู จะแบ่งเซลล์แบบไมโทซิส และเมกะสปอร์ ต้นสปอโรไฟต์บำงชนิด ระยะสปอโรไฟต์ เจริญเป็นแกมีโทไฟต์เพศผู้ เพื่อสร้ำงเซลล์ สำมำรถสร้ำงสปอร์ได้ท้ัง 2 ชนิดภำยในต้น ไมโครสปอร์ สบื พันธุ์เพศผู้ คอื สเปิร์ม (sperm) เดียว หรือบำงชนิดอำจสร้ำงสปอร์ได้เพียง ระยะแกมีโทไฟต์ เมกะสปอร์ • เมกะสปอร์ หรือ ถุงเอ็มบริโอ จะแบ่งเซลล์แบบ ชนิดเดียว โดยเซลล์ในระยะนี้จะอยู่ใน เรณู ไมโทซิสเจริญเป็นแกมีโทไฟต์เพศเมีย เพื่อสร้ำง สภำพท่ีมีจำนวนโครโมโซม 2 ชุด (2n) (แกมโี ทไฟต์เพศผู้) เซลลส์ บื พนั ธเ์ุ พศเมีย คือ เซลล์ไข่ (egg) เรียกว่ำ ดิพลอยด์ ไข่ (n) ถงุ เอ็มบริโอ (แกมีโทไฟตเ์ พศเมีย) สเปริ ม์ (n)

วัฏจกั รและโครงสร้างของพืชดอก กลีบดอก เกสรเพศผู้ โครงสร้างของพชื ดอก อับเรณู (anther) ภำยในมีเซลล์กำเนิดไมโครสปอรม์ ำเทอรเ์ ซลล์ เป็นส่วนทอ่ี ย่ถู ดั จำกกลีบเล้ียง มสี สี นั สวยงำม (microspore mother cell) ทำหน้ำที่สร้ำงไมโครสปอร์ หรอื เรณู (pollen) เกสรเพศเมีย ก้านชูอับเรณู (filament) ยอดเกสรเพศเมีย (stigma) เป็นกำ้ นหรือทอ่ ทำหน้ำที่ชอู บั เรณู มสี ำรเหนยี ว หรือขนช่วยดักจับเรณู กลบี เลี้ยง กา้ นชเู กสรเพศเมยี (style) เป็นกำ้ นทอ่ ยำวเชอ่ื มตอ่ จำกยอดไปยงั รังไข่ เจริญเปลีย่ นแปลงมำจำกใบ มีสีเขยี ว ทำหนำ้ ทหี่ ่อห้มุ และเปน็ ทำงผำ่ นของสเปิร์มเขำ้ ไปผสมกับ และปอ้ งกันอันตรำยแกด่ อกทีอ่ ยภู่ ำยใน เซลล์ไข่ รงั ไข่ (ovary) เป็นกระเปำะอยูต่ ดิ กับฐำนดอก ภำยในอำจมีออวุล เพยี ง 1 พู หรอื มำกกวำ่ 1 พู

การสืบพนั ธแ์ุ บบอาศยั เพศของพืชดอก การสร้างเซลล์สบื พนั ธ์ุเพศผู้ 1ภำยในอบั เรณู มกี ลมุ่ เซลล์ เรยี กว่ำ ไมโครสปอรม์ ำเทอรเ์ ซลล์ 1 อับเรณู (microspore mother cell) (2n) 2 ไมโครสปอรม์ ำเทอรเ์ ซลล์ 2ไมโครสปอร์มำเทอรเ์ ซลลแ์ ต่ละเซลล์จะแบง่ เซลล์แบบไมโอซสิ ไมโอซิส (2n) 3ไดเ้ ซลลใ์ หม่เรยี กวำ่ ไมโครสปอร์ (microspore) (n) 3 ไมโครสปอร์ (n) การสร้างเซลล์สบื พันธ์เุ พศผู้ จำนวน 4 เซลล์ ไมโทซิส (microgametogenesis) 4แต่ละไมโครสปอร์จะแบ่งเซลล์แบบไมโทซสิ 1 ครั้ง ได้ 2 เซลล์ คือ เซลลเ์ จเนอเรทีฟ (generative cell) และเซลลท์ ิวบ์ (tube cell) 4 เซลลท์ วิ บ์ 5ไดเ้ รณู (pollen) หรอื แกมีโทไฟต์เพศผู้ (male gametophyte) เซลลเ์ จเนอเรทีฟ เม่ือเรณแู กเ่ ต็มท่ี อับเรณูจะแตกออกทำให้เรณูกระจำยออกไป 5 เรณู

การสบื พันธุ์แบบอาศัยเพศของพืชดอก การสร้างเซลล์สบื พนั ธ์ุเพศเมีย รงั ไข่ 1 1 ภำยในรังไข่มอี อวุล และภำยในออวลุ มีเซลล์ทเี่ รยี กวำ่ เมกะสปอร์มำเทอร์เซลล์ (megaspore mother cell) (2n) เมกะสปอร์มำเทอรเ์ ซลล์ (2n) ไมโอซสิ 2 เมกะสปอร์มำเทอร์เซลลแ์ บ่งเซลล์แบบไมโอซิสได้เมกะสปอร์ เมกะสปอร์ (2n) 2 (megaspore) (n) จำนวน 4 เซลล์ การสรา้ งเซลล์สบื พนั ธุ์เพศเมีย 3 3 เมกะสปอรจ์ ะสลำยไป 3 เซลล์ เหลือเพยี ง 1 เซลล์ (megagametogenesis) ไมโทซสิ 4 เมกะสปอรท์ ี่เหลอื 1 เซลล์ จะขยำยขนำดแล้วแบ่งเซลลแ์ บบไมโทซสิ 3 ครัง้ ได้จำนวน 7 เซลล์ 8 นวิ เคลยี ส แอนตโิ พแดล 5 ท้งั 8 นวิ เคลียส อย่ใู นตำแหน่งตำ่ ง ๆ ดังน้ี 4 • 3 เซลล์ แต่ละเซลลม์ ี 1 นิวเคลียสอยตู่ รงข้ำมกบั ไมโครไพล์ เรียกวำ่ แอนติโพแดล (antipodal) ซินเนอรจ์ ิด โพลำรน์ ิวคลีไอ • 3 เซลล์ แตล่ ะเซลล์มี 1 นิวเคลยี สอยู่ดำ้ นเดยี วกับไมโครไพล์โดย 1 เซลล์ ทำหน้ำทีเ่ ปน็ เซลลไ์ ข่ (egg) ส่วนอกี 2 เซลลจ์ ะอยดู่ ำ้ นขำ้ งของ 5 เซลลไ์ ข่ เรยี กว่ำ ซินเนอรจ์ ดิ (synergid) • 1 เซลล์ที่เหลืออยู่ตรงกลำง เกดิ สภำพนิวเคลียสคู่หรอื มี 2 นิวเคลียส เซลลไ์ ข่ เรียกว่ำ โพลำร์นิวคลีไอ (polar nuclei) โครงสรำ้ งท้งั หมดนี้ เรยี กวำ่ ถงุ เอ็มบรโิ อ (embryo sac) หรือแกมโี ทไฟต์ เพศเมีย (female gametophyte)

การสืบพันธแ์ุ บบอาศยั เพศของพชื ดอก 23 กระบวนการปฏสิ นธิของพชื สเปิร์มผสมโพลำรน์ วิ คลีไอ (3n) 1เรณู สเปริ ์ม 2 เซลล์ สเปริ ม์ ผสมเซลล์ไข่ (2n) แอนตโิ พแดล เซลลท์ ิวบ์ ทิวบ์นิวเคลยี ส โพลำร์นวิ คลไี อ เซลล์เจเนอเรทฟี เซลลไ์ ข่ ซินเนอรจ์ ดิ เมอ่ื เรณูไปตกลงบนยอดเกสรเพศเมยี เรณูจะแบง่ เซลล์ เซลลเ์ จเนอเรทีฟจะเคลอื่ นทไี่ ปตำมหลอดเรณูและแบ่ง สเปิรม์ ตัวหนง่ึ จะไปผสมกับเซลลไ์ ขแ่ ล้วเจริญเปน็ ไซโกต และ ออกเป็น 2 เซลล์ คอื เซลล์ทิวบ์ (tube cell) ทำหนำ้ ท่ี เซลลแ์ บบไมโทซสิ ไดส้ เปิรม์ จำนวน 2 เซลล์ เขำ้ ส่รู งั ไข่ สเปริ ์มอกี ตวั หน่งึ จะไปผสมกับโพลำรน์ ิวคลไี อแล้วเจริญเปน็ งอกหลอดเรณไู ปตำมก้ำนเกสรเพศเมีย โดยแทงเข้ำไป เอนโดสเปิร์ม เรยี กกำรปฏสิ นธแิ บบน้ีวำ่ กำรปฏสิ นธซิ ้อน (double fertilization) ในรงั ไขท่ ำงรูไมโครไพล์เพื่อเขำ้ สู่ออวุล

การสืบพนั ธุ์แบบอาศยั เพศของพชื ดอก โครงสรา้ งของผล ผนังผล (pericarp) เปน็ ส่วนทเ่ี ปลย่ี นแปลงมาจากผนังรังไข่ มีลักษณะต่าง ๆ ประกอบด้วยเนอื้ เย่ือ 3 ชน้ั ผนงั ช้นั ใน (endocarp) ผนังชัน้ นอก (exocarp) ประกอบด้วยเนอ้ื เยือ่ ชั้นเดียว หรอื หลำยชน้ั เรียกวำ่ เปลือก มีลกั ษณะต่ำงกนั มลี ักษณะหนำมำก เชน่ ผิวเรียบ ผิวมัน ผวิ ขรขุ ระ หรอื อำจมหี นำม มีขน และบำงชนิดเปน็ เน้ือนุ่มซ่งึ รับประทำนได้ เช่น มะพร้ำว ผนงั ชน้ั กลาง (mesocarp) ผลไม้ท่ัวไปมผี นังผลชนั้ กลำงหนำ มเี นอื้ ออ่ นนุ่ม รับประทำนได้ ยกเวน้ มะพรำ้ ว มลี กั ษณะแขง็ เหมอื นเนอื้ ไม้ เรยี กวำ่ กะลำ

การสืบพันธ์ุแบบอาศยั เพศของพชื ดอก ชนดิ ของผล พชื ดอกแตล่ ะชนิดมีจานวนรงั ไขท่ ่ีแตกต่างกนั ทาให้สามารถแบ่งลกั ษณะการเกดิ ผลออกเป็น 3 ประเภท ผลเดยี่ ว ดอกของถวั่ ลันเตา เมล็ด • เมื่อเกสรเพศเมียของแต่ละดอกยอ่ ย (แต่ละดอกย่อยจะมีเพยี ง 1 รังไข่) รังไข่ ผล หรือ 1 ดอก 1 รังไข่ ได้รบั กำรผสมจะเจริญเป็นผลเดยี่ วอิสระ เชน่ ถว่ั ลนั เตา ถ่วั ลันเตำ มะม่วง ตะขบ ส้ม ลำไย ผลกลุ่ม ดอกราสเบอร์รี่ • เม่ือดอก 1 ดอกทมี่ ีเกสรเพศเมยี มำกกว่ำ 1 อัน ได้รบั กำรผสมจะ เจรญิ เปน็ ผลกลมุ่ ติดอยบู่ นฐำนรองดอกเดียวกนั ซง่ึ แตล่ ะผลอำจ เกสรเพศเมีย ผล เบียดชิดแน่นกนั อยบู่ นฐำนดอกเดียวกนั ทำใหด้ คู ลำ้ ยเป็น 1 ผล เช่น น้อยหน่ำ สตรอวเ์ บอร์รี รำสเบอรร์ ี ราสเบอร์รี ผลรวม ดอกสับปะรด (ดอกช่อ) รงั ไขข่ องดอกยอ่ ย • เมอื่ ดอกย่อยแต่ละดอกไดร้ บั กำรผสมจะเจริญเปน็ ผล ขณะท่เี จรญิ เปน็ ผล รังไข่ของดอกยอ่ ยอำจเชื่อมเปน็ เน้อื เดยี วกนั ทำให้มองดู ดอกย่อย คล้ำยเป็น 1 ผล เช่น สับปะรด ยอ ขนนุ หม่อน สำเก สับปะรด

การสืบพันธ์ุแบบอาศัยเพศของพืชดอก เปรียบเทียบโครงสรา้ งเมลด็ พชื ใบเลี้ยงเดี่ยวและเมลด็ พชื ใบเล้ยี งคู่ โครงสรา้ งเมล็ดพชื ใบเลีย้ งคู่ โครงสร้างเมล็ดพืชใบเลี้ยงเดย่ี ว เปลือกเมล็ด ผนังผลและเปลือกเมลด็ แรดเิ คิล เอพิคอทลิ ใบเล้ยี ง เอนโดสเปิรม์ ไฮโพคอทลิ โคลีออพไทล์ เอพิคอทลิ ใบเลีย้ ง (ปลำยห้มุ ยอดแรกเกดิ ) ไฮโพคอทลิ โคลีโอไรซา แรดิเคิล ส่วนประกอบของเมลด็ ถ่วั ส่วนประกอบของเมล็ดขา้ วโพด

การสืบพันธุ์แบบอาศยั เพศของพชื ดอก การงอกของเมลด็ พืชใบเลย้ี งคู่ การงอกท่ีใบเล้ียงอยู่เหนอื ดนิ เปน็ กำรงอกทีต่ ้นอ่อนใต้ใบเล้ยี ง (ไฮโพคอทิล) มกี ำรยืดตวั เร็วมำกดงึ เอำใบเลยี้ ง และส่วนลำต้นเหนือใบเลีย้ ง (เอพคิ อทลิ ) ออกจำกเปลอื กโผล่พน้ เหนือดนิ เมือ่ อำหำรในใบเลีย้ งถกู ใชไ้ ปหมด ใบเล้ยี งจะหลุดรว่ งไปและมีใบแทท้ ำหน้ำทส่ี งั เครำะหด์ ว้ ยแสงสรำ้ งอำหำรแทน พืชท่ีมี กำรงอกแบบนี้ เชน่ ละห่งุ มะขำม ทำนตะวัน ถว่ั เขยี ว ถวั่ ดำ พริก ใบแท้ ใบแท้ ใบเลยี้ ง เอพิคอทลิ ไฮโพคอทิล ใบเล้ยี ง ใบเล้ียง ไฮโพคอทลิ ไฮโพคอทลิ แรดเิ คิล เปลอื กเมล็ด การงอกของเมล็ดถั่วโดยชใู บเล้ียงคขู่ น้ึ เหนือดนิ

การสบื พนั ธุ์แบบอาศยั เพศของพชื ดอก การงอกของเมล็ดพชื ใบเลย้ี งเด่ยี ว การงอกท่ใี บเล้ียงอยใู่ ต้ดิน เปน็ กำรงอกท่ีตน้ อ่อนใต้ใบเลี้ยง (ไฮโพคอทิล) เจริญเตบิ โตและมกี ำรยืดตัวชำ้ ทำให้ยอดแรกเกิดงอกข้นึ เหนอื ดิน แต่ต้นออ่ นใตใ้ บเล้ียง และใบเล้ียงยังคงอยู่ใตด้ ิน พืชที่งอกแบบนี้มกั เปน็ พชื ใบเลย้ี งเดีย่ ว เช่น ขำ้ ว ขำ้ วโพด มะพร้ำว หญำ้ และพืชใบเลี้ยงคู่บำงชนิด เชน่ ถว่ั ลนั เตำ โคลีออพไทล์ ใบแท้ แรดิเคลิ การงอกของเมลด็ ข้าวโพดที่มลี กั ษณะการงอกทม่ี ใี บเล้ยี งอยู่ใต้ดนิ