Bestuiving en bemesting zijn twee gebeurtenissen in het proces van seksuele voortplanting in planten. Bestuiving wordt gevolgd door bevruchting. De bloem is het seksuele reproductie-orgaan in planten en bestaat uit zowel mannelijke als vrouwelijke voortplantingsorganen van de plant. De mannelijke delen van de bloem worden de meeldraden genoemd en het bestaat uit helmknoppen, die worden vastgehouden door filamenten. Stuifmeelkorrels, de mannelijke geslachtscellen, worden in de helmknop geproduceerd. Vrouwelijke geslachtscellen worden geproduceerd in de eierstokken, die zijn opgenomen in de zaadknop. Stigma verzamelt de stuifmeelkorrels voor de bevruchting. Felgekleurde bloembladen en nectar trekken insecten aan naar de bloem om de bestuiving te bevorderen. De grootste verschil tussen bestuiving en bevruchting is dat bestuiving is de afzetting van stuifmeelkorrels van de helmknop tot een stigma van een bloem terwijl bevruchting is de fusie van de haploïde gameten, die een diploïde zygoot vormen.
Dit artikel onderzoekt,
1. Wat is bestuiving
- Definitie, kenmerken, proces, typen
2. Wat is bevruchting
- Definitie, kenmerken, proces, typen
3. Wat is het verschil tussen bestuiving en bemesting
De afzetting van stuifmeelkorrels op het stigma van een bloem wordt bestuiving genoemd. Stuifmeelkorrels worden geproduceerd in de helmknoppen van de bloem, die kunnen worden verspreid door externe bestuivende middelen zoals wind, water, insecten en dieren. Bestuiving van een bloem kan op twee manieren plaatsvinden: zelfbestuiving en kruisbestuiving.
Tijdens zelfbestuiving wordt het stigma van een plant bestoven door de stuifmeelkorrels van een genetisch identieke bloem. Dat betekent dat stuifmeelkorrels behoren tot dezelfde bloem of een andere bloem op dezelfde plant. Daarom produceert zelfbestuiving genetisch identieke nakomelingen van de ouder. De bestuiving binnen dezelfde bloem wordt genoemd autogamy. kruisbestuiving is de bestuiving tussen verschillende bloemen op dezelfde plant. cleistogaam is de bestuiving van de bloem voor de opening.
Kruisbestuiving is de afzetting van stuifmeelkorrels van een bloem op een stigma van een andere bloem op een andere plant in dezelfde soort. Het proces wordt allogamie genoemd. Het genetisch materiaal van twee planten wordt gecombineerd tijdens kruisbestuiving, waardoor een genetisch gevarieerd nageslacht wordt geproduceerd voor de ouders. Externe bestuivende middelen zoals water, wind, insecten en dieren helpen de kruisbestuiving. Bloemen vertonen verschillende karakters zoals felgekleurde bloemblaadjes, geuren en nectar om insecten aan te trekken naar de bloem, wat de bestuiving bevordert.
Figuur 1: Bestuiving
Bemesting is de samensmelting van mannelijke en vrouwelijke gameten, die de zygote vormen. De fusie van gameten wordt genoemd syngamy. In planten wordt dit proces bemesting genoemd. Na bestuiving, wanneer stuifmeelkorrels op het stigma van een bloem in dezelfde soort zijn geland, begint de bevruchting. Pollen bevat een buiscel en een generatieve cel. De buiscel is betrokken bij de vorming van de pollenbuis. Generatieve cel vormt twee zaadcellen. De stuifmeelbuis groeit naar beneden totdat hij de eierstok vindt. Dit proces wordt de kieming genoemd. Zodra stuifmeelbuis de zaadknop doordringt met behulp van een klein gaatje in de eicel genaamd micropyle, barst het zichzelf los, waardoor de twee zaadcellen in de embryozak terechtkomen.
Een proces genaamd dubbele bemesting komt voor bij bloeiende planten (angiospermen). Tijdens de dubbele bevruchting bevrucht één sperma de eicel, die zich op de bodem van de vrouwelijke gametofyt bevindt en de diploïde zygoot vormt. Vrouwelijke gametofyt wordt ook wel de embryozak genoemd. De andere spermacel is gefuseerd met de centrale cel. De centrale cel bevat twee haploïde polaire kernen. Daarom zijn de resulterende cellen triploïde, die worden gedeeld door mitose, waardoor het endosperm wordt gevormd. Endosperm is een voedingsrijk weefsel, dat in het zaad wordt gevonden.
De eierstok van een angiosperm wordt na de bevruchting tot vrucht ontwikkeld. Sommige planten, zoals avocado's, bevatten een enkele zaadknop in de eierstok per bloem. Deze planten ontwikkelen een enkel zaad per vrucht. Sommige planten, zoals kiwi's, bevatten verschillende eitjes in de eierstok van een bloem. Ze produceren meerdere zaden per vrucht. In vruchten met multi-zaden komt syngamie voor, waarbij de meerdere stuifmeelkorrels betrokken zijn bij de bevruchting van verschillende eitjes. Dubbele bemesting wordt getoond in Figuur 2.
Figuur 2: dubbele bevruchting
Bestuiving: Bestuiving is de afzetting van stuifmeelkorrels op het stigma van een bloem.
Bevruchting: Bevruchting is de fusie van haploïde mannelijke en vrouwelijke gameten, die de diploïde zygoot vormen.
Bestuiving: Bestuiving is een fysiek proces.
Bevruchting: Bevruchting is een cellulair, genetisch en biochemisch proces.
Bestuiving: Bestuiving vindt plaats door externe bestuivingsmiddelen zoals water, wind, insecten en dieren.
Bevruchting: Bemesting vereist geen externe middelen.
Bestuiving: Bestuiving vindt plaats in de vroege stadia van seksuele voortplanting van planten.
Bevruchting: Bemesting wordt voorafgegaan door bestuiving.
Bestuiving: Zelfbestuiving en kruisbestuiving zijn de twee variaties van bestuiving.
Bevruchting: Bemesting verschilt met verschillende organisaties van planten. In bloeiende planten kan dubbele bemesting worden waargenomen.
Bestuiving: Bestuiving is een extern mechanisme.
Bevruchting: Bevruchting is een intern mechanisme.
Bestuiving en bemesting zijn twee belangrijke gebeurtenissen in de seksuele voortplanting van planten. Het belangrijkste verschil tussen bestuiving en bemesting zit in de mechanismen van elk van de twee processen. Tijdens de bestuiving worden stuifmeelkorrels, die vrijkomen uit de helmknop van een bloem, afgezet op het stigma van dezelfde of een andere bloem in dezelfde soort. Helmknoppen en filamenten behoren tot het mannelijke voortplantingsorgaan van bloeiende planten. Stigma, stijl en eierstok behoren tot de vrouwelijke voortplantingsorganen in bloeiende planten. Twee soorten bestuiving worden waargenomen tussen planten: zelf- en kruisbestuiving. Zelfbestuiving vindt plaats tussen twee genetisch identieke bloemen, terwijl kruisbestuiving plaatsvindt tussen twee genetisch gevarieerde planten van dezelfde soort. Een enkel stuifmeel bevat twee zaadcellen. Na het optreden van bestuiving wordt een stuifmeelbuis gevormd die de stijl doordringt, totdat het de eierstok vindt. Spermacellen, die uit de pollenbuis worden vrijgegeven, bevruchten de eicel en de centrale cel in de embryonale zak. Het proces wordt dubbele bevruchting genoemd.
Referentie:
1. "De levenscyclus van planten." SparkNotes. SparkNotes, n.d. Web. 26 april 2017.
2. "Bestuiving en bemesting." Science Learning Hub. N.p., n.d. Web. 26 april 2017.
Afbeelding met dank aan:
1. "Rosa canina Pollination" door I, Luc Viatour (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. "Afbeelding 32 02 07" door CNX OpenStax - (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia