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Blüten und Bestäubung

MittelschuleBiologieManuelle Pollenübertragung mit festgelegter Lebensfähigkeit, expliziter Kompatibilität und verzögerter Ankunft des Pollenschlauchs

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Über dieses Experiment

Sammle Pollen von einem Staubbeutel und bringe ihn auf einer Narbe auf. Verfolge anschließend die Verzögerung, bis ein kompatibler Pollenschlauch eine Samenanlage erreicht. Vergleiche Selbstbestäubung, Fremdbestäubung und inkompatible Übertragungen.

Lernziele

  • Unterscheide zwischen Pollenablagerung und Befruchtung.
  • Erkläre, wie Lebensfähigkeit und Kompatibilität die Zahl erfolgreicher Pollenschläuche begrenzen.
  • Setze die Länge des Griffels und das Wachstum der Pollenschläuche mit dem Zeitpunkt ihrer Ankunft in Beziehung.

Anleitung

  1. 1Sammle Spenderpollen und übertrage ihn auf die andere Blüte.
  2. 2Lass die Zeit verstreichen und untersuche die wachsenden Pollenschläuche, bevor eine Samenanlage befruchtet wird.
  3. 3Wiederhole eine Selbstübertragung bei deaktivierter Selbstkompatibilität.
  4. 4Ändere die Arteinstellung oder die Pollenlebensfähigkeit und vergleiche die abgelegten Pollenkörner mit den erfolgreich befruchteten Samenanlagen.

Das Modell

Die Verzögerung bis zur Ankunft umfasst die Keimung und das Wachstum des Pollenschlauchs.
Jede Blüte hat eine begrenzte Anzahl von Samenanlagen.

Annahmen

  • Bei jeder Aufnahme werden fünf Pollenkörner übertragen. Die Lebensfähigkeit wird durch eine gespeicherte, zufallsbasierte Ziehung bestimmt; die Kompatibilität wird beim Ablegen des Pollenkorns ermittelt.
  • Die vereinfachte Kompatibilitätsregel weist Pollen derselben Blüte zurück, wenn die Selbstkompatibilität deaktiviert ist, und ebenso Kreuzungen, wenn für die beiden Blüten unterschiedliche Arten eingestellt sind.
  • Akzeptierte Pollenkörner warten eine Stunde und wachsen dann mit einer gemeinsamen, anschaulichen, temperaturabhängigen Geschwindigkeit durch den ausgewählten Griffel.
  • Jede Blüte enthält acht Samenanlagen. Akzeptierte Pollenschläuche werden in der Reihenfolge ihrer Ankunft zugeordnet, wobei höchstens eine Befruchtung pro Samenanlage erfolgt.
  • Das Gerät zeigt bis zu 40 Pollensymbole pro Blüte an und erlaubt 80 abgelagerte Pollenkörner pro Versuch. Die Anzeigen geben die tatsächliche Anzahl wieder. Der Vorgang endet bei der Befruchtung; die beiden Zellfusionsereignisse der doppelten Befruchtung bei Bedecktsamern werden nicht getrennt dargestellt.

Im Unterricht ausprobieren

  1. Q1Warum führt abgelagerter Pollen nicht sofort zur Bildung eines Samens?
  2. Q2Warum kann zusätzlicher Pollen die Zahl befruchteter Samenanlagen nicht erhöhen, sobald alle acht besetzt sind?

Häufig gestellte Fragen

Sind Bestäubung und Befruchtung derselbe Schritt?

Nein. Bei der Bestäubung gelangt Pollen auf die Narbe. Für die Befruchtung sind anschließend erfolgreiches Wachstum und das Erreichen einer Samenanlage erforderlich.

Simuliert das Modell das Fruchtwachstum?

Nein. Befruchtete Samenanlagen werden gezählt, während die Fruchtentwicklung und die spätere Samenreifung nicht zum Modellumfang gehören.