การเจริญเติบโตของพืชมีดอก

การเจริญเติบโตในระยะเอ็มบริโอของพืชมีดอก

 การปฏิสนธิของพืชมีดอกเกิดขึ้นภายในรังไข่ ทำให้เกิดไซโกตและเอนโดสเปิร์ม จากนั้นไซโกตก็จะแบ่งเซลล์เพิ่มจำนวนเซลล์ขึ้น

จากภาพจะบอกได้ว่า มีการเปลี่ยนแปลงของเอ็มบริโอ และอัตราการแบ่งเซลล์รวมทั้งขนาดของเซลล์ที่ได้จากการแบ่งแต่ละบริเวณของ เอ็มบริโอไม่เท่ากัน เป็นไปได้หรือไม่ว่าการเปลี่ยนแปลงรูปร่างของเอ็มบริโอเป็นผลจากอัตราการ แบ่งเซลล์ไม่เท่ากัน
การเปลี่ยนแปลงของเอ็มบริโอดังกล่าวนี้ เกิดขึ้นภายในออวุล ออวุลก็จะเปลี่ยนแปลงไปเป็นเมล็ด และรังไข่ก็จะเปลี่ยนแปลงไปเป็นผล

เมล็ดแต่ละชนิดจะมีรูปร่าง ลักษณะ ขนาดที่แตกต่างกันออกไป แต่จะมีส่วนประกอบหลักเหมือนกัน คือ เปลือกหุ้มเมล็ด เอ็มบริโอ และเอนโดสเปิร์ม

   1. เปลือกหุ้มเมล็ด (seed coat) มีลักษณะเป็นเนื้อเยื่อ 2 ชั้น คือ ชั้นนอกปกติจะหนา แข็ง และเหนียว ส่วนชั้นในมักจะเป็นเยื่อบางๆ เมล็ดพืชบางชนิดเปลือกทั้งสองชั้นนี้อาจจะหลอมรวมกันเป็นชั้นเดียว เปลือกหุ้มเมล็ดทำหน้าที่ป้องกันอันตรายต่างๆ และป้องกันการคายน้ำด้วย ที่ผิวของเปลือกจะมีรอยแผลเล็กๆ ซึ่งเกิดจากส่วนของเมล็ด เรียกรอยแผลเป็นนี้ว่า ไฮลัม (hilum) ใกล้ๆ ไฮลัมจะมีรูเล็กๆ เรียกว่า ไมโครไพล์ ซึ่งเป็นทางเข้าของหลอดละอองเรณู (pollen tube) นั่นเอง

2. เอ็มบริโอ (embryo) เป็นส่วนที่จะเจริญไปเป็นต้นพืชประกอบด้วยส่วนต่างๆ ดังนี้
 o ใบเลี้ยง (cotyledon) เมล็ดพืชใบเลี้ยงคู่จะมี 2 ใบส่วนเมล็ดพืชใบเลี้ยงเดี่ยวจะมีใบเดียว
 o เอพิคอทิล (epicotyl) คือ ส่วนที่อยู่เหนือตำแหน่งที่ติดกับใบเลี้ยง ส่วนนี้เมื่อเจริญเติบโตต่อไปจะเป็นลำต้น ใบ และดอก
 o ไฮโพคอทิล (hypocotyl) คือ ส่วนที่อยู่ระหว่างตำแหน่งที่ติดกับใบเลี้ยงกับตำแหน่งที่จะเจริญไปเป็นรากไฮโพคอทิลเมื่อเจริญเติบโตต่อไปจะเป็นส่วนหนึ่งของลำต้น
 o แรดิเคิล (radicle) คือส่วนล่างสุดของเอ็มบริโออยู่ต่อจากไฮโพคอทิลลงมา ต่อไปจะเจริญเป็นราก

   1. เอนโดสเปิร์ม (endosperm) เป็นเนื้อเยื่อที่มีอาหารสะสมไว้สำหรับการเจริญเติบโตของเอ็มบริโอ อาหารที่สะสมไว้ส่วนใหญ่เป็นอาหารประเภทแป้ง มีโปรตีนและไขมันบ้าง เมล็ดพืชใบเลี้ยงคู่ส่วนใหญ่ไม่มีส่วนของเอนโดสเปิร์มเหลือให้เห็นอยู่เลยทั้งนี้ เพราะในระหว่างการเจริญเติบโตของเอ็มบริโออาหารจะถูกเก็บไว้ภายในใบเลี้ยง เมล็ดพืชใบเลี้ยงคู่บางชนิด เช่น ละหุ่งจะมีส่วนประกอบของเมล็ดแตกต่างกันไปจากพืชใบเลี้ยงคู่ทั่วๆไป คือมีเนื้อเยื่อเอนโดสเปิร์มทำหน้าที่สะสมอาหารจึงมองเห็นเอนโดสเปิร์มชัดเจนกว่าใบเลี้ยงซึ่งมีลักษณะเป็นแผ่นบาง

เมล็ดพืชบางชนิดมีเอนโดสเปิร์มแข็ง เช่น เมล็ดละหุ่ง แต่เอนโดสเปิร์มของพืชบางชนิด เช่น มะพร้าวมีทั้งแข็งและเหลว ได้แก่ เนื้อมะพร้าวและน้ำมะพร้าว ส่วนจาวมะพร้าวนั้นคือใบเลี้ยง เปลือกหุ้มเมล็ดคือเยื่อสีน้ำตาลที่ติดอยู่กับเนื้อมะพร้าวอยู่ระหว่างเนื้อ มะพร้าวกับกะลา

เมล็ดเป็นโครงสร้างที่มีความสำคัญต่อการดำรงเผ่าพันธุ์ของพืชมาก เนื่องจากภายในเมล็ดมีเอ็มบริโอซึ่งเป็นส่วนที่จะเจริญเติบโตเป็นพืชต้นใหม่ ต่อไป แม้ว่าในปัจจุบันจะมีการขยายพันธุ์พืชโดยวิธีอื่นๆ รวมถึงเทคโนโลยีการเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช ซึ่งเป็นวิธีการขยายพันธุ์พืชที่ได้ผลดี แต่พืชอีกเป็นจำนวนมากยังต้องใช้วิธีขยายพันธุ์โดยการใช้เมล็ด เช่น พวกธัญพืช ได้แก่ ข้าว ถั่ว ฯลฯ และพืชพวกผัก ซึ่งเป็นพืชที่มีความสำคัญทางเศรษฐกิจ และเป็นพืชอาหารหลักของคน

 เมล็ดเป็นโครงสร้างที่มีความสำคัญต่อการดำรงเผ่าพันธุ์ของพืชมาก เนื่องจากภายในเมล็ดมีเอ็มบริโอซึ่งเป็นส่วนที่จะเจริญเติบโตเป็นพืชต้นใหม่ ต่อไป แม้ว่าในปัจจุบันจะมีการขยายพันธุ์พืชโดยวิธีอื่นๆ รวมถึงเทคโนโลยีการเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช ซึ่งเป็นวิธีการขยายพันธุ์พืชที่ได้ผลดี แต่พืชอีกเป็นจำนวนมากยังต้องใช้วิธีขยายพันธุ์โดยการใช้เมล็ด เช่น พวกธัญพืช ได้แก่ ข้าว ถั่ว ฯลฯ         (คลิกเพื่อดูภาพขนาดใหญ่)

และพืชพวกผัก ซึ่งเป็นพืชที่มีความสำคัญทางเศรษฐกิจ และเป็นพืชอาหารหลักของคน

โดยปกติเมล็ดพืชที่แก่เต็มที่จะมีความชื้นต่ำประมาณร้อยละ 10-15 มีอัตราการหายใจต่ำ การเปลี่ยนแปลงทางเคมีภายในเมล็ดน้อยมาก ถ้าไม่ได้รับน้ำ ออกซิเจน และอุณหภูมิที่เหมาะสม เมล็ดจะไม่งอกหรือไม่เจริญเติบโต แต่ยังมีชีวิตอยู่ได้เป็นเวลานานหลายสิบปี เช่น เมล็ดบัวที่ขุดได้ทางตอนเหนือของแมนจูเรีย ในชั้นของดินที่มีอายุประมาณ 1,000 ปี เมื่อนำมาเพาะเมล็ดก็ยังงอกได้

ผลมะพร้าวผ่าตามยาวแสดงเอนโดสเปิร์มและใบเลี้ยง