Формування насіння та плодів

Після подвійного запліднення клітин зародкового мішка (розвиток насінини без запліднення може відбуватися у випадку апоміксису) відбувається формування насінини. Запліднена яйцеклітина преходить у стан спокою, що може тривати різний час і частково залежить від зовнішніх умов. У представників Айстрових і Тонконогових цей період найбільш короткий. Перший поділ зиготи супроводжується появою поперечної перегородки. При цьому клітину, що відділяється в сторону середини зародкового мішка, називають термінальною. Іншу клітину називають базальною. Подальший поділ у різних видів відбувається по-різному. Наприклад, у представників родини Капустяні базальна клітина поділяється впоперек, а термінальна – вздовж, що приводить до утворення проембрія або передзародка. При цьому кожна з термінальних клітин поділяється в напрямку, перпендикулярному до першої клітини й таким чином виникає стадія квадрантів. Потім кожна з клітин квадрантів поділяється поперечною перегородкою, утворюючи клітини-октанти. Одночасно клітини, що виникли з базальної клітини, поділяються поперечними перегородками, формуючи підвісок, який втягує похідні термінальної клітини, тобто проембріо, в порожнину зародкового мішка, що заповнюється ендоспермом, який розвивається з заплідненого триплоїдного вторинного ядра. Сама верхня клітина підвіску розростається в пухирчасте утворення й, найбільш імовірно, відіграє роль гаусторії. З клітин-октантів нижні в подальшому утворюють конус наростання пагона й сім’ядолі, а верхні – гіпокотиль. Первинний корінь, який у подальшому стає головним коренем, виникає з самої нижньої клітини підвіску. Спостерігаються й інші варіанти утворення зародка. В двосім’ядольних покритонасінних рослин сформований зародок має дві сім’ядолі, підсім’ядольне коліно, первинний корінь і конус наростання первинного пагона (в окремих випадках він разом із декількома зачатковими листками формує зачаткову брунечку). В односім’ядольних покритонасінних утворюється лише одна сім’ядоля на верхівці зародка, а точка росту пагона займає бічне положення. В багатьох Зозулинцевих, а також у паразитичних і сапрофітних рослин зародок досить малий і складається з групи однакових клітин.

Ендосперм, який має важливе значення для розвитку зародка й слугує для нього основним джерелом поживних речовин, може бути двох основних типів – нуклеарним і целюлярним. При нуклеарному типі перший поділ ядра й декілька наступних не супроводжуються утворенням клітинних перегородок, які або взагалі не виникають, або виникають пізніше. При целюлярному типі перегородки виникають як при першому, так і при більшості наступних поділів, у результаті чого зародковий мішок складається з ряду камер. У Зозулинцевих розвиток ендосперму гальмується (триплоїдне ядро або відмирає зразу ж, або після 1-4 поділів).

У результаті описаних вище процесів насінний зачаток поступово перетворюється в насінину. Шкірка насінини утворюється з інтегументів, частково з нуцелюса. З нуцелюса в окремих випадках формується так званий зовнішній білок – перисперм.

Стінка зав’язі після запліднення утворює оплодень, який оточує насінини. При цьому стінки зав’язі розростаються, видозмінюються, змінюється їх хімічний склад. Особливо глибокими є біохімічні зміни. Відбувається нагромадження вуглеводів, вітамінів, різних ароматичних сполук, ліпідів і інших речовин, на чому й грунтується використання плодів тваринами й людиною. Оплодень зрілих плодів, як правило, не містить хлоренхіми. Плоди стають бурими або набувають яскравого забарвлення завдяки синтезу різних пігментів.

Плоди, що виникають лише з зав’язі, називають справжніми. Часто крім зав’язі в утворенні плодів приймають участь і інші частини квітки, найчастіше квітколоже та квітконіжка, а також в окремих випадках – основи чашолистків і тичинок. Такі плоди називають несправжніми. Плід в основному зберігає ознаки тих частин квітки, з яких він виникає, однак первинні структури часто піддаються глибоким змінам. Тому в будові плоду поряд із ознаками гінецею й інших частин квітки виступають ознаки власне плоду, що помітно відрізняють його від відповідних частин квітки. Лише в найпростіших випадках (види родин – Жовтецеві, Бобові) зрілі плоди зовнішньо відрізняються від гінецею лише розмірами, однак у більшості випадків вони набувають таких своєрідних рис, що важко встановити, з якого гінецею вони виникли.