Похожие презентации:
Физиологические взаимодействия между растениями
1. Физиологические взаимодействия между растениями
ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕВЗАИМОДЕЙСТВИЯ
МЕЖДУ РАСТЕНИЯМИ
Симбиоз: с бактериями,
актиномицетами, цианобактериями
Паразитизм: экто-, эндо-, сверхпаразиты
Выполнила: Попова К. А. ББ 302/2
2.
2• Входя в состав различных растительных сообществ,
зачастую очень сложно организованных, растения
испытывают многообразные влияния соседних
растений и сами оказывают воздействие на
сообитателей.
• Формы взаимовлияний весьма разнообразны и зависят
от способа и степени контактов растений, проводников
влияний и т.д.
3.
34. Симбиоз
4Симбиоз
• Симбиотическими называются такие отношения между
организмами, относящимися к разным видам и
находящимися в более или менее длительном
контакте, при которых один или оба организма
извлекают из этих отношений пользу и ни один не
испытывает ущерба.
• Первый тип симбиотических отношений, когда пользу
извлекают оба организма, называется мутуализмом,
второй, когда пользу извлекает лишь один из
организмов, — комменсализмом («нахлебничеством»)
5. Бактериотрофия
5Бактериотрофия
Это сожительство высших бактерий с растениями
Симбиоз азотфиксирующих бактерий с
голосеменными и цветковыми растениями.
• На корнях многих растений встречаются клубеньки,
образованные бактериями или реже грибами. Такие
клубеньки известны на корнях растений из семейства
бобовых, где они образованы бактериями из рода
Ризобиум (Rhyzobium).
6.
67.
7• Клубеньковые бактерии встречаются также на корнях
видов семейства саговниковых, на корнях лисохвоста,
казуарины, лоха, облепихи, цеанотуса, подокарпуса
Саговник
Лох серебристый
8.
8Симбиоз растений
со свободноживущими
азотфиксирующими бактериями
• Свободноживущие диазотрофы
(Azotobacter , Clostridium) играют
большую роль в определении уровня
обеспеченности растений азотом.
• Источником энергии для поддержания их
жизни и для фиксации атмосферного
азота являются прижизненные
выделения растений (главным образом
корневые) и органическое вещество
почвы. В почве азотфиксаторы в
основном привязаны к ризосфере
растений, поэтому введен термин
"ассоциативная азотфиксация"
9.
9Симбиотические связи растений с бактериями,
образующими на их листьях желвачки
• У некоторых субтропических и тропических растений
(семейства Мареновых, Мирсиновых и др. на листьях
обнаружены мелкие вздутия (желвачки), видимые
невооруженным глазом; их число может достигать 100—
200 на один лист.
• Установлено, что желвачки образованы бактериями,
которые отдельные исследователи относят к различным
видам; данные об их способности фиксировать азот
противоречивы. В ряде опытов было выяснено, что
бактерия благоприятно влияла на растение, даже при
обеспечении его азотом, т.е. се действие сказывалось на
растении вне зависимости от фиксации азота.
10.
10Psychotria punctata – дикий кофе, тропическое
растение со специфическими вздутиями на
листьях
11.
11• Бактериальный листовой узелок на листе Pavetta schumanniana. (а)
Нижняя поверхность листьев с бактериальными желвачками. (б)
поперечное сечение через молодой лист с бактериальным желвачком
; на более поздних стадиях полностью заполнит ширину листа. (в)
Микрофотография бактериального желчного пузыря на верхней
поверхности листа; обратите внимание на поры в середине желчного
пузыря.
12.
12Симбиоз с актиномицетами (актинориза)
• Например, род Frankia (монотипное семейство
Frankiaceae) - облигатные симбионты, но имеют
свободноживущую в почве стадию. Для процесса
азотфиксации необходим молибден и кобальт.
Отмечается довольно высокая специфичность к
отдельному роду или группе родов цветковых растений.
Ольха вступает в симбиоз с
Frankia и образует корневые
узелки
Разрез через корневой узелок ольхи
13.
13Актиноризные растения
распространены по всему
миру:
• А) Ольха серая
• Б) Каузарина
хвощевидная
• В) Лох узколистный
• Г) Дриада
восьмилепестковая
• Д) Кориария непальская
• Е) Восковница
пенсильванская
14.
14• Многие
актиноризные
растения образуют
«кластерные
корни» –
специфические
структуры,
имеющие вид
ёршика
15. Симбиотические связи с цианобактериями
15Симбиотические связи с
цианобактериями
• Цианобионт получает от хозяина защиту от высыхания и выедания, а
так же снижение парциального давления кислорода, тк нитрогеназа –
анаэробный фермент
• Этот тип симбиоза известен в разных группах растений: диатомеи,
мохообразные, водные папоротники Azolla, саговники и цветковые
растения рода Gunnera
• Цианеи (цианобактерии, синезеленые водоросли): Виды рода Nostoc,
а также Anabaena azollae, таксономически близкая роду Nostoc.
16.
1617. Микосимбиотрофия
17Микосимбиотрофия
Это симбиоз растений с грибами (микориза).
• Часто встречается микоризообразование — симбиоз
мицелия гриба с корнем высшего растения. Такие
растения называют микотрофными или микотрофами.
Из изученных в нашей стране 3425 видов сосудистых
растений микориза обнаружена у 79%
18.
18• Польза, извлекаемая микотрофным растением из
сожительства с грибом, это прежде всего увеличение
поглощающей поверхности корня.
• У микотрофных растений корневая система слабо развита
(отношение поверхности корней к поверхности надземных
органов значительно меньше, чем у немикотрофных) и
потому без дополнительной поглощающей поверхности
мицелия им было бы трудно обеспечить получение нужного
количества воды и минеральных веществ.
19. Паразитизм
19Паразитизм
• Паразитизм — наиболее яркий пример прямых
физиологических взаимодействий между растениями
— переход одного из партнеров на гетеротрофный
способ питания и существование за счет организмахозяина.
• Паразиты многочисленны среди грибов и бактерий,
гораздо меньше распространены они среди цветковых
растений (всего 518 видов). Известны некоторые
паразитические водоросли. Совсем нет паразитов
среди мхов, папоротников, голосеменных.
20. Эктопаразиты
20Эктопаразиты
• У растений-эктопаразитов большая часть тела
находится вне хозянна, а в него внедряются и
вступают в контакт с живыми клетками лишь органы
чужеядного питания — присоски (гаустории).
21.
21В связи с паразитическим
образом жизни у растений
редуцируется ряд
физиологических функций и
соответствующих органов :
• Отсутствуют (или сильно
Повилика, паразитирующая
на акации
редуцированы) корни.
• Потеря способности к
фотосинтезу привела к
отсутствию хлорофилла (у
некоторых заразих удается
обнаружить лишь его следы).
• Сокращается ферментный
аппарат, остаются лишь
специализированные
ферменты, позволяющие
паразитировать на узком круге
хозяев.
22.
22• Повилика европейская
Тело растения представлено тонкими желтоватыми стеблями, напоминающими нити.
Они обвиваются вокруг стеблей растения-хозяина, нередко переплетаясь друг с
другом. Внедрение в ткани хозяина происходит с помощью гаусторий. Листья у
повилик полностью отсутствуют, а после прикрепления к хозяину отмирает и весьма
слабо развитый корень, так что стебли повилики не имеют связи с почвой. В середине
лета на нитях появляются шаровидные клубочки мелких бледно-розовых цветков.
23.
23• Петров крест
На корнях древесных и кустарниковых пород (ольхи, лещины, клена, липы и др.)
паразитирует Петров крест — растение, ведущее большую часть года подземный образ
жизни. На глубине 10—20 см располагаются подземные побеги, покрытые толстыми
беловатыми чешуями — видоизмененными листьями, лишенными хлорофилла. На
слаборазвитых корнях, лишенных корневых волосков, имеются округлые расширенные
присоски, с помощью которых паразит прикрепляется к корням древесных пород и
высасывает из них воду и питательные вещества.
24.
24• Род Заразиха (на фото –
подсолнечная)
Поражает многие виды сельскохозяйственных культур
25.
25• Паразиты из рода Cistanche
По строению и образу жизни близки к заразихам . Можно встретить в
среднеазиатских пустынях на корнях пустынных кустарников (саксаула,
песчаной акации и др.). Толстые стебли, густо покрытые крупными лимонножелтыми цветками, иногда достигают 1—1,5 м в высоту.
26.
26• Langsdorffia hypogaea
В тропических лесах на корнях древесных пород паразитируют
разнообразные булавоносцы (из родов Langsdorffia и Balanophora).
27. Эндопаразиты
27Эндопаразиты
• У растений-эндопаразитов
почти все тело помещается
внутри тканей хозяина, наружу
выходят лишь органы
размножения.
• Классический пример —
виды рода Rafflesia,
у которых вегетативное тело это нити, напоминающие гифы
гриба, погруженные в ткани
питающего растения (виды
рода Cissus и др.);
• Cнаружи развиваются лишь
огромные (до 1 м в диаметре)
цветки.
28. Полупаразиты
28Полупаразиты
• Полупаразиты, или «зеленые паразиты», — растения,
частично или полностью утратившие способность
поглощать из почвы воду и питательные вещества, но
сохранившие хлорофилл и возможность
самостоятельного фотосинтеза.
• Полупаразиты лишают хозяина значительной
части минерального питания. Имея повышенное
осмотическое давление, облегчающее процесс
поглощения, и достаточно развитую
транспирирующую листовую поверхность,
полупаразиты оказывают на хозяина и иссушающее
действие.
29. Луговые полупаразиты
29Луговые полупаразиты
• Погремок малый (слева) и
большой (справа)
30.
30• Очанка (слева) и Мытник (справа)
Обилие полупаразитов на луговых растениях может привести к
заметному снижению продуктивности луговых травостоев
31. Полупаразиты древесных растений
31Полупаразиты древесных растений
• Омела
белая (Viscum album)
Паразиты такого типа вызывают снижение
прироста и усыхание расстения
32.
32• Viscum album subsp. abietis
омела паразитирующая на ветвях хвойных
–
33.
33• Ремнецветник европейский (Loranthus
europaeum)
34. Сверхпаразитизм
34Сверхпаразитизм
• Явления сверхпаразитизма (существование паразита
на паразите) в растительном мире довольно редки. К
ним относятся, например, случаи поселения одного
вида омелы (Viscum moniliforme) на другом (V.
orientale) в лесах тропической Индии.
35.
3536.
36• Viscum moniliforme на V. orientale
37.
37Спасибо за внимание!