35.4
Развитие, структура и функция плода
Плоды образуются из зрелой завязи цветка. Когда семена развиваются из семяпочек, содержащихся внутри, стенка яичника претерпевает ряд сложных изменени…
Фруктами питаются много различных животных, но они играют важную роль для растения. Плод это зрелая завязь цветка. Плоды защищают семена и помогают в рассеивании семян.
Оплодотворение инициирует гормональные изменения, которые инициируют трансформацию завязи в плоды. В отсутствие оплодотворения, цветы в целом не превращаются в плоды. В несущих семена растениях, структура, которая даёт начало женским репродуктивным клеткам называется овулой.
Обычно овулы превращаются в семена по мере развития завязи в околоплоднике. В типичном сочном плоде, околоплодник состоит из трех слоёв. Внешний слой составляет эпикарп, съедобная средняя часть это мезокарп, и самое внутреннее твёрдое семенное покрытие эндокарп.
В некоторых плодах, таких как стручки гороха, зрелый околоплодник сухой. В других плодах, таких как персики, околоплодник остаётся сочным. Плоды можно разделить на категории в зависимости от того, как они развиваются из пестиков несущей овулы части цветов.
Плод, образованный из одного пестика, сплавленных пестиков, из одного цветочного яичника, называется простым плодом. Совокупные плоды, напротив, развиваются от нескольких отдельных пестиков одного цветка. Многочисленные фрукты, с другой стороны, образуется из многих пестиков и многих цветов, которые составляют соцветие.
В дополнительных фруктах, таких как груши, другие органы, кроме завязи, в основном способствуют формированию плодов. В целом, зрелый плод позволяет растению распространяться, защищая семена от вредных экологических факторов и помогая в их рассеивании.
View the full transcript and gain access to JoVE Core videos
Q1: What is a fruit and why do plants produce them?
A fruit is the mature ovary of a flower that develops after fertilization. Fruits serve two critical functions: they protect seeds from environmental stressors and aid in seed dispersal. This allows plants to propagate their species across wider geographic areas, increasing survival chances for their offspring.
Q2: How does fertilization trigger fruit development?
Fertilization initiates hormonal changes within the flower that transform the ovary into fruit. Without fertilization, flowers typically wither and fail to develop into fruit. Once fertilized, the ovule develops into a seed while the ovary wall undergoes complex changes to form the protective fruit structure.
Q3: What are the three layers of the pericarp in fleshy fruits?
The pericarp, or fruit wall, consists of three distinct layers. The epicarp is the outer protective layer, the mesocarp is the edible middle portion, and the endocarp is the innermost hard seed covering. In some fruits like peaches, the pericarp remains fleshy, while in others like pea pods, it dries at maturity.
Q4: How are fruits classified based on their developmental origin?
Fruits are categorized by the number of carpels and flowers involved in their formation. Simple fruits develop from one or fused carpels of a single flower. Aggregate fruits form from multiple separate carpels of one flower, while multiple fruits develop from many carpels of multiple flowers in an inflorescence.
Q5: What role do animals and environmental factors play in seed dispersal?
Fruits employ both biotic and abiotic dispersal mechanisms. Animals consume fruits and disperse undigested seeds through droppings, while wind and water carry seeds in specially adapted fruits. Some fruits, like pea pods, self-disperse by exploding. Water-dispersed seeds often have buoyant fruit, such as coconuts that float for months at sea.
Q6: What are accessory fruits and how do they differ from typical fruits?
Accessory fruits, such as pears, develop when organs other than the ovary largely contribute to fruit formation. Unlike simple, aggregate, and multiple fruits that arise primarily from carpel structures, accessory fruits incorporate additional floral tissues, creating a composite structure that still protects and disperses seeds.
Q7: What happens to seeds after fruit development is complete?
After fertilization and fruit development, seeds can remain dormant for months, years, or even decades until environmental conditions favor germination. This dormancy period allows seeds to survive unfavorable seasons and disperse to suitable locations. Understanding seed structure and early development helps explain how seeds eventually germinate and establish new plants.