Quan sát các loài cây trong môi trường xung quanh và cho biết cây sinh sản như thế nào? Thực vật có những hình thức sinh sản nào? Các hình thức sinh sản này được ứng dụng như thế nào trong cuộc sống?
Sinh sản ở thực vật có hai hình thức chính là sinh sản vô tính và sinh sản hữu tính. Sinh sản vô tính là quá trình sinh sản không cần sự tham gia của giao tử, thường tạo ra các cá thể con giống hệt như cây mẹ. Các hình thức sinh sản vô tính bao gồm sinh sản từ cành, từ rễ, từ lá hay từ các bộ phận khác của cây như cây khoai tây, cây dâu tây. Còn sinh sản hữu tính là quá trình sinh sản có sự kết hợp giữa giao tử đực và giao tử cái để tạo thành hạt giống, từ đó phát triển thành cây con, như ở hầu hết các loài thực vật có hoa. Sinh sản hữu tính có thể dẫn đến sự đa dạng di truyền, giúp loài thực vật thích nghi với môi trường thay đổi.
Các hình thức sinh sản này có ứng dụng rộng rãi trong đời sống. Sinh sản vô tính được sử dụng trong nông nghiệp để nhân giống các cây trồng có phẩm chất tốt mà không cần chờ đợi lâu như việc nhân giống cây trồng bằng phương pháp ghép cành, chiết cành hay nuôi cấy mô. Sinh sản hữu tính lại giúp duy trì sự đa dạng di truyền, rất quan trọng đối với sự phát triển bền vững của các hệ sinh thái.
Giải Câu hỏi 1 trang 136 SGK Sinh học 11 Cánh diều - CD
Quan sát hình 21.1a, cho biết cây con được hình thành như thế nào?
Cây con trong hình 21.1a được hình thành từ hạt giống. Quá trình này bắt đầu khi hạt giống được gieo xuống đất. Hạt giống chứa các cơ quan sơ cấp như mầm, phôi và các tế bào dinh dưỡng. Khi gặp điều kiện thích hợp, hạt nảy mầm, tức là bắt đầu sự phát triển của cây con. Trong quá trình này, phôi trong hạt nảy mầm thành rễ, thân, và lá, từ đó cây con bắt đầu phát triển. Quá trình này cần sự cung cấp nước, nhiệt độ và ánh sáng đầy đủ. Cây con sau khi nảy mầm sẽ tiếp tục phát triển, lớn lên thành cây trưởng thành.
Giải Câu hỏi 2 trang 136 SGK Sinh học 11 Cánh diều - CD
Quan sát hình 21.1b, mô tả quá trình biến đổi từ bào tử thành thể giao tử ở rêu.
Quá trình từ bào tử thành thể giao tử ở rêu diễn ra qua một chu trình sinh sản có sự biến đổi giữa thế hệ sinh sản vô tính và hữu tính. Đầu tiên, bào tử rêu được giải phóng từ cơ quan sinh sản của cây rêu. Các bào tử này có khả năng phát triển thành cây con gọi là thể giao tử. Khi bào tử nảy mầm, nó tạo thành một thể giao tử, một cây rêu nhỏ gọi là thể giao tử đực hoặc cái. Thể giao tử này sẽ phát triển các cơ quan sinh sản để sản xuất giao tử. Giao tử đực và cái sẽ gặp nhau trong điều kiện ẩm ướt và kết hợp để tạo ra hợp tử. Hợp tử này sẽ phát triển thành cây rêu mới, hoàn thành chu trình sinh sản của loài rêu.
Luyện tập 1 trang 137 SGK Sinh học 11 Cánh diều - CD
Dựa vào thông tin đã học, hoàn thành bảng 21.1.
Để hoàn thành bảng 21.1, bạn cần phân biệt giữa các hình thức sinh sản hữu tính và vô tính ở thực vật. Cần xác định rõ các loài thực vật, cơ quan tham gia vào quá trình sinh sản, và những đặc điểm đặc trưng của mỗi hình thức. Ví dụ, trong sinh sản hữu tính, cơ quan sinh sản chính là hoa, trong khi ở sinh sản vô tính, cây có thể phát triển từ các bộ phận như thân, lá hay rễ. Các loài cây như khoai tây, cam quýt có thể nhân giống vô tính thông qua các phương pháp như giâm cành hay chiết cành, còn các loài như hoa hướng dương hoặc cây lúa sinh sản hữu tính thông qua thụ phấn và thụ tinh.
Giải Câu hỏi 3 trang 137 SGK Sinh học 11 Cánh diều - CD
Quan sát hình 21.2, phân biệt một số hình thức nhân giống vô tính ở thực vật.
Các hình thức nhân giống vô tính ở thực vật bao gồm việc sử dụng các bộ phận của cây như thân, rễ, lá, hoặc chồi để tạo ra cây con mới mà không cần giao tử. Ví dụ, trong hình 21.2 có thể quan sát các phương pháp như cắt cành, giâm cành, hoặc chiết cành để tạo ra các cây mới. Một số cây như khoai tây, dâu tây có thể nhân giống vô tính bằng cách phát triển chồi hoặc củ từ các phần của cây mẹ. Phương pháp này rất tiện dụng trong nông nghiệp khi cần nhanh chóng nhân giống một loài cây trồng có phẩm chất tốt mà không phải chờ đợi qua quá trình sinh sản hữu tính.
Luyện tập 2 trang 137 SGK Sinh học 11 Cánh diều - CD
Nhân giống vô tính thực vật dựa trên cơ sở sinh học nào?
Nhân giống vô tính thực vật dựa trên khả năng tái sinh của các bộ phận cơ thể thực vật. Các bộ phận như cành, lá, rễ có khả năng phát triển thành một cây mới khi được cắt ra khỏi cây mẹ và đặt trong môi trường thích hợp. Quá trình này xảy ra nhờ vào sự phát triển lại các tế bào chưa biệt hóa trong các bộ phận này, giúp hình thành các mô và cơ quan mới. Cơ sở sinh học của nhân giống vô tính là khả năng tái sinh mô và cơ quan của thực vật, một tính chất đặc trưng của các loài thực vật. Sự phân chia và biệt hóa tế bào giúp hình thành cây con từ các bộ phận của cây mẹ mà không cần sự tham gia của giao tử.
Giải Câu hỏi 4 trang 138 SGK Sinh học 11 Cánh diều - CD
Quan sát hình 21.3, kể tên các bộ phận của hoa.
Hoa là cơ quan sinh sản của thực vật, có các bộ phận chính bao gồm đài hoa, cánh hoa, nhị hoa và nhụy hoa. Đài hoa là phần bao bọc ngoài cùng của hoa, bảo vệ các bộ phận sinh sản trong giai đoạn chưa nở. Cánh hoa thường có màu sắc sặc sỡ và hấp dẫn các loài thụ phấn như côn trùng. Nhị hoa là cơ quan sinh sản đực, gồm bao phấn chứa hạt phấn. Nhụy hoa là cơ quan sinh sản cái, chứa noãn và sẽ phát triển thành hạt khi thụ tinh. Các bộ phận của hoa phối hợp với nhau trong quá trình thụ phấn và thụ tinh để tạo ra hạt giống.
Luyện tập 3 trang 138 SGK Sinh học 11 Cánh diều - CD
Kể tên một số loài có hoa đơn tính, hoa lưỡng tính.
Hoa đơn tính là loại hoa chỉ có một bộ phận sinh sản, hoặc là nhị hoa (hoa đực) hoặc là nhụy hoa (hoa cái). Ví dụ về hoa đơn tính bao gồm các loài cây như dưa hấu, cây bầu, cây ngô. Còn hoa lưỡng tính là loại hoa có cả nhị hoa và nhụy hoa trong cùng một hoa. Các loài có hoa lưỡng tính bao gồm hoa hồng, hoa mai, hoa đào. Cả hai loại hoa này đều đóng vai trò quan trọng trong quá trình thụ phấn và thụ tinh của cây.
Giải Câu hỏi 5 trang 138 SGK Sinh học 11 Cánh diều - CD
Quan sát hình 21.4, mô tả quá trình hình thành hạt phấn, túi phôi.
Hạt phấn được hình thành từ bao phấn trong nhị hoa. Quá trình này bắt đầu khi các tế bào trong bao phấn phân chia giảm phân, tạo ra các tế bào đơn bội gọi là hạt phấn. Mỗi hạt phấn chứa một tế bào sinh giao tử đực. Quá trình hình thành túi phôi xảy ra ở nhụy hoa, trong noãn. Quá trình này bắt đầu khi tế bào trong túi phôi phân chia giảm phân tạo ra một tế bào đơn bội gọi là tế bào noãn, tế bào này sẽ kết hợp với hạt phấn trong quá trình thụ tinh để tạo thành hợp tử.
Giải Câu hỏi 6 trang 139 SGK Sinh học 11 Cánh diều - CD
Quan sát hình 21.5, mô tả sự phát tán của hạt phấn đến đầu nhụy.
Sự phát tán của hạt phấn đến đầu nhụy diễn ra qua quá trình thụ phấn. Khi hạt phấn được phát tán từ bao phấn, chúng bay vào không khí và có thể được các loài côn trùng như ong, bướm hoặc gió mang đi. Hạt phấn sẽ đáp xuống đầu nhụy của hoa cùng loài hoặc khác loài. Nếu gặp môi trường thích hợp, hạt phấn sẽ phát triển thành ống phấn, xuyên qua các cấu trúc của nhụy hoa để tiếp cận với noãn. Sau khi đến được noãn, quá trình thụ tinh sẽ diễn ra.
Luyện tập 4 trang 139 SGK Sinh học 11 Cánh diều - CD
So sánh sinh sản vô tính và sinh sản hữu tính ở thực vật.
Sinh sản vô tính là hình thức sinh sản không có sự tham gia của giao tử, tạo ra cây con giống hệt cây mẹ, giúp loài duy trì sự ổn định. Các phương pháp sinh sản vô tính bao gồm giâm cành, chiết cành, mọc chồi từ các bộ phận của cây. Sinh sản hữu tính, ngược lại, cần có sự kết hợp của giao tử đực và cái, giúp tạo ra sự đa dạng di truyền và khả năng thích nghi cao với môi trường. Các loài thực vật như hoa, cây trái thường sinh sản hữu tính qua thụ phấn và thụ tinh.
Luyện tập 5 trang 140 SGK Sinh học 11 Cánh diều - CD
Tìm hiểu các giống cây trồng ở địa phương được nhân giống bằng hình thức vô tính và hữu tính.
Ở địa phương, một số giống cây trồng được nhân giống bằng hình thức vô tính như cây khoai tây, cây mía, cây bưởi. Các cây này thường được nhân giống bằng cách chiết cành, giâm cành hoặc tách nhánh để duy trì phẩm chất giống cây mẹ. Các giống cây trồng khác như lúa, ngô, và các cây hoa màu thường được nhân giống hữu tính qua việc gieo hạt, giúp tạo ra sự đa dạng di truyền.
Vận dụng 1 trang 142 SGK Sinh học 11 Cánh diều - CD
Giải thích tại sao quá trình thụ tinh ở thực vật có hoa được gọi là thụ tinh kép.
Quá trình thụ tinh ở thực vật có hoa được gọi là thụ tinh kép vì có hai quá trình thụ tinh xảy ra trong cùng một lần thụ phấn. Sau khi hạt phấn rơi vào đầu nhụy, ống phấn sẽ phát triển và đưa tinh trùng vào noãn. Một tinh trùng kết hợp với tế bào noãn tạo thành hợp tử (phôi), và tinh trùng còn lại kết hợp với hai tế bào cực trong túi phôi để tạo ra nhân lưỡng bội, từ đó phát triển thành nội nhũ, nơi cung cấp dinh dưỡng cho phôi. Quá trình này giúp cây tạo ra hạt có đầy đủ tế bào dinh dưỡng và phôi.
Vận dụng 2 trang 142 SGK Sinh học 11 Cánh diều - CD
Phun thuốc diệt côn trùng cho vườn trồng xoài, nhãn có lợi hoặc hại gì?
Phun thuốc diệt côn trùng cho vườn xoài, nhãn có thể có lợi khi giảm thiểu các loài sâu bệnh gây hại cho cây trồng, giúp bảo vệ sản lượng và chất lượng trái cây. Tuy nhiên, nếu sử dụng quá liều hoặc thuốc không đúng loại, sẽ có hại cho cây trồng, gây ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng. Ngoài ra, việc lạm dụng thuốc diệt côn trùng cũng có thể gây ra hiện tượng kháng thuốc, khiến sâu bệnh trở nên khó kiểm soát hơn trong tương lai.
