Sinh sản vô tính là gì? Các hình thức sinh sản vô tính

Sinh sản vô tính là gì?

Sinh sản vô tính là hình thức sinh sản của động vật và thực vật:

- Sinh sản vô tính ở thực vật là hình thức sinh sản không có sự hợp nhất của giao tử đực và giao tử cái. Con cái giống nhau và giống (cây) mẹ.

- Sinh sản vô tính ở động vật là hình thức sinh sản mà một cá thể sinh ra một hoặc nhiều cá thể mới giống hệt mình, không có sự kết hợp giữa trứng và tinh trùng.

Các hình thức sinh sản vô tính

1. Ở thực vật

a) Sinh sản bằng bào tử

- Là hình thức sinh sản mà cơ thể mới được phát triển từ bào tử, bào tử lại hình thành trong túi bào tử từ thể bào tử. Ví dụ: rêu, dương xỉ

- Các giai đoạn của sinh sản bằng bào tử

b) Sinh sản sinh dưỡng

- Là hình thức sinh sản bằng các bộ phận sinh dưỡng của cây (thân, rễ, lá….). Ví dụ: khoai tây, chuối, tre, khoai lang, cỏ tranh,…

c) Nhân giống vô tính

- Về bản chất, đây là hình thức sinh sản sinh dưỡng nhân tạo. Hình thức sinh sản này bao gồm ghép chồi, cành; giâm cành ; chiết cành và nuôi cấy tế bào/mô thực vật. Trong đó, nuôi cấy tế bào/mô thực vật là mang lại hiệu quả kinh tế cao nhất.

2. Ở động vật

Ở động vật, cơ thể con được hình thành từ một phần cơ thể mẹ bằng phân đôi, nảy chồi, phân mảnh hoặc từ tế bào trứng (trinh sản) nhờ nguyên phân.

Phân đôi

- Cơ thể mẹ phân chia nhân và tế bào chất một cách đơn giản thành 2 phần, mỗi phần sẽ phát triền thành một cá thể. Sự phân đôi có thể theo chiều dọc, ngang hoặc nhiều chiều

- Ví dụ: Động vật nguyên sinh, giun dẹp.

Nảy chồi

- Một phần cơ thể mẹ nguyên phân nhiều hơn các vùng lân cận và phát triển tạo thành cơ thể mới

- Cơ thể con có thể sống bán trên cơ thể mẹ hoặc sống tách độc lập.

- Ví dụ: Ruột khoang, bọt biển.

Phân mảnh

- Cơ thể mẹ tách (mở) thành nhiều phần nhỏ, tế bào ở mỗi phần tiếp tục nguyên phân nhiều lần và phát triển thành một cơ thể mới.

- Ví dụ: Bọt biển.

Trinh sản

- Hiện tượng giao tử cái không qua thụ tinh, nguyên phân nhiều lần phát triển thành cơ thể đơn bội (n).

- Thường xen kẽ sinh sản hữu tính.

- Ví dụ: Chân khớp như ong, kiến, rệp.

Vai trò và ứng dụng sinh sản vô tính trong thực tiễn

1. Vai trò của sinh sản vô tính

- Ở thực vật:

Giúp cho sự tồn tại và phát triển của loài trong điều kiện số lượng cá thể ít và môi trường sống ổn định.
Giúp duy trì và nhân nhanh các giống quý hiếm, có phẩm chất tốt đồng thời rút ngắn thời gian sinh trưởng của cây con, khiến cây trồng mau cho thu hoạch.

- Ở động vật:

• Tăng cường sự sinh sản: Sinh sản vô tính có thể giúp các động vật tăng cường sự sinh sản, đặc biệt là trong điều kiện môi trường thuận lợi. Ví dụ, một số loài côn trùng như kiến và mối có thể sinh sản vô tính bằng cách nở ra từ trứng không thụ tinh. Điều này cho phép chúng tạo ra một số lượng lớn con cháu trong một thời gian ngắn.
• Duy trì các đặc điểm di truyền tốt: Sinh sản vô tính có thể giúp các động vật duy trì các đặc điểm di truyền tốt. Điều này là do các con con được sinh ra từ sinh sản vô tính sẽ giống hệt nhau về mặt di truyền với bố mẹ của chúng. Ví dụ, một số loài bò sát như thằn lằn và rắn có thể sinh sản vô tính bằng cách nở ra từ trứng không thụ tinh. Điều này cho phép chúng duy trì các đặc điểm di truyền tốt như khả năng thích nghi với môi trường.
• Thích ứng với môi trường thay đổi: Sinh sản vô tính có thể giúp các động vật thích ứng với môi trường thay đổi. Điều này là do các con con được sinh ra từ sinh sản vô tính có thể nhanh chóng thích nghi với những thay đổi trong môi trường. Ví dụ, một số loài động vật biển như san hô có thể sinh sản vô tính bằng cách tạo ra các polyp mới. Điều này cho phép chúng thích ứng với những thay đổi trong nhiệt độ hoặc độ pH của nước.

2. Ứng dụng trong thực tiễn

a) Đối với thực vật

Ứng dụng sinh sản vô tính trong nhân nhanh giống cây bằng các phương pháp như nuôi cấy mô, giâm cành, chiết cành....

- Nuôi cấy mô:

+ Từ một cây ban đầu, tách mô để nuôi cấy trong môi trường nhân tạo, vô trùng, có đủ chất dinh dưỡng và chất cần thiết sẽ tạo ra nhiều cây con mới.

+ Nhân nhanh giống cây trồng, tạo giống sạch bệnh, phục chế giống quý đang bị thoái hóa...

Ví dụ: Nuôi cấy mô cây phong lan, sâm ngọc linh...

- Giâm cành, chiết cành

+ Nhân nhanh giống cây trồng

+ Rút ngắn thời gian sinh trưởng của cây

Ví dụ: giâm cành hoa hồng, mía...;chiết cành cam, bưởi...

b) Đối với thực vật

Nuôi mô sống:

- Mô động vật nuôi cấy trong môi trường có đủ chất dinh dưỡng, vô trùng, nhiệt độ thích hợp → mô tồn tại và phát triển.

- Ứng dụng vào hiện tượng nuôi cấy mô ghép mô, chữa bệnh:

• Tự ghép (Autologous) là phương pháp lấy mô, cơ quan của cơ thể và cấy ghép lại cho chính cơ thể đó. Ví dụ: lấy da ở vùng đùi ghép lên mặt, đầu hoặc nối lại tay, chân bị đứt rời khỏi cơ thể…
• Dị ghép (Allogeneic) là phương pháp lấy mô, cơ quan của cơ thể một người tương hợp với bệnh nhân cấy ghép vào cơ thể bệnh nhân. Ví dụ: lấy thận, gan… của người này ghép cho người khác bị hỏng thận, gan.
• Đồng ghép (Syngeneic) – lấy tế bào từ anh/chị/em song sinh cùng trứng ghép cho nhau.

Nhân bản vô tính:

- Chuyển nhân của một tế bào xôma (2n) vào một tế bào trứng đã lấy mất nhân → kích thích tế bào trứng phát triển thành phôi, cơ thể mới → đem cấy trở lại vào dạ con.

- Ý nghĩa của nhân bản vô tính đối với đời sống:

• Nhân bản vô tính đối với động vật có tổ chức cao nhằm tạo ra những cá thể mới có bộ gen của cá thể gốc, mang những đặc điểm sinh học giống như cá thể cho nhân.
• Nhân bản vô tính để tạo ra các cơ quan mới thay thế các cơ quan bị bệnh, bị hỏng ở người.

So sánh sinh sản vô tính và sinh sản hữu tính

Sinh sản vô tính và sinh sản hữu tính là hai hình thức sinh sản ở sinh vật. Cùng Đọc tài liệu so sánh sự giống và khác nhau của hai hình thức này để phân biệt chúng dễ dàng hơn.