Riproduzione dei vegetali, cicli ontogenetici, androceo, gineceo, doppia fecondazione (Botanica generale)

Processo di riproduzione nei vegetali

Processo mediante il quale un individuo dà origine a uno o più discendenti a lui simili capaci essi stessi di riprodursi e che permette inoltre la conservazione e la diffusione della specie.

Il processo di riproduzione può avere significato negativo per alcune piante che, dopo la fase riproduttiva, muoiono.

• Olocarpia: l’intero organismo passa alla fase riproduttiva, organismi unicellulari: alghe verdi → coniugate.
• Eucarpia: solo una parte del corpo assume una funzione riproduttiva, organismi pluricellulari: → alghe cenocitiche, funghi.

Transizione alla fase riproduttiva

La transizione alla fase riproduttiva è determinata da:

• Fattori genetici.
• Fattori ambientali, fotoperiodo, termoperiodo.

In condizioni ambientali sfavorevoli, la pianta può passare alla fase riproduttiva anche in uno stadio giovanile, di plantula, pedanzia.

Conseguenze sulla pianta madre

In relazione alle conseguenze che la fase riproduttiva determina sulla pianta madre:

• Piante monocarpiche: morte della pianta madre, una volta riprodotte devono essere risseminate → piante annuali, bienni e alcuni casi di perenni, es. bambù.
• Piante policarpiche: la pianta madre sopravvive e quindi può nuovamente riprodursi → piante perenni.

Tipi di riproduzione nei vegetali

Nei vegetali esistono tre tipi di riproduzione:

• 1. Vegetativa o agamica o asessuata: scissione, gemmazione, frammentazione, sporulazione.
• 2. Riproduzione sessuata gamica: gametangiogamia, gametogamia isogama, gametogamia anisogama o eterogama, gametogamia oogama.
• 3. Riproduzione per sporogonia.

Lieviti inferiori, organismi, alghe, funghi.

Riproduzione vegetativa o agamica

Non comporta l’intervento dei gameti.

Genera individui che mantengono, salvo mutazioni, il patrimonio genetico dei genitori, cloni dell’organismo madre.

Le cellule dei nuovi organismi si originano esclusivamente per divisione mitotica con il mantenimento invariato del corredo cromosomico e senza alcuno scambio di geni tra cromosomi omologhi.

Vantaggio: velocità di diffusione della specie.

Tipologie di riproduzione vegetativa: scissione, gemmazione, frammentazione, sporulazione.

Scissione

Modalità di riproduzione agamica negli organismi unicellulari: procarioti, batteri, cianobatteri, alcune alghe unicellulari, diatomee, e alcuni funghi, lieviti.

Processo per mitosi: ogni cellula madre genera due cellule figlie identiche tra loro e con lo stesso corredo cromosomico della madre, esse raggiunte le dimensioni finali, si divideranno a loro volta per scissione.

Gemmazione

Forma di riproduzione agamica tipica di alcuni lieviti, lievito di birra.

Formazione di una protuberanza, gemma, collegata alla cellula madre da un istmo: il materiale genetico migra verso la protuberanza, che si stacca dalla cellula madre, diventando una cellula indipendente.

Dopo il distacco della gemma, sulla cellula madre rimane una cicatrice “a ricordo” dell’avventura gemmazione.

Il distacco della gemma dalla cellula madre si attua per la diversa composizione in polimeri della parete della cellula madre rispetto alla zona di gemmazione.

Sporulazione

Riproduzione agamica caratteristica di molti funghi e presente in alcune alghe.

Consiste nella produzione di spore per mitosi, mitospore.

Le spore generano nuovi individui attraverso una serie di mitosi: germinazione della spora.

In relazione alla localizzazione delle spore:

• Spore endogene, endospore: le spore sono racchiuse in sporocisti.
• Spore esogene, conidi: le spore non sono racchiuse in sporocisti.

In relazione al movimento:

• Zoospore: si muovono nuotando mediante flagelli.
• Aplanospore: no movimento proprio.

Frammentazione

Una parte del corpo dell’organismo si stacca e genera un’altra parte.

Forme semplici di frammentazione:

• Frammentazione del tallo nelle alghe azzurre coloniali.
• Frammentazione del tallo di alghe e muschi.
• Frammentazione del micelio nei funghi.

Altre forme specializzate che riguardano le piante superiori:

• Propaguli nelle briofite.
• Bulbilli, gemme con radichette.
• Fusti modificati come tuberi, rizomi, bulbi, stoloni.

Usata per fare la propagazione in vitro.

In campo agronomico: talee e innesti.

Riproduzione sessuata

Unione di due gameti con corredo cromosomico aploide, n = gamia, formazio