ÕIS, ÕITSEMINE JA VILJASTAMINE

 

Õis on taime sugulise paljunemise organ, mis kujutab endast muundunud lühivõrset.

Tolmlemise ja sellele järgneva viljastamise tulemusena tekivad tema osadest seemned ja viljad.


Õite kasutamine

    Õisi kasutatakse:
    — Esteetilises mõttes (roosi- ja liiliakasvatusel on üle 2000 aasta vanune ajalugu);
    — Meditsiinis (pärn, kummel);
    — Vürtsidena (safraniks nimetatud krookuse emakasuudemed; nelgipuu puhkemata õied);
    — Parfümeerias (roosiõli);
    — Toiduks (lillkapsa arenemata lihakad õisikud)


Õie ehitus

Õis koostisosad on õieraag (võib puududa), õiepõhi ja sellele kinnituvad tupplehed, kroonlehed, tolmukad(-s) ja emakad(-s).

Tupplehed on harilikult rohelised ja moodustavad tupe (calyx), mis kaitseb sisemisi õieosi. Värvilised tupplehed on näiteks ülasel, kullerkupul, sinilillel. Mõnikord varisevad tupplehed juba õite avanemisel, mõnikord võivad nad aga asendada kroonlehti, aidates kaasa viljade levimisele. Tupplehtedel esineb karvu, õhulõhesid aga harva.

Kroonlehed on tihti erksavärvilised ja moodustavad õiekrooni (corolla), mille ülesanneteks on muuta õis tolmeldajatele nähtavaks ning kaitsta sisemisi õieosi. Õiekroone on väga mitmesuguse kujuga (kellukjad, huuljad, keeljad jne). Kroonlehtedel leidub väljakasve ja näsasid, mis teevad need sametjaseks. Kui kroonlehti on tavalisest suurem arv, nimetatakse õisi täidisõiteks (roosidel, nelkidel). Et täidisõied tekivad harilikult tolmukate või emakaosade muutumisel kroonlehtedeks, saab selliseid taimi paljundada vaid vegetatiivselt.

Tupp- ja kroonlehed moodustavad õiekatte. See võib olla:
— kaheli, kui õiel on nii tupp- kui kroonlehed (õunapuu), või
— lihtne, kui õiekattelehed on eristumata (liiliad). Sellist õiekatet nimetatakse ka perigooniks.

Õiekattelehtede liitumise järgi võivad tupp ja kroon võivad olla:
— lahklehised (maasikas) või
— liitlehised (kartul).

Sümmeetria järgi võivad tupp ja kroon olla:
— aktinomorfsed ehk kiirja sümmeetriaga - paljude sümmeetriatasapindadega (vaarikas) või
— sügomorfsed ehk ühe sümmeetriatasapinnaga (hernes).


Tolmukad
moodustavad tolmukkonna (androeceum). Tolmukas koosneb tolmukaniidist ja tolmukapeast, see omakorda koosneb tavaliselt kahest nn pidemega ühendatud tolmukotist. Tolmukotis on tolmuterad (ca 50 µm), milles 2 isassugurakku. Tuultolmlejatel taimedel on tolmuteri palju rohkem kui putuktolmlejatel.

Emakad moodustavad emakkonna (gynaeceum). Emakas moodustub nn viljalehtedest. Emaka osad on:
— sigimik, milles arenevad seemnealgmed,
— emakakael ja
— emakasuue, mida katab magusat vedelikku eraldav epidermis.

Emaka asend teiste õieosade suhtes võib olla nn ülemine või alumine.

Ühe- ehk lahksugulistes õites on ainult tolmukad või ainult emakad (sarapuu, kurk).

Kui emas- ja isasõied on ühel ja samal taimel, on taim ühekojaline (tamm, lepp), kui erinevatel taimedel, siis kahekojaline (pajud, murakas).

Mõlemasugulistes ehk hermafrodiitsetes õites on nii tolmukad kui emakad (toomingas).

Õies võivad esineda nektaariumid ehk näärmemahutid, mis tavaliselt paiknevad sigimiku või tolmukate alusel.


Õievalem

Õievalem iseloomustab mingit kindlat taimeliiki, see näitab ära seaduspärasused õieosade arvus ja paigutuses. Õieosade märkimiseks kasutatakse vastavate ladinakeelsete nimetuste lühendeid:

Ca (või K) - tupp, Co (või C) - kroon, A - tolmukad, G - emakad, P - perigoon, vastavate õieosade arv märgitakse indeksina selle lühendi alla. Järgnevalt veel mõned reeglid õievalemi koostamisel:

• kui õieosi on üle 12, märgitakse ∞
• õieosade liitumist märgitakse sulgudega
• kui õieosad paiknevad mitmel ringil, märgitakse vastavate arvude vahele +
• sigimiku asetus võib olla ülemine - ü , või alumine - a
• sümmeetria märkimisel tähendavad: * aktinomorfset ja Ø sügomorfset õit


Näiteks õievalemid:

• õunapuu — *Ca(5)Co(5)A∞G(5)

• hernes — Ca(5)Co3+(2)A(9)+1G1

 

Õitsemine ja viljastamine

Taimi, kes õitsevad ja viljuvad vaid üks kord elu jooksul, nimetatakse monokarpseteks (ühe- ja kaheaastased taimed, näiteks till ja porgand), korduvalt õitsevaid ja viljuvaid taimi nimetatakse polükarpseteks (kirsipuu, mustikas).

Taime õitsema puhkemine oleneb teatud ainete, õitsemishormoonide moodustumisest ja kogunemisest. Need steroidhormoonid* tekivad lehtedes ja põhjustavad kasvukuhikutes õitsemiseelseid muutusi.

Õite avanemisest-sulgumisest ja teistest liikumistest on lugeda Taimefüsioloogia peatükis.

Steroidid - tsüklilise keemilise ehitusega rasvainete rühm.



Tolmlemine

Pärast tolmuterade valmimist tolmukapead avanevad ning õietolm satub emakasuudmele - toimub tolmlemine. Tolmeldamise paremaks kindlustamiseks on mõnedel taimedel kujunenud putukate lõksuna talitlevad õied (tobiväät).

  • Isetolmlemise puhul (ainult mõlemasugulistes õites) satub õietolm sama õie emakasuudmele,
  • risttolmlemise puhul aga teisele õiele. Aianduses ja sordiaretuses kasutatakse kunstlikku tolmendamist. Kui tolmendatakse erinevate sortide või liikide taimi, on tegemist hübridiseerimisega. Viimast koos valikuga kasutakse uute sortide saamisel.

Taimedel on välja kujunenud mitmeid mehhanisme iseviljastamise vältimiseks või soodustamiseks. Iseviljastamise vältimiseks võib näiteks keemiliste mõjutuste tõttu jääda tolmutoru idanemine pooleli (rukis, mais) või hakkavad ühe õie tolmukad ja emakad küpsema erinevatel aegadel. Iseviljastamist soodustab näiteks tolmlemise toimumine juba enne õie avanemist (oder, kaer). Mõlemal on oma bioloogiline mõte.

Iseviljastamisega kaasneb geneetiline vaesustumine, kuid see on siiski väljapääs, kui risttolmlemine jääb tulemusteta.



Kaheliviljastamine

Emakasuudmele sattunud tolmutera hakkab keemilise ärrituse mõjul edasi arenema. Sellest kasvab välja tolmutoru, mis läbi emakasuudme ja emakakaela ning tungib sigimikus läbi seemnealgme katete ja lootekoti seina munarakuni. Nimelt on sigimikus kestaga kaetud seemnealgmed, nendes aga 8 rakku sisaldav lootekott. Üks kaheksast rakust on munarakk (haploidne), üks nn keskrakk ehk teistuum (diploidne).

Tolmutoru tipp avaneb ja seemnerakud pääsevad välja.

Viljastamine on sugurakkude, seemne- ja munaraku ühinemine.

Üks tolmuteras olnud sperm ühineb munarakuga, sellest areneb idu ja edasi tulevane organism. Teine sperm ühineb lootekoti keskrakuga (teis-tuumaga) ja sellest areneb toitekude (triploidne* endosperm). Niisugust kahekordset viljastamist katteseemnetaimedel nimetatakse kaheliviljastamiseks.

Triploidne - kolmekordne kromosoomistik - igal kromosoomil rakus on kaks temaga sarnast paarilist.

Loote areng on võimalik ka viljastamiseta, sellise nähtuse nimi on apomiksis (näiteks kortslehtedel ja võililledel).


Õisikud

Õisik on õite kogumik taimevarrel. Õite arv õisikus varieerub mõnest kuni kümnete tuhandeteni (mõned palmid).

Õite õisikuteks kogunemise bioloogiline tähtsus seisneb tolmlemise tõenäosuse suurendamises. Õisikus paiknevad õied õitsevad tihtipeale järgemööda, pikendades nii "nähtaval oleku aega": õisik on putukatele üksikust õiest paremini nähtav, suurem tõenäosus on ka teatud koguse viljade arenemisel (üksikust õiest ei pruugi alati areneda vili). Tihti on õisikus osad õied steriilsed(viljastumisvõimetud, ei sisalda emakaid ja tolmukaid), olles vaid fertiilsetele (viljakatele) abiks tolmeldajate ligimeelitamisel (korv- ja sarikõielistel).

    Õisikute põhitüübid:
  • Kobar - hästi arenenud peateljele kinnituvad õieraod õitega (toomingas, maikelluke);
  • Pea ehk tähk - raotud õied kinnituvad vahetult õisikuraole (teeleht);
  • Pööris - kobarast tulenev liitõisik, millel peateljest lähtuvad harud omakorda hargnevad (nurmikas, kaer);
  • Tõlvik - õisiku peatelg on muutunud laiaks ja lihakaks (mais);
  • Nutt - laiale ja lühenenud peateljele kinnituvad raotud õied (ristik, äiatar);
  • Korvõisik - õisikutelg meenutab liuda (võilill, kummel);
  • Kännas - alumised õieraod on ülemistest pikemad, mille tõttu kõik õied asetsevad enam-vähem ühes tasapinnas (soolikarohi, pirnipuu);
  • Sarikas - kobara peatelg on taandarenenud ja enam-vähem ühepikkused õieraod moodustavad sarikakiired (nurmenukk, laugud); Liitsarika iga sarikakiir kannab omakorda lihtsarikat (köömen, heinputk).


Harjutusi

  1. Koostage teema «Õis» kohta alljärgnevas vormis küsimusi ning vastake need!
    Milliseid tagajärgi ennustate ...
    Mille järgi otsustate ...
    Kuidas selgitada ...
    Millega põhjendada ...

  2. Leidke vastandtähendusega mõisted:
    — polükarpne taim
    — isetolmlemine
    — aktinomorfne õis
    — lihtne õiekate
    — hermafrodiitsed õied
    — fertiilne õis

  3. Nimetage kaks taimeliiki, kellel on õunapuuga sama õievalem?

  4. Nimetage kaks taimeliiki, kellel on hernega sama õievalem?

  5. Kartuli aktinomorfses õies on 5 tolmukat, 2 kokkukasvanud emakat ning 5 tupplehte ja 5 kroonlehte. Õie tupp ja kroon on mõlemad kokkukasvanud õiekatte lehtedest. Kirjutage õievalem!

  6. Milline bioloogiline mõte on
    — iseviljastamise vältimisel?
    — nektaariumite olemasolul?
    — õisikul?
    — kaheliviljastamisel?

  7. Tooge näide sobivatest taimeliikidest:
    — kahekojaline taim;
    — monokarpne taim;
    — sügomorfse õiega taim;
    — pöörisõisikuga taim;
    — kobarõisikuga taim;

  8. Lisage mõlemale lausele kaks bioloogilist järeldust!
    • Täidisõied tekivad harilikult tolmukate ja emakaosade muutumisel kroonlehtedeks.
    • Kaheliviljastamisel osalevad nii munarakk kui keskrakk.

  9. Püüdke tekstis toodu põhjal kujutada joonisel erinevaid õisikutüüpe!


  10. Kas teate...
    ...õie osade ülesandeid?
    ...õisikute tüüpe?
    ...mõisteid: perigoon; kaheli õiekate; sügomorfne õis; aktinomorfne õis; steriilne õis; nektaarium?

  11. Kas oskate...
    ...klassifitseerida taimeliike tolmlemisviisi, õitsemiskordade hulga ja õie kuju järgi?
    ...kirjeldada kaheliviljastamise käiku?
    ...tuua näiteid õisikutüüpidest eri taimeliikide puhul?
    ...kirjeldada õie ehitust õievalemi abil?

  12. Kas mõistate...
    ...õisiku bioloogilist rolli?
    ...kaheliviljastamise bioloogilist tähtsust?