Thema des Monats

 

Die geschlechtliche Vermehrung bei Blütenpflanzen

von  der Bestäubung  bis zur Befruchtung

Bestäubung
Wenn die Pollen reif sind müssen sie zu den weiblichen Blütenteilen gelangen. Bei unscheinbaren, kleinen Blüten übernimmt das meist der Wind.
Bei großen, auffälligen Blüten liegt Zoosporie vor, d.h. Tiere übernehmen den Transport der Pollen zur nächsten Blüte. Denn auch bei Zwitterblüten, wie der hier abgebildeten, ist die Selbstbestäubung nur eine Notlösung, besser ist die spätere Befruchtung einer anderen Pflanze, damit das Erbgut verteilt und vermischt wird.
Die Übertragung des Pollens auf den weiblichen Teil der Blüte, die Narbe, wird als Bestäubung bezeichnet.

Die männliche Generation

In den Antheren (Staubbeuteln) der Staubblätter entwickeln sich die männlichen Pollen.
Bevor es zur Befruchtung kommt, müssen die männlichen Keimzellen durch mehrfache Zellteilung gebildet werden. Zuerst  teilt sich jedes  Pollenmutterkorn in 4 Pollenkörner.
Im Pollenkorn entstehen durch Kernteilung zwei Kerne. Ein Kern ist der vegetative der andere der generative Kern.
Der generative Kern teilt sich nochmals in 2 Spermakerne  Jetzt haben wir im Pollenkorn drei Kerne .
Trifft das Pollenkorn auf den weiblichen Teil der Blüte, dann ist die Blüte bestäubt.
Es wächst  ein Pollenschlauch von der Narbe durch den Griffel  bis zur  weibliche Samenanlage. Durch diesen Pollenschlauch können die  Spermakerne bis zur Eianlage  vordringen.

Die weibliche Generation

Im Fruchtknoten liegt die weibliche Samenanlage mit der Embryosackmutterzelle. Diese teilt sich zunächst in 4 Zellen. In der unteren Zelle liegt der primäre Embryosackkernzelle. Die drei anderen Zellen gehen zugrunde.
Der primäre Embryosachkern teilt sich nur durch Kernteilung in weitere acht Zellkerne. Schließlich haben wir eine Eizelle EZ die von 2 Begleitzellen (Synergiden) umlagert ist.  Gegenüber liegen die drei Antipoden.
In der Mitte sind zwei Zellkerne, die zum  sekundären  Embryosackkern verschmelzen.

Die Befruchtung

Jetzt kann ein Spermakern die Eizellen befruchten, d.h. die Verschmelzung eines männlichen Spermakerns mit dem Erbgut der weiblichen Eizelle wird als Befruchtung bezeichnet!

Daraus entsteht der embryonale Keimling.

Der zweite Spermakern verschmilzt mit den beiden Sekundären Embryosackkern zum triploiden Nährgewebe. Tri steht für drei, denn hier sind drei Kerne verschmolzen.
Da zweimal Spermakerne mit den Kernen der weiblichen Samenanlage verschmelzen, spricht man von doppelter Befruchtung.

 

 

 

 

AB-Generationswechsel bei Samenpflanzen

 

Der Generationswechsel bei Samenpflanzen

Wilhelm Hofmeister hat 1851 nachgewiesen, dass auch Samenpflanzen (Spermatophyten) einen Generationswechsel haben und die Homologie zum  Generationswechsel der Farne (Pteridiphyten) nachgewiesen. Anhand der Bezeichnungen ist das nur schwer zu erkennen und führt zu Verwirrungen. Deshalb soll hier ein kurzer Überblick in der Tabelle gegeben
werden.
Reduktionsteilung
Mikrosporen-
mutterzelle
  Megasporen-
mutterzelle
Sporophyt
( Diplontenphase)
Pollenmutterzelle   Embryosack-
mutterzelle
 

 
Mikrosporangium   Megasporangium Pollensack   Samenanlage

 

 
Mikrosporophyll   Megasporophyll Staubblatt   Fruchtblatt
  Selaginella
(Pflanze)
    Samenpflanze  
 

   

 
  Embryo     Embryo  
       
  Zygote   Befruchtung  

Zygote

 
Spermatozoid   Eizelle Gametophyt
( Haplontenphase)
Spermazelle   Eizelle
   
Antheridium   Archegonium
 
Mikroprothallium   Megaprothallium vegetative und generative Zelle im Pollenkorn   Eizelle mit Synergiden,
sek. Embryosack-
kernen und
Antipodenzellen im Embryosack

   
Mikrospore   Megaspore Pollenkorn   Emryosack