無性繁殖
無性繁殖
無性繁殖不涉及生殖細胞,不需要經過受精過程,直接由母體的一部分直接形成新個體的繁殖方式。無性繁殖在生物界中較普遍,有分裂繁殖、出芽繁殖、孢子繁殖、營養體繁殖等多種形式。
無性繁殖也叫無配子繁殖,是一種親體不通過性細胞而產生的後代個體的繁殖方式。無性繁殖的特點是參加產生後代的只有一個親體。這種無性單親遺傳是最為原始的一種方式。這種繁殖方式在單細胞動物和低等多細胞動物中較為普遍。無性繁殖不經過複雜的胚胎髮育,更不發生遺傳信息的重組。因此,無性繁殖所產生的子代遺傳物質與親帶完全相同。這種繁殖有利於那些處於適宜環境中的個體快速增值,以擴大種群的數量。無性繁殖是以分裂和出芽的方式產生後代。分裂又分為二分裂、復裂、質裂和包囊裂,而出芽則有外出芽和內出芽。
扦插是最早發明的無性繁殖辦法,也是最簡便的方法。它是直接從果樹上剪去一段一兩年生的嫩枝條,出圖中讓其生根發芽的技術。我國在公元前2世紀左右發明了這種方法當時主要用於石榴枝條的扦插。中國古籍中給扦插技術取了個很雅的名字,叫“鶴膝”。在古巴比倫、古埃及,扦插技術比我國更早用於葡萄的繁殖。
分株繁殖在我國最早於公元4世紀開始使用,西歐和南亞早於我國開始使用。
簡稱裂殖,是由一個生物體直接分裂成兩個新個體,這兩個新個體基本相同。單細胞生物都採用裂殖的繁殖方式。(焦蟲的裂殖)
即脫離親體的營養器官(根莖葉)或親體的一部分經去分化后,直接發育成一個新的個體的繁殖方式。如馬鈴薯的塊莖,吊蘭和草莓的匍匐莖等都能長出獨立的植株,植物的壓條、扦插等也能培育出完整的植株來。包括嫁接繁殖和自根繁殖。
2)自根繁殖就是利用植物器官、組織的再生能力及細胞全能性的特點,使植物的器官、組織和細胞再生根,芽或枝而成為一個獨立個體。
植物的受精卵是一個胚性細胞,在這個細胞里具有一整套來自雙親的遺傳基因,當受精卵進行分裂時,染色體進行複製,分成兩個子細胞,兩個子細胞含有和受精卵相同的遺傳基因,這樣不斷分裂形成千百萬個子細胞。在正常情況下,分裂過程不僅是細胞數量的增加,而且各部位的細胞進行分化,產生出不同的組織和器官,最後形成完整的植物體。細胞中的遺傳物質都集中在染色體上,染色體上的遺傳基因在細胞分裂過程中,均勻地分配到兩個子細胞中,因此,從植物體上取下來的每個細胞都和受精卵一樣,具有形成一個新植株的可能性,即細胞全能性。無性繁殖形成的群體稱為無性系。
(1)獲得的苗木其遺傳性和母株基本一致,能保持母本優良性狀,苗木生長整齊一致,很少變異。
(2)由於新株的個體發育階段是在母體的基礎上繼續發展,因此可以加速生長,跨越生理(發育)階段,提早開花、結果。
(3)對一些不易結實或種子很少的植物,無性繁殖有利於其種質資源的保存。
嫁接是快速發展無性系的主要手段,因為一棵樹有大量的芽,一個芽就可以嫁接成一顆新的樹苗。1962年,日本通過雜交育種培育出“富士”蘋果,到上世紀80年代正式推廣,很快在世界各地形成了一個龐大的無性系,我國的“富士”蘋果已引入發展了20多年,現在國內約半數以上的蘋果都是“紅富士”。所以用無性繁殖可加速發展優良品種,包括林木、果樹、花卉以及草莓、白薯、馬鈴薯等農作物,藥用植物亦可以用無性繁殖來加速發展優良品種。
有些果木不能形成種子,例如香蕉、無核葡萄、無核柿子、無核蜜桔等,這些果實食用方便,果品的質量好,但由於沒有種子,所以必須用無性繁殖;有些植物很難形成種子,例如大蒜、馬鈴薯、白薯等,必須要在特殊的條件下才能形成種子。如大蒜必須在高山的氣候條件下才能開花結籽。白薯長大后,北方進入冬季,植物即凍死。因此它必須在生長後期不發生凍害的地區才能開花結籽,這類植物也需要用無性繁殖來發展。
在無性繁殖時,如果採用幼齡樹上的紙條或芽為材料,其無性系開始則處於童期階段,表現出童期生長特點;如果采成年樹上的枝條或芽為材料,其無性系生長開始即處於成年樹的階段,表現出能提早開花結果。再生產上,當需要幼苗生長快、不要過早開花結果時則可采幼樹的枝芽進行繁殖;如果需要縮短童期提早開花結果,則需要采成年樹上的枝芽進行繁殖。
無性繁殖是採用營養體的一部分進行繁殖,引起病毒病的病毒、類病毒、類菌質體等微生物可以從母體傳到繁殖的後代,直接在無性系中傳播,因此無性繁殖很容易引起病毒病的危害。