Якубенко Б.Є., Григора І.М. Польовий практикум з ботаніки

Подождите немного. Документ загружается.

Більшу частину пиляка займають пилякові

гнізда, заповнені пилком. Розвивається

пилок з материнських клітин спорогенної

тканини (археспорія). Між гніздами

пиляка є паренхіма в'язальця. Центральну

частину її заповнює провідний пучок.

Гаплоїдна пилинка починає про-

ростати ще в пиляку. Тут вона ділиться

мітозом і утворює дві неоднакові голі

клітини: більшу вегетативну та меншу

генеративну. їх оточують дві оболонки:

зовнішня кутинізована екзина і пектинова

внутрішня інтина.У такому стані пилинка

переноситься на приймочку маточки.

Маточка займає центральне положення в квітці, складається з

плодолистків, кількість яких може бути різна. Всі плодолистки квітки

створюють гінецей. Він буває апокарпним, коли кожна маточка утворена

одним плодолистком (жовтець), і ценокарпним, якщо маточка утворюється

від зростання кількох плодолистків (цибуля).

Маточка диференціюється на зав'язь, стовпчик і приймочку. Всередині

розширеної зав'язі містяться мегаспорангії (насіннєві зачатки), з яки?:

розвивається насіння.

Вирізняють три типи зав'язей: верхню, нижню і напівнижню. Зав'язь,

яка розміщена над місцем прикріплення елементів квітки, зветься верхньою

(суріпиця). Якщо елементи квітки розміщені над зав'яззю, а сама вона

заглиблена в квітколоже або своїми стінками зростається з елементами

квітки, називається нижньою (яблуня). У напівнижньої зав'язі елементи

квітки або квітколоже зростається до середини зав'язі (бузина).

Маточка, в якої не виявлено стовпчика, називається сидячою (мак).

Приймочка маточки буває цілісною, лопатевою, зірчастою тощо. Вона

виділяє стимулятори і цим сприяє проростанню пилку.

Насіннєві зачатки розміщені в зав'язі. Місце прикріплення їх до стінок

зав'язі називається плацентою. Плаценти мають центральне або пристінне

розміщення (рис. 24).

МОРФОЛОГІЯ СУЦВІТЬ. ТИПИ СУЦВІТЬ

Суцвіття - одне з найважливіших пристосувань до запилення рослин

Квітки бувають поодинокі або зібрані в суцвіття. Під суцвіттям розуміють,

групу квіток, зібраних на спільній осі, позбавленій справжніх листків

Вирізняють дві групи суцвіть: невизначені та визначені.

Рис. 23. Схема будови пиляка:

1 - епідерміс, 2 - фіброзний шар,

З - пилякові гнізда, 4 - паренхіма

в'язальця, 5 - провідний пучок,

6 - пилок.

Рис. 24. Схема будови зав'язі:

1 - епідерміс, 2 - паренхіма стінок зав'язі,

З - провідні пучки, 4 - гнізда зав'язі,

5 - центральний сім'яносець, 6 - насіннєвий

зачаток, 7 - перегородка гнізда

Невизначені, або ботричні суц-

віття відзначаються необмеженим

верхівковим ростом і моноподіаль-

ним галуженням, у зв'язку з чим

утворюється невизначено велика

кількість квіток. Перші квітки

закладаються знизу доверху і таким

же способом визрівають плоди і

насіння. Невизначені (ботричні,

моноподіальні) суцвіття є прості та

складні.

Невизначені прості суцвіття -

такі, в яких єдина нерозгалужена

спільна вісь із розміщеними на ній

квітками (рис. 25). Серед них

вирізняють такі.

Китиця - суцвіття, в якого на

головній осі першого порядку

розміщені квітки на квітконіжках

(черемха, грицики, акація),

суцвіття, в якого на осі першого порядку знизу вгору

Простий колос

утворюються сидячі квітки (подорожник).

Початок - суцвіття, в якого на потовщеній осі послідовно знизу вгору

утворюються сидячі квітки (кукурудза, кала, лепеха).

Щиток - суцвіття, в якого квітки розміщені майже в одній площині, але

своїми ніжками прикріплюються на різній висоті осі першого порядку

(груша, слива, черешня, яблуня).

Зонтик - суцвіття, в якого на осі першого порядку з одного

верхівкового вузла виносяться квітки на квітконіжках і розміщені вони

зазвичай на одному рівні (цибуля, первоцвіт).

Голівка - суцвіття, в якого на укороченій осі першого порядку

розміщені квітки з короткими квітконіжками (конюшина).

Кошик - таке суцвіття, в якого на розширеній осі першого порядку

розміщені сидячі квітки (соняшник, королиця).

Невизначені складні суцвіття - такі, в яких виділяються осі першого,

другого, третього та інших порядків. Серед них є різні типи (рис. 25).

Волоть характеризується тим, що з пазушних бруньок осі першого

порядку розвиваються не поодинокі квітки, а прості китицеподібні суцвіття

(овес, просо, тонконіг, костриця, очерет).

Складний колос відзначається тим, що на осі першого порядку в пазухах

листочків розміщені прості колоски (пшениця, жито, пажитниця).

Складний зонтик - суцвіття, в якого на укороченій осі першого порядку

розміщуються прості зонтики - зонтички. Біля основи променів першого

І, •„

Рис. 25. Типи суцвіть:

А - прості невизначені (ботричні): 1 - китиця, 2 - простий колос, 3 - початок,

4 - простий зонтик, 5 - голівка, 6 - кошик, 7 - щиток; Б - складні невизначені

(ботричні): 8 - складний колос, 9 - волоть, 10 - складний зонтик; В - визначені

(цимозні): 11-звивина, 12-завійка, ІЗ-дихазій, 14-плейохазій.

порядку знаходяться загальні обгортки, а в променів другого порядку -

обгорточки (морква, кріп, бутень, бугила).

Визначені, або цимозні суцвіття характеризуються симподіальним

галуженням або несправжньодихотомічним (рис. 25).

Монохазій - суцвіття, в якого головна вісь закінчується квіткою, а

дальший ріст відбувається завдяки осям другого і наступних порядків, що

завершуються закладанням нових квіток. Якщо підквіткові осі відходять в

один бік, то виникає завійка (медунка, синяк, живокіст). За поперемінного

відходження підквіткових осей то в один бік, то іншій утворюється звивина

Дихазій - суцвіття, під квіткою якого виникають дві супротивно

розміщені осі, що закінчуються квіткою і так само дають дві шдквіткові осі,

повторюючи подібний спосіб галуження (зірочник).

Плейохазій - суцвіття, в якого від головної осі, яка закінчується квіткою,

відходять три і більше підквіткових осей, що утворюють кільце з монохазив

чи дихазіальних суцвіть (молочай).

НАСІНИНА

Насінина з'явилась у процесі еволюції та властива для голонасінних і

покритонасінних рослин. Вона відіграє важливу роль у природі та жито

ЛЮД

Формується насінина з насіннєвого зачатка: з інтегументів розвивається

насіннєва шкірка, нуцелуса - перисперм, а в деяких рослин

першої зиготи (2п) - зародок, другої зиготи (Зп) - ендосперм. Істотніші зміни

відбуваються в зародковому мішку. Вони починаються з формування другої

зиготи (Зп)- ядро її багаторазово ділиться мітозом і виникає багато ядер, ЯКІ

розміщуються спочатку в пристінному шарі (молочна стиглість), а потім і по

всьому зародковому мішку. Кожне з ядер обволікається

й оболонкою, і весь зародковий мішок набуває клітинної будови (воскова

стиглість зернівки у злаків). В інших рослин поділ ядра супроводжується

формуванням клітин, ендосперм водночас набуває клітинної будови

Тришюїдний ендосперм слугує місцем нагромадження поживних речовин, які

використовуються зародком у процесі його розвитку

з розвитком ендосперму починається формування зародка. Зигота

ділиться мітозом і дає дві клітини, з яких одна розміщена близько до

мікропіле, дає однорядний підвісок. З другої клітини виникає спочатку

восьмиклітинний передзародок, завдяки подальшому поділу його клітин

виникає зародок. З окремих груп клітин його формуються брунька, дві

Сім'ядолі, підсім'ядольне коліно і корінець. Зародок односім'ядольних має

одну сім'ядолю (інша завмирає і редукується), двосім'ядольних- дві.

Зовнішній вигляд насіння надзвичайно різноманітний. За розмірами

воно буває дрібне (орхідні, мітлиця), середнє (огірки, яблуня, пшениця),

середньовелике (квасоля, дуб, горох) і велике (пальма).

' За формою насіння вирізняють овальне, округле, трикутне, видовжене.

За забарвленням - біле, чорне, жовте, строкате, коричневе. Різне воно и за

характером поверхні - гладеньке, шорсткувате, опушене.

У насінини виділяється рубчик - слід, де вона прикріплювалась до

насіннєвої ніжки. Сім'явхід виникає на місці пилковходу (мікропіле).

У внутрішній будові насінини виділяються насіннєва шкірка, зародок і

запасаюча тканина. Деякі рослини мають чітко відособлену насіннєву

шкірку, тоді як в інших вона може зростатись з оплоднем, утворюючи

загальний покрив. Поживні речовини можуть відкладатися в зародку або за

ним. У зв'язку з цим вирізняємо чотири типи насіння.

]. Насіння без ендосперму (рис. 26). У його будові виділяються дві

частини: насіннєва шкірка і зародок. Запасні поживні речовини

відкладаються в зародку. Специфічної запасаючої тканини немає. Зародок

складається з верхівкової брунечки, двох сім'ядоль, де містяться запасні

Рис. 26. Схема будови насінини квасолі:

А - вид з боку; Б - вид з боку рубчика: а - рубчик, б - мікроиіле; В - насінина з

сім'ядолями: а - сім'ядолі, б - зародковий листочок, в - брунечка, г - зародкове

стебельце, д - зародковій корінець.

Рис. 27. Будова зернівки пшениці:

1 - покрив, 2 - ендосперм, 3 - зародок, 4 - щиток, 5 - поглинаючий шар,

6 - колеоптіле, 7 - зародкові листочки, 8 - брунечка, 9 - зародкове стебельце,

10 - епібласт, 11 - зародковий корінець, 12 - колеоріза, 13 - алейроновий шар.

речовини, підсім'ядольного коліна та зародкового корінця (бобові).

2. Насіння з ендоспермом (рис. 27). У його будові виділяється три

частини: покрив, зародок і ендосперм. Покрив утворений насіннєвою

шкіркою і оплоднем, що зрослися. Зародок складається зі щитка (першої

сім'ядолі), колеоптіле, що захищає зародкові листочки і брунечку,

зародкового стебельця, епібласта (іншої сім'ядолі), колеорізи і зародкового

корінця. Специфічна запасаюча тканина - ендосперм (злаки).

3. Насінина з периспермом, У деяких рослин ендосперм не утворюється,

а запасні поживні речовини відкладаються в нуцелусі. Останній, заповнений

поживними речовинами, перетворюється в перисперм (лободові, гвоздикові).

4. Насінина з ендоспермом і периспермом складається із чотирьох час-

тин: покриву, ендосперму, перисперму та зародка. У лотоса, чорного перцю,

імбиру запасні поживні речовини містяться і в ендоспермі, і периспермі.

ПЛОДИ ТА ЇХНЯ КЛАСИФІКАЦІЯ

Плід - генеративний або репродуктивний орган, пов'язаний з функцією

статевого розмноження, це орган насіннєвого розмноження. Утворюється

плід із зав'язі. Плоди, які утворюються з однієї зав'язі, називаються

справжні. Якщо у формуванні плодів бере участь не тільки зав'язь, але й

інші елементи квітки, вони звуться несправжні.

Із стінок зав'язі виникає оплодень. Він диференційований на три час-

тини: зовнішню - зовнішньооплодень, або екзокарпій, середню - середньо-

оплодень, або мезокарпій, і внутрішню - внутрішньооплодень, або ендокар-

пій. Екзокарпій у вигляді тоненької шкірки в помідора, вишні, яблука, сливи.

Тонкий шар утворює і ендокарпій: у кісточкових він кам'янистий, а в

сім'ячкових - шкірястий, Більшу частину плоду займає мезокарпій. Власне

ця частина соковитих плодів, утворена з основної паренхіми стінок зав'язі,

нагромаджує поживні речовини і споживається людиною й тваринами.

Оплодень містить різну кількість вологи. Залежно від її вмісту

вирізняють сухі і соковиті плоди. До сухих відносять плоди, вміст

гігроскопічної вологи в оплодні яких становить до 15%, якщо її 15-95%, такі

плоди вважають соковитими.

За будовою вирізняють прості та складні плоди. Перші виникають тоді, •

коли розвиваються з квітки з однією маточкою і зав'яззю (черешня, слива).

Якщо в квітці є кілька чи багато маточок, а отже і зав'язей, з кожної з яких

утворюється окремий плодик, то з неї розвивається складний плід (малина,

ожина, жовтець, чорнокорінь, калюжниця).

За умов формування плодів не з однієї квітки, а із суцвіття,

утворюються супліддя (шовковиця, ананас, клубочки буряка). Тут усі

плодики розростаються, створюючи компактне зібрання.

Класифікація плодів. За морфологічною класифікацією плоди

поділяються на сухі і соковиті, прості та складні.

Сухі плоди. До них належать такі, в яких сухий дерев'янистий,

шкірястий або перетинчастий оплодень. Прості сухі плоди бувають

розкривні, нерозкривні тарозпадні.

Розкривні сухі плоди - такі, що містять не менше двох насінин. Після

їхнього визрівання плоди розкриваються, і насіння висипається з них. До них

належать такі плоди (рис. 28):

Листянка - одногніздий плід, в утворенні якого бере участь один

плодолисток. Він розкривається по одному шву (черевному). Листянки часто

трапляються у жовтецевих (сокирки, аконіт, півонія).

Біб - одногніздий плід, в утворенні якого бере участь один плодолисток.

Він розкривається двома стулками (лушпинками) по черевному і спинному

швах, з яких тільки черевний справжній (квасоля, горох).

Стручок - двогніздий багатонасінний плід, який утворився двома

плодолистками. Довжина стручка у кілька разів перевищує його ширину.

Плід поділяє несправжня перегородка. Утворюється вона з основної тканини

стінок зав'язі, а не із стінок плодолистків. До перегородки прикріпляються

численні насінини. Розкривається стручок знизу доверху двома стулками

(ріпак, дескурайнія, сиренія, левкой, гусинець).

Стручечок - плід, який за будовою схожий зі стручком, але довжина і

ширина його однакові або ширина становить 3/4 довжини (грицики).

Коробочка - багато-, або одногніздий плід, що утворився двома -

багатьма плодолистками. Має такі пристосування до висіву насіння: дірочки

(мак), кришечку (блекота), стулки (дурман), зубчики (зірочник). Нерозкривні

плоди (рис. 29).

Сім 'янка - однонасінний одногніздий плід, що утворився переважно з

Рис. 28 Прості сухі

нерозкривні плоди:

1 - горіх, 2 - горіх у

розрізі, 3 - жолудь,

4 - сім'янка,

5 - крилатка,

6 - зернівка

Рис. 29. Розкривні і

розламні плоди:

1 - стручечок, 2 - стручок,

З - листівка, 4 - біб,

5 - коробочка, б - складна

листівка, 7 - членистий

стручок.

двох плодолистків. Особливістю його є те, що утворює шкірястий оплодень,

який не зростається з насіннєвою шкіркою (соняшник, жоржина).

Зернівка - однонасінний плід, який також утворюється двома

плодолистками, але вирізняється від сім'янки зростанням плівчастого

оплодня з насіннєвою шкіркою. Такі плоди в багатьох зернових культур.

Горіх - однонасінний плід, в утворенні якого беруть участь два

плодолистки. Оплодень кам'янистий або дерев'янистий і не зростається з

шкіркою насінини (ліщина). Якщо в горіха є мисочка (голоска), що виникла

від зростання приквітників, то такий плід називають жолудем (дуб).

Горішок - однонасінний плід, схожий з горіхом, але малих розмірів

(гречка, липа, щавель).

Крилатка - однонасінний плід, який розвивається з одного або двох

плодолистків. Оплодень сухий шкірястий або плівчастий, утворює крилатку,

за допомогою якої поширюється (ясень), двокрилатка (клен).

Прості соковиті плоди. Оплодень містить близько 95% гігроскопічної

вологи. Серед них вирізняємо такі (рис. ЗО):

Кістянка ~ однонасінний і одногніздий плід, що утворився з одного або

кількох плодолистків. Оплодень диференційований: екзокарпій тонкий,

шкірястий; мезокарпій надзвичайно розвинений, соковитий; ендокарпій -

тонкий дерев'янистий, складається з кам'янистих клітин. Звідси і назва

групи плодових - кісточкові. Винятком є плід волоського горіха, в якого

зовнішня частина соковита опадаюча.

Ягода - соковитий багатонасінний плід, в якого ендо- і мезокарпій

соковиті, а екзокарпій - шкірястий (виноград, помідор, смородина).

Оплодень утворений з одного або багатьох плодолистків.

Гарбузина - соковитий багатонасінний плід, що утворився з трьох

плодолистків. Подібні до ягоди, мезокарпій і ендокарпій - соковиті, а

екзокарпій забарвлений, твердий, нерідко дерев'янистий (гарбуз, кавун).

Яблуко - несправжній багатонасінний плід, що утворився кількома

плодолистками. Оплодень диференційований на шкірястий екзокарпій,

соковитий мезокарпій і хрящуватий (перламутровий) ендокарпій (яблуня). В

утворенні плода беруть участь також основи андроцея й оцвітини.

Складні, або збірні плоди. Вони виникають у квіток, що мають кілька

маточок, а отже і зав'язей.

Сухі складні плоди.

Складна листівка - плід, що сформувався на місці багато-маточково"

квітки, з кожної зав'язі якої виникає проста листівка (купальниця.,

дельфіній).

Складний горішок - багатонасінний апокарпний плід, в якого кожний

горішок утворюється одним плодолистком у багатоматочковій квітці

(жовтець).

Складна сім'янка - багатонасінний апокарпний плід, в якого кожна

сім'янка утворюється окремим плодолистком на спільному квітколожі

(перстач).

Складні соковиті плоди.

Складна кістянка - багатонасінний апокарпний плід, в якого на

спільному квітколожі кожна кістяночка утворюється окремим плодолистком

(малина, ожина).

Складна сім 'янка - багатонасінний соковитий плід, в якого з кожного

плодолистка утворилася проста сім'янка, занурена в розросле соковите

квітколоже (суниці).

Розпадні плоди - такі, в яких зав'язь під час формування плода

розщеплюється вздовж по гніздах і виникають два і більше плодиків. Серед

них вирізняють двосім'янку (морква), чотиригорішок (воловик,

чорнокорінь), двокрилатку (клен).

Членисті плоди - такі, що утворюються з однієї зав'язі, а при визріванні

розпадаються на окремі плодики (редька). Вони мають перетяжки, які ділять

плід на однонасінні членики.

МЕТОДИКА ВИЗНАЧЕННЯ РОСЛИН

Під час ботанічної екскурсії одночасно зі збором рослин для гербарію,

відбирають по 1-2 екземпляри для визначення невідомих видів у

лабораторних умовах. У дні роботи в лабораторіях студенти визначають

зібрані ними рослини лісових, лучних, болотних угідь, польових фітоценозів.

Перш ніж приступити до визначення рослини необхідно зробити письмовий

або ж усний морфологічний аналіз виду. Його виконання здійснюється за

наведеним нижче "планом морфологічного аналізу рослин".

ПЛАН МОРФОЛОГІЧНОГО АНАЛІЗУ РОСЛИН

Перш, ніж приступити до визначення рослини, необхідно провести

усний або письмовий морфологічний аналіз обраної рослини для визначення.

План морфологічного аналізу такий:

І. Загальна характеристика рослини

1. Структурно-соматичний тип (трава, напівкущ, кущ, дерево).

2. Довговічність рослин (однорічні, дворічні, багаторічні).

3. Еколого-біологічний тип: а) наземні, водні, болотні, лісові, лучні,

степові, піщаних і засолених місцезростань; б) однодомні, дводомні; в)

паразити, сапрофіти тощо.

4. Опушення - голі, опушені: опушення - м'яке, жорстке, повстисте,

бархатисте; розсіяне, густе, притиснуте, відстовбурчене; з волосків простих,

кушистих, зірчастих, залозистих. Відзначається опушеність рослини та

окремих її органів.

5. Висота в сантиметрах.

6. Час цвітіння.

її. Підземна частина рослини

!. Коренева система - стрижнева, мичкувата, змішана; домінують типі|

коренів - головний, бічний, додатковий.

2. Кореневище - коротке, довге, тонке, товсте, нерозгалужене,

галузисте, поверхневе, заглиблене, вертикальне, горизонтальне.

3. Наявність цибулин, бульб, кореневих "шишок", інших підземних

видозмін кореня чи пагона.

III. Стебло

1. За характером росту - пряме, піднесене, сланке, витке, чіпке, лежаче,

з укоріненням у вузлах та ін.

2. За характером галуження і розвитком міжвузлів - нерозгалужене,

розгалужене від основи або тільки у верхній частині; з укороченими

міжвузлями, нормальними, видовженими.

3. За формою та характером поперечного зрізу - округле, тригранне,

чотиригранне, сплющене, крилате, борозенчасте; суцільне або порожнисте

(соломина).

4. Листкорозміщення - чергове, супротивне, мутовчасте (кільчасте),

листки в прикореневій розетці.

IV. Листки

1.3а структурою та розмірами: а) прості, складні; б) великі, малі,

середньої величини;

2. Листкорозмщення - почергове, супротивне, кільчасте;

3. За складом і способом прикріплення до стебла - сидячі, черешкові; з

прилистками, піхвами, розтрубом; стеблообгортні, низхідні; з язичками,

вушками тощо.