39
1 Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема: Покрытосеменные (цветковые) растения (2 часа) 1. Отдел Покрытосеменные. Класс Двудольные. Характеристика семейств: Березовые, Маковые, Капустные, Гречишные. Литература: Пятунина С.К. Ботаника. Систематика растений: учебное пособие / С.К. Пятунина, Н.М. Ключникова Министерство образования и науки Российской Федерации, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский педагогический государственный университет» - Москва: Прометей, 2013. [Электронный ресурс]. URL: http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=240522 Задание: 1. Выполнить краткий конспект лекции, выучить латинские названия семейств и видов; 2. Записать латынь в словарь; 3. Самостоятельно выполнить конспект на тему: «Сорные растения». В рамках изучения темы обучающимися осваиваются следующие компетенции, умения и знания: ОК 4-ОК 6, ПК 2.1-ПК 2.3, У1, З1, З3. Основные термины: Березовые, Маковые, Капустные, Гречишные. 1. Отдел Покрытосеменные. Класс Двудольные. Характеристика семейств: Березовые, Маковые, Капустные, Гречишные Березовые - (лат. Betulaceae) Березовые – типичные бореальные растения, распространенные во всех умеренных, внетропических областях северного полушария. Березовые являются важными составными элементами лесных формаций, входят в состав хвойных и смешанных лесов, а местами образуют чистые лесные и кустарниковые сообщества. Березовые однодомные, листопадные, ветроопыляемые деревья либо более или менее крупные кустарники и даже кустарнички с прямыми или искривленными стволами, с симподиальным ветвлением побегов. Листья очередные, с перистонеровным жилкованием, с более или менее длинными черешками либо почти сидячие, чаще с пильчатым или зубчатым краем, иногда лопастные или рассеченные. Молодые ветви березовых покрыты пробкой.

Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

  • Upload
    others

  • View
    7

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

1

Раздел 2. Систематика растений

Лекция № 10. Тема: Покрытосеменные (цветковые) растения (2 часа)

1. Отдел Покрытосеменные. Класс Двудольные. Характеристика семейств:

Березовые, Маковые, Капустные, Гречишные.

Литература:

Пятунина С.К. Ботаника. Систематика растений: учебное пособие /

С.К. Пятунина, Н.М. Ключникова – Министерство образования и науки

Российской Федерации, Федеральное государственное бюджетное

образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Московский педагогический государственный университет» - Москва:

Прометей, 2013. [Электронный ресурс].

URL: http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=240522

Задание:

1. Выполнить краткий конспект лекции, выучить латинские названия семейств и

видов;

2. Записать латынь в словарь;

3. Самостоятельно выполнить конспект на тему: «Сорные растения».

В рамках изучения темы обучающимися осваиваются следующие

компетенции, умения и знания: ОК 4-ОК 6, ПК 2.1-ПК 2.3, У1, З1, З3.

Основные термины: Березовые, Маковые, Капустные, Гречишные.

1. Отдел Покрытосеменные. Класс Двудольные. Характеристика

семейств: Березовые, Маковые, Капустные, Гречишные

Березовые - (лат. Betulaceae)

Березовые – типичные бореальные растения, распространенные во всех

умеренных, внетропических областях северного полушария.

Березовые являются важными составными элементами лесных формаций,

входят в состав хвойных и смешанных лесов, а местами образуют чистые лесные

и кустарниковые сообщества.

Березовые — однодомные, листопадные, ветроопыляемые деревья либо

более или менее крупные кустарники и даже кустарнички с прямыми или

искривленными стволами, с симподиальным ветвлением побегов.

Листья очередные, с перистонеровным жилкованием, с более или менее

длинными черешками либо почти сидячие, чаще с пильчатым или зубчатым

краем, иногда лопастные или рассеченные.

Молодые ветви березовых покрыты пробкой.

Page 2: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

2

У видов подсемейства березовых наружные слои пробки, содержащие

характерные крупные, горизонтально-вытянутые чечевички, легко

отслаиваются.

Корневая система довольно мощная, у многих видов поверхностная.

Характерно наличие микоризы. Вокруг мелких корешков образуется чехол

из гиф грибов.

По внешнему виду мужские и женские соцветия обычно хорошо

различаются: мужские соцветия длинные, сережковидные, во время цветения

висячие; женские – короткие, прямостоячие, шишковидные или висячие.

Соцветия сложные.

Цветки у березовых мелкие, невзрачные, циклические, однополые.

Цветут березовые одновременно с распусканием листьев (береза,

остриопсис) или даже немного раньше (ольха, лещина).

Пыльца разносится ветром. Однако не исключено, что в некоторых

случаях переносчиком пыльцы могут быть и ползающая и летучая тля, мелкие

жучки и другие насекомые.

Плод – маленький орех

Березовые размножаются в первую очередь семенами, кроме того, дают

обильную поросль от пня и многочисленные корневые отпрыски.

В экономике березовые давно находят разнообразное применение, а

многие виды имеют и промышленное значение.

Используются буквально все части растений.

Древесина многих видов является отличным топливом (например, береза),

дает ценный древесный уголь

Темная древесина берез вишневой и Максимовича служит имитацией

красного дерева и идет на экспорт.

Очень красива древесина березы карельской она напоминает мрамор и

идет на облицовку и внутреннюю отделку зданий, на изготовление

художественной мебели, музыкальных инструментов.

Ольха - (лат. Álnus)

Наиболее известными являются роды Берёза, Ольха, Лещина и Граб.

Листопадные деревья, иногда кустарники. Жизненная форма может

изменяться в зависимости от условий местообитания.

Побеги цилиндрические, с неправильно треугольной, зеленоватой

сердцевиной, округлыми или овальными чечевичками.

Листья очередные, черешковые, простые, цельные, изредка слегка

лопастные, по краю обычно зубчатые, с рано опадающими прилистниками.

Форма листа – от почти округлой, яйцевидной, обратнояйцевидной до

ланцетной.

Жилкование перистое.

Пестичные и тычиночные цветки ольхи однодомные.

Как правило, тычиночные цветки образуются в верхней части побега,

собраны длинными серёжками.

Page 3: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

3

Пестичные цветки собраны в мелкие колоски и сидят в нижней части

побега.

Цветение происходит до или одновременно с распусканием листьев, что

способствует лучшему переносу пыльцы ветром.

Соцветия закладываются в течение вегетационного периода

предшествующего года, тычиночные – с середины лета (5-6 месяцев), пестичные

– с осени (1-2 месяца).

Опыляется ветром.

Плод – односеменной орешек с двумя одревесневшими рыльцами и

кожистыми, реже плёнчатыми крыльями, либо бескрылый. Вылет семян

начинается осенью и продолжается до весны. Их распространение происходит в

основном ветром и водой. Одревесневшие шишки длительное время

сохраняются на дереве после опадения плодов.

Ольха распространяется семенами, корневыми отпрысками и порослью от

пня.

Виды ольхи распространены в зоне умеренного климата Северного

полушария. Некоторые виды заходят в Южную Америку, а в Азии доходят до

Бенгалии и Северного Вьетнама, но встречаются там только в горах. На севере

отдельные виды доходят до лесотундры и тундры, а в горах поднимаются до

субальпийского пояса.

На севере она примешивается к хвойным породам, а южнее образует

смешанные леса вместе с буком и дубом

Для России имеют значение: Ольха чёрная (Alnus glutinosa) — крупное,

наиболее широко распространённое дерево с широкими, выемчатыми на

вершине, блестящими тёмно-зелёными листьями; Ольха серая (Alnus incana) —

небольшое дерево, чаще — крупный кустарник с гладкой корой ствола и

синевато- или серовато-зелёными листьями, заострёнными на вершине; Ольха

итальянская (Alnus cordata) и Ольха восточная (Alnus orientalis) встречаются в

Закавказье, где первый вид развивается в виде довольно крупного дерева, второй

же — небольшое деревцо. Ольха зелёная (Alnus viridis) — небольшое деревцо,

встречающееся в горах Средней Европы, в Сибири и в Северной Америке;

отличается от названных выше видов тем, что у неё боковые почки сидячие (как

у всех лиственных пород), у первых же они на особых черешках.

Заросли ольхи называются ольшаниками, или ольховниками.

Древесина ольхи не отличается прочностью, но имеет довольно

равномерное строение, облегчающее обработку, и красивый красноватый цвет.

Более ровные и толстые стволы поэтому идут на поделки, для столярных и

токарных изделий, но главная масса ольховой древесины идёт на дрова, ценимые

обыкновенно на 10-30 % дешевле берёзовых.

Древесина ольхи долго сохраняется под водой и потому находит

применение для мелких подводных сооружений.

Ольховый уголь ценился для изготовления охотничьего пороха.

Ольховая стружка и опилки используются при копчении мяса и рыбы.

Page 4: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

4

Древесина ольхи применяется также для изготовления корпуса

электрогитар.

Отечественной фармакопеей признаются ольха чёрная и ольха серая. В

официальной и народной медицине применяются настои, отвары коры, листьев

и соплодий как противовоспалительное, антибактериальное, вяжущее,

кровоостанавливающее, ранозаживляющее, иммуномодулирующее,

противораковое средство.

Кора ольхи используется при дублении и окрашивании кож. Из неё

добывают чёрную, жёлтую и красную краски.

Листья и шишки служат лекарственным сырьём.

Ольха является медоносом и ценным декоративным растением.

Маковые - (лат. Papaveraceae)

Жизненная форма: однолетние и многолетние травянистые растения с

членистыми млечниками.

Корневая система: стержневая.

Листья: простые, без прилистников, цельные или изрезанные.

Листорасположение: очередное.

Соцветия: цветки одиночные или в цимоидных соцветиях.

Цветки: актиноморфные, димерные, чашелистиков 2, которые опадают

при распускании цветка, лепестков венчика 4, располагаются в 2 круга, андроцей

состоит из неопределенного количества свободных тычинок, гинецей

ценокарпный, из 2-х или неопределенного количества плодолистиков. Завязь

верхняя.

Плод: ценокарпная коробочка.

Дымянка лекарственная – Fumaria officinalis

Однолетнее, редко двулетнее голое растение.

Высота растения 20-30 см. Покрыто серовато-зелёным восковым налётом.

Стебель восходящий или прямостоячий, гранёно-бороздчатый, разветвлённый.

Листья двоякоперистые или дважды перисто-рассечённые на узкие

удлинённо-линейные доли.

Цветок розово-фиолетовый, неправильной формы, 7-9 мм длиной, в

пазушных кистях. Венчик из четырёх неодинаковых лепестков, верхний из

которых имеет короткий шпорец у основания.

Цветёт с июня по октябрь.

Плод – прижато-округлый орешек.

Лекарственные свойства

Является источником фумаровой кислоты. Надземная часть

(фармацевтическое название лат. Herba fumarae officinalis) содержит также

алкалоиды (0,2—1,6 %), дубильные вещества (2,9 %), смолы (4,7 %), витамины

C и K[2].

В народной медицине применяются настои и настойки травы в качестве

общеукрепляющего, мочегонного, потогонного и улучшающего перистальтику

кишечника средство, при язве желудка и метеоризме.

Page 5: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

5

Настойка травы обладает также обезболивающим действием. Есть

сведения об успешном применении дымянки лекарственной при ипохондрии и

истерии.

В сборах, совместно с другими лекарственными растениями, применяют

при заболеваниях верхних дыхательных путей и пороках сердца.

Хозяйственное значение и применение

Эссенцию из цветущего растения применяют в гомеопатии. Может

окрашивать шерсть в жёлтый и зелёный цвета.

Капустные - (лат. Brassicáceae), также Крестоцве́тные (Crucíferae)

Включают в себя однолетние и многолетние травы, изредка

полукустарники или кустарники.

Корневая система стержневая. Встречаются видоизменения корней —

корнеплоды (редис, репа).

Листья у капустных простые, с очерёдным расположением, без

прилистников. Часто имеется прикорневая розетка листьев (пастушья сумка,

арабидопсис).

Стебель может быть утолщён и образовывать надземный клубень с

листьями (капуста кольраби).

Цветки актиноморфные, реже – зигоморфные, обоеполые, с двойным

околоцветником, четырёхчленные, четыре чашелистика, тычинок – шесть.

Соцветие – кисть.

Тип плода – стручок, реже стручочек.

Хозяйственное значение

Хозяйственное значение капустных очень велико. Среди них есть овощи

(капуста, репа, редис, редька), масличные растения (рапс, горчица),

лекарственные (пастушья сумка), кормовые (турнепс) и пряно-вкусовые

растения (горчица, хрен, васаби), также известны декоративные (лунник) и

медоносные растения (рыжик).

Васа́би (яп. wásàbì), или Эвтре́ма япо́нская (лат. Eutrēma japōnicum)

Вид многолетних травянистых растений рода Эвтрема (Eutrema).

Многолетнее корневищное травянистое растение с простым облиственным

стеблем, ползучим или приподнимающимся, который, однако, достигает высоты

45 см.

Листья округлые или сердцевидные, с длинным черешком и городчатым

краем, в нижней части стебля более крупные; верхушечные листья часто

разделены на доли.

Цветки мелкие, белые, с прицветниками, собраны в верхушечную кисть.

Лепестки яйцевидной формы, с вытянутым ноготком.

Цветение в апреле – мае.

Плод – стручок с восемью семенами.

Васаби растёт по берегам горных рек. Культивировать это растение начали

в X веке. Существуют две агротехники: растить в холодной горной воде в

полупритопленном состоянии (хон-васаби) и на огороде. Второй сорт считается

Page 6: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

6

менее качественным, выросший на берегу васаби отличается более ярким

вкусом.

Кроме Японии, васаби культивируют на Тайване, в США, в Китае, в Корее

и в Новой Зеландии.

Польза

Благодаря особым веществам – изотиоцианатам – васаби препятствует

разрушению зубов. Исследования показали, что эти вещества подавляют рост

Streptococcus mutans – бактерий, вызывающих кариес.

Благодаря тем же изотиоцианатам васаби предполагается использовать для

борьбы с раковыми опухолями. Кроме того, известна способность васаби

предотвращать образование тромбов и играть роль антиастматического

компонента. Популярность приправы в сочетании с сырой рыбой можно

объяснить сильными антимикробными свойствами васаби.

Гречишные или Спорышевые – (лат. Polygonáceae)

Гречишные делят на два подсемейства:

- Polygonoideae, включающее около 28 родов, распределённых в 5 трибах

и включающих примерно 800 видов, характеризуются наличием у цветков

раструба. Важные члены Горец (Polygonum), Щавель (Rumex) и Гречиха

(Fagopyrum).

- Eriogonoideae, около 330 видов, является обычным исключительно для

Нового Света. Важные члены Эриогонум (Eriogonum) и Кокколоба (Coccoloba).

Листья у большинства простые, цельные и очерёдные; сколько-нибудь

раздробленные и даже сложные, так же как супротивные, составляют здесь

редкость. Характерная черта семейства – наличие сросшихся прилистников –

раструбов, иногда очень длинных.

Цветки в сложных соцветиях, обычно обоеполые, у большинства мелкие

правильные и неярко окрашены; околоцветник содержит от четырёх до шести

частей, расположенных в один или два кружка; тычинок от пяти до девяти, редко

меньше или больше; свободная завязь, трёхгранная или сплюснутая,

заканчивается тремя или двумя сильно развитыми столбиками; семяпочка одна,

прямая, и прикреплена на дне завязи.

Формула цветка:

*Ca6-3 A3+3 G(3) или Ca6-3 A3+3 G(3)

В семействе гречишных известно ветро- и насекомоопыление. В цветках

гречишных насекомых привлекает нектар, который выделяют нектарники,

расположенные у оснований тычинок, иногда в цветках имеются нектароносные

диски. Опылителями являются насекомые с коротким хоботком, главным

образом пчёлы и мухи.

Плод сухой, односемянный, с плотно прилегающим к нему

околоплодником, по большей части трёхгранный или сплюснутый; часто

окружён околоцветником, иногда даже мясистым (у рода Muehlenbeckia

Meissn.); только семя содержит мучнистую питательную ткань (перисперм) и

хорошо развитый, различно искривлённый зародыш.

Page 7: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

7

Плоды гречишных распространяются ветром, водой и грязью, прилипшей

к ногам животных. Кроме семенного, широко распространено и вегетативное

размножение с помощью выводковых почек.

Многие гречишные содержат обильные кислые соки и кристаллы

щавелевокислой извести (щавель (Rumex)), а также смолистые, горькие

вещества (ревень (Rheum)).

Растениям семейства присуще наличие дубильных веществ.

Среди гречишных есть съедобные растения.

Широко известна крупяная культура – гречиха посевная.

Плоды гречихи дают крупу – высококалорийный продукт, который

содержит ценные для организма человека белки, углеводы, жиры, органические

кислоты, витамины. Из гречихи промышленным способом получают рутин,

который назначают при атеросклерозе и гипертонии.

Некоторые виды ревеня введены в культуру из-за съедобных мясистых

черешков прикорневых листьев, содержащих лимонную и яблочные кислоты.

Молодые листья щавелей употребляют в пищу, они содержат витамины А и С,

богаты железом и калием.

Среди гречишных есть ценные медоносы: гречиха, горец змеиный

(Polygonum bistorta) и др. Гречишный мёд имеет тонкий вкус и тёмно-

коричневый цвет.

Лекарственные свойства гречишных известны с глубокой древности.

Среди них есть также красильные растения. Жёлтую краску, например,

получают из корней щавеля конского (Rumex confertus), а синюю из корней горца

птичьего (Polygonum aviculare).

Ревень лекарственный – Rheum L.

Это многолетние очень крупные травы с толстыми, деревянистыми,

ветвистыми корневищами.

Надземные стебли однолетние, прямые, толстые, полые и иногда слабо

бороздчатые.

Прикорневые листья очень крупные, длинночерешковые, цельные,

пальчато-лопастные или зубчатые, иногда по краю волнистые; черешки

цилиндрические или многогранные, при основании снабжённые крупными

раструбами. Стеблевые листья более мелкие.

Стебель заканчивается крупным метельчатым соцветием.

Цветки большей частью белые или зеленоватые, редко розовые или

кроваво-красные; они обоеполые или вследствие недоразвития – однополые.

Околоцветник простой, шестилистный, листки которого или все

одинаковы между собой, или наружные несколько мельче внутренних, после

опыления околоцветник увядает.

Тычинок 9, в два круга, причём наружный круг удвоен.

Пестик один, с верхней одногнёздной трёхгранной завязью; столбиков три,

с головчато-почковидными или подковообразными рыльцами.

Плод – трёхгранный широко- или узкокрылатый орешек. Семя белковое,

зародыш центральный.

Page 8: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

8

Размножается семенами; в культуре – делением взрослого растения так,

чтобы каждая часть корня имела по почке (глазку); последний способ скорее даёт

большие листья.

Вопросы для закрепления:

1. Дать латинское название отделу Покрытосеменные, классам

Однодольные и Двудольные.

2. В чём отличительные черты классов Однодольных от Двудольных?

3. Дать краткую характеристику семейству Березовые и привести примеры.

4. Дать краткую характеристику семейству Маковые и привести примеры.

5. Дать краткую характеристику семейству Капустные и привести

примеры.

6. Дать краткую характеристику семейству Гречишные и привести

примеры.

Page 9: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

9

Лабораторная работа № 14

Тема: Морфологический анализ растений из семейств: Березовые,

Маковые, Капустные, Гречишные.

Цели и задачи: изучить методику морфологического анализа растений и

научиться определять растения разных семейств по определителю; знать

систематическое положение растений, в каком ареале обитают.

При выполнении лабораторной работы обучающиеся должны освоить

компетенции: ОК 1, ОК 4, ОК 8, ПК 1.1, ПК 1.3, ПК 1.5.

Ознакомление обучающихся с инструкцией по охране труда при

выполнении лабораторных работ в кабинете ботаники и физиологии растений с

помощью микроскопа.

Ход работы:

Задание 1. Ознакомиться с определителями растений и методикой

определения растений по ним.

Материалы и оборудование: лупа, препаровальная игла, определитель

растений, живой или гербарный образец Березы бородавчатой.

Ход определения растения ______________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

Page 10: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

10

Задание 2. Ознакомиться с представителем семейства Маковые. Провести

морфологический анализ и определить растение по определителю.

Материалы и оборудование: лупа, препаровальная игла, определитель

растений, живой или гербарный материал представителя семейства Маковые

(Мак самосейка).

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

Page 11: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

11

Задание 3. Ознакомиться с представителем семейства Капустные.

Провести морфологический анализ и определить растение по определителю.

Материалы и оборудование: лупа, препаровальная игла, определитель

растений, живой или гербарный материал представителя семейства Капустные

(Капуста кольраби).

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

Page 12: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

12

Задание 4. Ознакомиться с представителем семейства Гречишные.

Провести морфологический анализ и определить растение по определителю.

Материалы и оборудование: лупа, препаровальная игла, определитель

растений, живой или гербарный материал представителя семейства Гречишные

(Гречиха посевная).

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

Page 13: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

13

Выводы: ______________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

Оценка ____________ _____________________ (подпись преподавателя)

«____» ____________ 20 ___ г.

Page 14: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

14

Раздел 2. Систематика растений

Лекция № 11. Тема: Покрытосеменные (цветковые) растения (2 часа)

1. Отдел Покрытосеменные. Класс Двудольные. Характеристика семейств:

Пасленовые, Тыквенные, Астровые, Яснотковые.

Литература:

Пятунина С.К. Ботаника. Систематика растений: учебное пособие /

С.К. Пятунина, Н.М. Ключникова – Министерство образования и науки

Российской Федерации, Федеральное государственное бюджетное

образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Московский педагогический государственный университет» - Москва:

Прометей, 2013. [Электронный ресурс].

URL: http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=240522

Задание:

1. Выполнить краткий конспект лекции, выучить латинские названия

семейств и видов;

2. Записать латынь в словарь.

В рамках изучения темы обучающимися осваиваются следующие

компетенции, умения и знания: ОК 4-ОК 6, ПК 2.1-ПК 2.3, У1, З1, З3.

Основные термины: Лютиковые, Бобовые, Мальвовые, Сельдерейные,

Березовые, Маковые, Капустные, Гречишные, Пасленовые, Тыквенные,

Астровые, Яснотковые, Лилейные, Осоковые, Мятликовые.

1. Отдел Покрытосеменные. Класс Двудольные. Характеристика

семейств: Пасленовые, Тыквенные, Астровые, Яснотковые

Пасленовые – (лат. Solanaceae)

Семейство двудольных спайнолепестных растений, содержащее много

съедобных и культивируемых видов, таких как картофель, баклажан, табак,

томат и овощной перец, стручковый перец, дереза, паслён, паслён чёрный,

пепино и санберри. К этому же семейству относятся и такие растения, как дурман

и белена, известные своей ядовитостью.

Семейство Паслёновые включает более 2,5 тысяч видов.

Травы, прямостоячие или ползучие кустарники, а изредка небольшие

деревья (виды Solanum, Dunalia и Acnistus).

Листья у паслёновых цельные, зубчатые, лопастные или надрезанные; в

вегетативной части стебля располагаются они попеременно, а в цветоносной –

попарно (обычно 1 большой лист и 1 маленький); парное листорасположение

обусловливается симподиальным ветвлением и совместным смещением частей;

вследствие этого у некоторых паслёновых (Datura, Physalis, Solanum) стебли

Page 15: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

15

кажутся дихотомически или трихотомически разветвленными, ветви

выходящими не из пазух, а цветки или соцветия сидячими в развилке ветвей.

Цветки собраны в соцветия-завитки, без прицветников.

Цветки обоеполые, редко совершенно правильные.

Чашечка сростнолистная, состоит из 5 (редко 4 или 6-7) листочков,

имеющих форму зубчиков или лопастей; венчик изомерен с чашечкой, он

воронковидный, блюдчатый либо колесовидный (например, у некоторых сортов

картофеля); число тычинок равно числу долей венчика, тычинки все бывают

равной длины и все с пыльниками (у Atropa, Datura, Solanum, Lycium и у др.),

или одна тычинка, противостоящая первому чашелистику, короче других, две же

соседних тычинки длиннее всех остальных, а две задние средней длины (у

Physalis, Petunia, Scopolia); у Salpiglossis только 4 тычинки с пыльниками, а пятая

тычинка, противостоящая первому чашелистику, без пыльника; у Franciscea,

Brunfelsia, Browallia этой тычинки даже вовсе не бывает. Нити тычинок тонкие,

только у Himerantlius булавовидно вздутые. Пыльники обращены внутрь цветка.

Пестик состоит большей частью из двух плодолистиков, редко (у Nicandra,

Jaborosa) из пяти, или (у Nicotiania quadrivalvis) из четырёх, или (у Lycopersicum

esculentum) из 10; завязь верхняя, разделенная на гнезда по числу плодолистиков:

ложные перегородки появляются редко (у Datura, Solandra, Grabowskia);

семяпочек в каждом гнезде помногу.

Формула цветка:

Ca(5) Co(5) A(5) G(2)

Плод – ягода или коробочка, вскрывающаяся по створкам или крышечкой.

Семена более или менее почковидные, содержат мясистый белок, большей

частью изогнутый зародыш.

Паслён ложноперечный (лат. Solanum pseudocapsicum)

Это – вечнозелёный кустарник высотой до 1,5 м.

Листья ланцетовидные, слегка волнистые, до 10 см длиной, сидят на

коротких черешках.

Цветки белые небольшие, собранные в кистевидные соцветия, или

одиночные.

Плод – округлая ягода, красного или жёлтого цвета, диаметром 1,5-2 см.

Использование:

Декоративное растение.

Тыквенные, или Тыквовые – (лат. Cucurbitáceae)

Семейство двудольных цветковых растений. Большинство тыквенных

(всех их насчитывается более 600 видов) – однолетние или многолетние травы,

перезимовывающие при посредстве корневых клубней или нижних частей

стебля, и лишь немногие из них кустарники и полукустарники. Единственная

древесная форма семейства – редкое растение дендросициос, эндемик острова

Сокотра.

Представители этого семейства широко распространены по земной

поверхности, за исключением всех холодных стран, но большинство их

встречается под тропиками.

Page 16: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

16

Виды семейства находят широкое применение: плоды многих из них

съедобны (дыни, огурцы, тыквы, арбузы, виды родов Акантосициос,

Тельфайрия, Чайот и др.), другие виды идут на изготовление сосудов и

музыкальных инструментов (Лагенария), губок и набивочного материала

(Люффа) и т.п. Некоторые виды являются лекарственными или разводятся как

декоративные растения (Переступень, Люффа, Лагенария).

Стебли большей частью сочные, богатые водой, стелются по земле либо

цепляются при помощи простых или ветвистых усиков, которые, судя по

расположению усиков и по их уродливостям, правильнее всего принять за

видоизмененные побеги с листьями.

Листья у тыквенных черешковые, простые, лопастные или пальчато-

рассечённые, с сердцевидным основанием; расположены они по спирали в 2/5;

листья, как и стебель, жесткие или волосистые; прилистников нет.

Цветки либо одиночные, пазушные, либо собраны в соцветия, чаще всего

в метёлку, редко в кисть или в щиток.

Цветок правильный, однополый, редко (у рода Схизопепон (Schizopepon))

обоеполый; растения однодомные или двудомные.

Цветочный покров состоит из сросшихся при основании на большее или

меньшее протяжение чашечки и венчика.

Чашечка о пяти (редко о 3, 4 или 6) зубчиках или лопастях, в

почкосложении черепитчатых; изредка (Циклантера взрывающаяся (Cyclanthera

explodens) и некоторые разновидности Тыквы крупноплодной (Cucurbita

maxima)) чашечка не развивается, иногда же (Dimorphochlamys) она остается при

плодах.

Венчик либо сростнолепестный (у Cucumis, Cucurbita, Citrullus и др.),

колокольчатый или тарельчатый, либо (у Bryonia, Ecballium, Sicyos и др.)

раздельнолепестный, в почкосложении черепитчатый или створчатый.

В мужском цветке развито пять тычинок, из которых либо одна бывает

свободна, а остальные четыре срастаются попарно, либо все пять тычинок

срастаются в одну колонку; тычинки несут только половинку развитого

пыльника (пыльник у них двугнездный), либо прямого, либо извитого в виде

буквы S, кольцом или спиралью. В мужском цветке иногда находится зачаток

пестика.

В женском цветке иногда появляются бесплодные тычинки (стаминодии)

в числе 3-2 или 5; пестик состоит большей частью из трёх плодолистиков, редко

из 4-5, срастающихся своими краями и образующими соответственное число

гнёзд в завязи; завязь нижняя, многосемянная; семяпочки анатропные, большей

частью окруженные слизью; столбик простой, на верхушке трехраздельный, с

толстым, изогнутым, лопастным или реснитчатым рыльцем.

Формула цветка:

*K(5) C(5) A(5-3) G(0)

Плод – многосемянная тыквина, иногда громадной величины, либо

совершенно мягкая, либо с более или менее твёрдым, деревянистым наружным

слоем.

Page 17: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

17

Семя безбелковое, у некоторых представителей семена при отрывании

плода с силой выбрасываются.

Бешеный огурец обыкновенный – (ат. Ecballium elaterium)

Многолетнее или однолетнее травянистое растение.

Распространён на Азорских островах, в Средиземноморье, в Малой Азии,

на юге европейской части России, в Крыму, на Кавказе и в Средней Азии.

Произрастает по мусорным местам, залежам, у изгородей по обочинам

дорог и на огородах, как сорное по берегу моря, реже на сухих глинистых

склонах.

Стебель простёртый или восходящий, без усиков, длиной 50-150 см, с

короткими, более-менее шероховатыми веточками.

Корень утолщённый, стержневой, слабоветвистый, беловатый, мясистый.

Листья очерёдные, сердцевидно-яйцевидные или слегка лопастные,

городчато-зубчатые, длиной 5-10 (до 20) см, шириной 4-8 (до 15) см, снизу серо-

войлочные, морщинистые, жестко шероховатые, с утолщенными, выдающимися

жилками. Черешки листьев мясистые, вальковатые, щетинисто-шероховатые,

длиной 5-15 см.

Цветки однополые, однодомные, очень редко двудомные.

Тычиночные цветки на длинных цветоносах в пазушных кистевидных

соцветиях; цветоложе цветков коротко-колокольчатое; чашелистики в числе

пяти, линейно-ланцетные; венчик бледно-жёлтый, широко-колокольчатый или

почти колесовидный, глубоко пятираздельный; тычинок пять, из них четыре

попарно сросшиеся, одна свободная.

Пестичные цветки одиночные, на цветоносах, выходящих обычно из той

же листовой пазухи, что и цветоносы тычиночных цветков, с тремя – пятью

короткими язычковидными стаминодиями; околоцветник пестичных цветков

сходен с таковым у тычиночных; завязь нижняя, продолговатая, щетинистая, с

тремя плацентами; столбик короткий, с тремя двураздельными рыльцами.

Цветёт в июле-сентябре.

Плоды сизо-зелёные или зелёные, сочные, продолговатые или

продолговато-яйцевидные, длиной 4-6 см, шириной 1,5-2,5, колюче-

щетинистые, на обоих концах тупые, многосемянные.

Семена тёмно-коричневые удлинённые, мелкие, сжатые, гладкие, узко-

окаймленные, длиной около 1 см. При созревании семян окружающая их ткань

превращается в слизистую массу. При этом в плоде образуется большое

давление, в результате чего плод отделяется от плодоножки, а семена вместе со

слизью с силой выбрасываются наружу через образовавшееся отверстие.

Процесс выбрасывания семян использует реактивное движение.

«Выстреливает» свои семена бешеный огурец на расстояние более 6 м. Вес 1000

семян 13-22 г. Плоды созревают в августе-сентябре.

Астровые – (лат. Asteráceae), или Сложноцветные – (лат. Compósitae)

Включает 32 913 видов, объединённых в 1911 родов, распространённых по

всему земному шару и представленных во всех климатических зонах.

Page 18: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

18

Представители данного семейства – главным образом травянистые

растения, однолетние или многолетние, реже кустарники или небольшие

деревья.

К исключениям можно отнести скалезию черешчатую (Scalesia

pedunculata), высотой до 20 метров, образующую настоящие леса на

Галапагосских островах.

Ещё выше вид брахилена мерана (Brachylaena merana), до 40 метров

высотой и 1 метра толщиной, растущая на Мадагаскаре.

Главный отличительный признак этого семейства состоит в том, что у него,

как показывает само название, цветы – сложные, то есть то, что в обиходе

называется цветком, представляет на самом деле целое соцветие из мелких

цветков – корзинку.

Эти мелкие цветки сидят на общем ложе – расширенном конце

цветоножки, имеющем плоскую, вогнутую или выпуклую поверхность и

окружены общей обвёрткой, общей чашечкой, состоящей из одного или

нескольких рядов прицветников (маленьких листочков, расположенных на

цветоножке) – получается нечто наподобие корзиночки.

Отдельные цветки обычно очень невелики, иногда совсем мелкие, длиной

всего в 2-3 мм.

Они состоят из нижней завязи, одногнёздой и односемянной, на верхушке

которой прикреплён сростнолепестный венчик. У его основания обычно

находится ряд волосков или щетинок, несколько зубчиков или перепончатая

кайма. Эти образования соответствуют рудиментарной чашечке.

Размер соцветия, как правило, небольшой, до нескольких сантиметров в

диаметре; и только у некоторых видов он достигает в диаметре 10-15 см, а у

культивируемого подсолнечника, имеющего самое крупное соцветие в

семействе, может достигать до 60 см. В то же время у некоторых видов полыни

высота и ширина соцветия не превышает 2-4 мм.

Формула цветка:

*Ca(0pappus) Co(5) A(5) G(5)

Листорасположение у сложноцветных, как правило, очередное, редко

супротивное. Их величина, форма, а также степень расчленения сильно

различается у разных видов; длина варьирует от нескольких миллиметров у

бакхариса безлистного (Baccharis aphylla) до 2 м у белокопытника японского

(Petasites japonicus).

Большинство видов имеет хорошо развитый стержневой корень. Часто

корень клубневидно утолщён как, например, у лопухов (Arctium). У многих

видов семейства развиваются контрактильные (то есть втягивающие) корни; у

растений с прикорневой розеткой они часто обеспечивают плотное прилегание

розеток к земле. У многих сложноцветных обнаружена эндомикориза (грибной

корень).

Плод сложноцветных – семянка, то есть одногнёздный односемянной,

нерастрескивающийся орешек с кожистой или деревянистой оболочкой.

Опыление сложноцветных, как правило, производится насекомыми.

Page 19: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

19

Многие виды сложноцветных принадлежат к важным культурным

растениям. Среди них первое место занимает подсолнечник однолетний, родом

из Мексики, отличающийся самыми крупными головками из всего семейства

сложноцветных (иногда до 50 см в диаметре). Также культивируют

подсолнечник клубненосный (топинамбур, земляная груша), цикорий, артишок,

латук, стевию и др.

В цветниках выращивают георгины, астры, маргаритки, циннии,

кореопсис, бархатцы, ноготки и другие.

В медицинских целях используют полынь, эстрагон, тысячелистник,

некоторые виды ромашки, арнику, череду трёхраздельную, расторопшу

пятнистную и пр.

Соки серпухи красильной, пупавки красильной ранее широко

использовались для изготовления жёлтых и зелёных красок.

Сорные растения

Среди опасных сорняков можно выделить растения из рода Амброзия

(Ambrosia), вызывающие аллергическую сенную лихорадку. Родом

амброзия из Америки, но очень широко распространилась по всему миру, в

том числе и в России – пять видов из 30.

К сорным растениям можно отнести также галинсогу мелкоцветковую

(Galinsoga parviflora), циклахену дурнишниколистную (Cyclachaena

xanthiifolia), некоторые виды череды (Bidens) и др.

Одуванчик лекарственный, или Одуванчик полевой, или Одуванчик

аптечный, или Одуванчик обыкновенный – (лат. Taráxacum officinále)

Одуванчик лекарственный – одно из самых распространённых растений,

особенно в лесостепной зоне.

Растёт на лугах, полянах, около дорог, на выгонах и у жилья, часто как

сорняк в полях, садах, огородах и парках в европейской части России, на

Украине, в Белоруссии, на Кавказе, в Молдавии, Приднестровье в Средней Азии,

Сибири, на Дальнем Востоке, на Сахалине, Камчатке.

Многолетнее травянистое растение высотой до 30 см, с маловетвистым

стержневым корнем толщиной около 2 см и длиной около 60 см, в верхней части

переходящим в короткое многоглавое корневище.

Листья одуванчика голые, перисто-надрезанные или цельные, ланцетные

или продолговато-ланцетные, зубчатые, длиной 10-25 см, шириной 1,5-5 см,

собранные в прикорневую розетку.

Цветоносная стрелка сочная, цилиндрическая, полая внутри,

оканчивающаяся одиночной корзинкой язычковых обоеполых ярко-жёлтых

цветков диаметром до 5 см. Цветоложе голое, плоское, ямчатое.

Плод – серовато-бурая веретенообразная семянка с хохолком, состоящим

из белых неветвистых волосков. Семянки прикреплены к цветоложу непрочно и

легко разносятся ветро

Все части растения содержат густой белый млечный сок, горький на вкус.

Цветёт одуванчик в мае-июне, иногда наблюдается осеннее цветение,

плодоносит – с конца мая по июль.

Page 20: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

20

Яснотковые (лат. Lamiáceae), или Губоцветные (лат. Labiátae)

Семейство растений, включающее около 250 родов и около 7,9 тысяч

видов, среди которых такие широко используемые растения, как базилик, мята,

розмарин, чабер, шалфей, майоран, мелисса, тимьян и душица.

Большинство яснотковых – однолетние и многолетние травы, реже

полукустарники и кустарники и лишь немного древовидных форм.

Стебли чаще всего четырёхгранные, у немногих округлые.

Листья всегда супротивные, а пары их расположены накрест, цельные или

различно рассечённые.

Прилистников нет.

В узлах листьев цветки одиночные, парные или собранные в

немногочисленные двуразвилистые соцветия на коротких ножках;

Чашечка, всегда остающаяся при плоде, как уже сказано, обыкновенно

колокольчатая и пятизубая, ко времени зрелости плодов твердеет, и зубцы её

становятся колючими; реже двугубая.

Венчик всегда трубчатый, но на конце сильно варьирует: то ясно двугубый

с сильно развитыми лопастями (шалфей, глухая крапива, пикульник и др.), то

неполногубый или одногубый (живучка (дубница), то обрезанный почти

правильно и вовсе не губастый (мята).

Тычинок 4, редко 2, прикреплённых к трубке венчика, с которым они и

отваливаются вместе; они то скрыты под вогнутой верхней губой венчика, то

выставляются наружу, если венчик неполногубый или срезанный. Для ряда

видов семейства характерна гинодиэция или гиномоноэция.

Плод – ценобий: дробный плод, погружённый в чашечку, остающуюся

после отцветания.

Мелисса лекарственная – (Melissa officinalis)

Многолетнее эфиромасличное травянистое растение, высотой 30-120 см.

Корневище сильно ветвится.

Стебель разветвлённый, четырёхгранный, опушённый короткими

волосками с примесью желёзок или почти голый.

Листья супротивные, черешковые, яйцевидные до закруглённо-

ромбических, городчато-пильчатые, опушённые.

Цветки собраны в ложные кольца по 6-12; чашечка с нижними

шиловидными зубцами, длинноволосистая и желёзистая; венчик синевато-белый

или бледно-лиловый. Четыре тычинки, пестик с четырёхраздельной верхней

завязью и длинным столбиком.

Плод – крупный, состоит из четырёх орешков яйцевидной формы, чёрного

цвета, блестящий. Масса 1000 семян – в среднем 0,62 г. Семена сохраняют

всхожесть 2-3 года.

Цветёт в июне-августе. Плоды созревают в августе-сентябре.

Используют цветущую, надземную массу мелиссы как

пряноароматическое и лекарственное растение.

Page 21: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

21

Вопросы для закрепления:

1. Дать латинское название отделу Покрытосеменные, классам

Однодольные и Двудольные.

2. В чём отличительные черты классов Однодольных от Двудольных?

3. Дать краткую характеристику семейству Пасленовые и привести

примеры.

4. Дать краткую характеристику семейству Тыквенные и привести

примеры.

5. Дать краткую характеристику семейству Яснотковые и привести

примеры.

6. Дать краткую характеристику семейству Астровые и привести примеры.

Page 22: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

22

Лабораторная работа № 15

Тема: Морфологический анализ растений из семейств: Пасленовые,

Тыквенные, Астровые, Яснотковые.

Цели и задачи: изучить методику морфологического анализа растений и

научиться определять растения разных семейств по определителю; знать

систематическое положение растений, в каком ареале обитают.

При выполнении лабораторной работы обучающиеся должны освоить

компетенции: ОК 1, ОК 4, ОК 8, ПК 1.1, ПК 1.3, ПК 1.5.

Ознакомление обучающихся с инструкцией по охране труда при

выполнении лабораторных работ в кабинете ботаники и физиологии растений с

помощью микроскопа.

Ход работы:

Задание 1. Ознакомиться с представителем семейства Пасленовые.

Провести морфологический анализ и определить растение по определителю.

Материалы и оборудование: лупа, препаровальная игла, определитель

растений, живой или гербарный образец Паслена черного.

Ход определения растения ______________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

Page 23: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

23

Задание 2. Ознакомиться с представителем семейства Тыквенные.

Провести морфологический анализ и определить растение по определителю.

Материалы и оборудование: лупа, препаровальная игла, определитель

растений, живой или гербарный образец Тыквы обыкновенной.

Ход определения растения ______________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

Page 24: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

24

Задание 3. Ознакомиться с представителем семейства Астровые. Провести

морфологический анализ и определить растение по определителю.

Материалы и оборудование: лупа, препаровальная игла, определитель

растений, живой или гербарный образец Амброзия полыннолистная.

Ход определения растения_______________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

Page 25: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

25

Задание 4. Ознакомиться с представителем семейства Яснотковые.

Провести морфологический анализ и определить растение по определителю.

Материалы и оборудование: лупа, препаровальная игла, определитель

растений, живой или гербарный образец Яснотка пурпурная.

Ход определения растения ______________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

Page 26: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

26

Выводы: ______________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

Оценка ____________ _____________________ (подпись преподавателя)

«____» ____________ 20 ___ г.

Page 27: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

27

Раздел 2. Систематика растений

Лекция № 12. Тема: Покрытосеменные (цветковые) растения (2 часа)

1. Отдел Покрытосеменные. Класс Однодольные. Характеристика

семейств: Лилейные, Осоковые, Мятликовые.

Литература:

Пятунина С.К. Ботаника. Систематика растений: учебное пособие /

С.К. Пятунина, Н.М. Ключникова – Министерство образования и науки

Российской Федерации, Федеральное государственное бюджетное

образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Московский педагогический государственный университет» - Москва:

Прометей, 2013. [Электронный ресурс].

URL: http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=240522

Задание:

1. Выполнить краткий конспект лекции, выучить латинские названия семейств и

видов;

2. Записать латынь в словарь.

В рамках изучения темы обучающимися осваиваются следующие

компетенции, умения и знания: ОК 4-ОК 6, ПК 2.1-ПК 2.3, У1, З1, З3.

Основные термины: Лилейные, Осоковые, Мятликовые.

1. Отдел Покрытосеменные. Класс Однодольные. Характеристика

семейств: Лилейные, Осоковые, Мятликовые

Класс Однодольные – (лат. Liliopsida, Monocotyledones).

Класс Однодольные образует около 122 семейств, свыше 3 тыс. родов и

около 63 тыс. видов.

Однодольные обеспечивают человека хлебом. К ним относятся хлебные

злаки (пшеница, рис, рожь, ячмень, кукуруза, просо и др.), некоторые овощные

(лук, чеснок, спаржа), декоративные (лилии, тюльпаны, гиацинты, аспарагус,

орхидеи) растения.

Основную массу многих сенокосов и пастбищ в условиях России

составляют дикорастущие злаки – тимофеевка, лисохвост, полевица, мятлик и

др.

Лилейные, или Лилиевые – (лат. Liliaceae)

Представители семейства распространены почти по всему земному шару;

для них характерны длинные линейные листья и образование запасающих

органов – корневищ, луковиц и клубнелуковиц.

Многие виды – популярные декоративные красивоцветущие растения.

Общее число родов (по состоянию на 2012 год) – 19, общее число видов –

610.

Page 28: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

28

Гусиный лук мохнатый – (лат. Gagea villosa)

Распространён в умеренных областях Евразии, а также в Северной Африке.

Высота растений – от 3 до 35 см. У растений может быть одна луковица,

но часто образуется также несколько дочерних луковиц, связанных с

материнской луковицей столонами.

У некоторых видов имеются корни двух типов: идущие от середины донца

вертикально вниз (корни с положительным геотропизмом), и идущие от края

донца сначала вниз, а затем горизонтально и вверх (корни с нулевым и

отрицательным геотропизмом). Корни второго типа оплетают луковицу, образуя

подобие защитной капсулы.

Базальных листьев – один или два, они узкие, длинные, плоские, их высота

обычно превышает высоту соцветия. Число листьев на цветоносах – от одного

до десяти.

Соцветия зонтиковидные, с небольшим числом цветков.

Цветки небольшие, жёлтые, звёздчатые. Околоцветник простой,

венчиковидный, состоит из шести листочков (сегментов), расположенных в два

круга. Тычинок шесть.

Опыление происходит с помощью насекомых, которых привлекает нектар,

скапливающийся между основаниями тычиночных нитей и листочков

околоцветника.

Плод – коробочка.

Гусиные луки интенсивно размножаются и с помощью луковичек, которые

образуются на днище луковицы, в пазухах базальных и стеблевых листьев, а

иногда и на месте бутонов.

Ря́бчик ша́хматный – (лат. Fritillária meleágris)

Растение многолетнее. Эфемероид.

Луковица шаровидная сплюснутая, одетая бурой плёнчатой оболочкой,

мелкая (7-15 мм в поперечнике), состоит из двух чешуй.

Стебель высотой 15-35 см, гладкий или с редкими бугорками.

Все листья очерёдные, их количество от двух до шести, расположены в

верхней части стебля, линейно-ланцетные, к обоим концам суженные, на конце

туповатые, 8-13 см длиной, 3-10 мм шириной, при основании

полустеблеобъемлющие, верхние мельче и уже. Прицветные листья не

закрученные.

Цветок обыкновенно одиночный (реже их два) поникающий.

Околоцветник колокольчатый или кубарчатый, доли его продолговато-

эллиптические, кверху слегка суженные, тупые, все почти одинаковой величины,

наружные немного уже внутренних, 3-4 см длиной, 1-1,5 см шириной, с резким

шахматным рисунком тёмно-пурпурного цвета на розовом или беловатом фоне,

изнутри желтовато-белые. По средней линии листочков околоцветника

находятся медоносные желобки. Тычинки снизу более бледные, почти на

половину короче долей околоцветника, с линейными жёлтыми пыльниками, на

беловатых, в полтора-два раза более коротких, книзу постепенно расширенных

нитях. Нити в верхней части с редким опушением. Пестики немного длиннее

Page 29: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

29

тычинок. Столбик около 12 мм длиной, до 1⁄3 рассечён на три рыльца. Завязь

около 5 мм длиной.

Цветёт в конце весны – начале лета в течение двух-трёх недель (по другим

сведениям, в середине-конце весны).

Коробочка тупо трёхгранная, наверху притуплённая. Тысяча семян весят

1,9 г. Плодоносит и заканчивает вегетацию в июле.

В природных условиях размножается семенами и вегетативно с помощью

дочерних луковиц, которые закладываются в пазухах чешуй.

Осоковые, или Сытевые – (лат. Cyperаceae)

Обширное семейство однодольных растений, состоящее из многолетних

(редко однолетних) трав, с виду похожих на злаки, растущих по берегам рек, на

сырых лугах, болотах или в воде. Велика их роль и в формировании арктических

растительных сообществ, где злаки представлены менее широко.

Обширное семейство, включающее свыше ста родов и более 5,5 тысяч

видов.

Осока сизая – (лат. Carex glauca)

Осоки – многолетние поликарпические травянистые растения,

образующие кочки, дерновины или соединённые горизонтальными подземными

корневищами группы побегов.

Корневая система осоки представлена придаточными корнями. Главный

корень осоки, как и у других однодольных, отмирает через 2-3 месяца после

прорастания семени.

Система побегов у большинства видов симподиального строения (редко

моноподиальная), так как каждый побег, как правило, заканчивается соцветием.

После плодоношения надземная часть генеративного побега отмирает,

вплоть до «зоны кущения», и дальнейший рост растения осуществляется за счет

боковых побегов.

По направлению первоначального роста побеги у осок могут быть

апогеотропными (растущими вертикально вверх), косоапогеотропными

(растущими наклонно вверх), диагеотропными (растущими горизонтально или

несколько дуговидно, но в горизонтальной плоскости), геотропными

(растущими вертикально вниз) и косогеотропными (растущими косо вниз).

Листорасположение очерёдное, трёхрядное. Нижние листья чешуевидные,

у некоторых видов отсутствуют.

Цветки сидячие или на ножках, однополые, без околоцветника, мелкие,

расположенные по одному в пазухах кроющих листьев или чешуй, собранные в

одном колоске (Carex vulpina L.) или в разных (Carex sylvatica Huds.), которые, в

свою очередь, сгруппированы в сложные головки, зонтики и метёлки, некоторые

виды осок двудомны (Carex dioica L.). Мужской цветок содержит три (редко две)

тычинки со свободными нитями и линейными пыльниками. В женском цветке

имеется пестик с верхней завязью, длинным столбиком и двумя или тремя

рыльцами; завязь окутана плёнчатой или кожистой оболочкой – мешочком,

представляющим собой видоизменённый лист.

Page 30: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

30

Размеры и форма мужских и женских колосков у различных видов

различны.

Осока цветет ранней весной, в конце апреля-июне, в редкие годы в начале

июля и позже. Большинство видов осоки – ветроопыляемые растения, но,

несмотря на невзрачность соцветий, некоторые виды раннецветущей осоки

привлекают к себе пчёл, которые собирают с них пыльцу и совершают

перекрёстное опыление.

Плоды размером 5-6,5 мм.

Плод – односемянный, нераскрывающийся, с твёрдым околоплодником, в

поперечном сечении трёхгранный (если образован тремя плодолистиками) или

двояковыпуклый (если двумя), сидячий или на ножке, иногда у основания

несущий щетиновидный или линейный осевой придаток, заключённый в

мешочек.

Сыть разнородная – (лат. Cyperus difformis)

Однолетнее травянистое растение.

Ареал вида включает Австралию, Средиземноморье, практически всю

Азию и Африку.

Растёт на рисовых полях и по болотистым местам.

Стебли многочисленные, пучками, трёхгранные, 15-60 см высотой.

Листья плоские, линейные, обыкновенно короче стебля, реже длиннее, по

краю более или менее шероховатые.

Соцветие зонтиковидное, состоящее из лучей неодинаковой длины,

заканчивающихся пучками мелких колосков или иногда почти головчатое. При

основании зонтика находятся 2-3 неравные прицветные листа. Колоски

линейные, туповатые, буроватые или пёстрые. Кроющие чешуи красновато-

бурые, округлые или обратнояйцевидные, по краям перепончатые, по килю

зеленоватые.

Орешек яйцевидно-эллиптический, трёхгранный, гладкий, желтоватый,

около 0,5 мм длиной.

Злаки, или Злаковые – (лат. Gramíneae), или Мятликовые – (лат.

Poáceae)

Семейство однодольных растений, к которому относятся такие известные

и давно используемые в хозяйстве растения, как пшеница, рожь, овёс, рис,

кукуруза, ячмень, просо, бамбук, сахарный тростник.

Злаки распространены на всех континентах. Даже в Антарктиде

встречаются 2 вида злаков – щучка антарктическая (луговик антарктический) и

обнаруженный недавно заносный вид – мятлик однолетний.

Ковыль красивейший, или Ковыль Граффа – (лат. Stípa pulchérrima)

Травянистое растение 0,4-1 м высотой.

Листовая пластинка 20-40 см длиной и 1-1,5 см шириной, гладкая.

Метёлки неопушённые, эллиптические, 10-15 см длиной. Они состоят из

гладких или опушённых, сжатых колосков 4,5-7 см длиной, каждый из которых

несёт лишь по одному цветку.

Page 31: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

31

Цветки продолговатые, 3-4 мм длиной. Цветковые чешуи напоминают

фертильные колоски. Нижняя цветковая чешуя ланцетная, 6-8 см длиной.

Верхняя цветковая чешуя также ланцетная, 4-7 см длиной. Ости красноватые (в

отличие от ковыля перистого (Stipa pennata), у которого ости коричневые).

Вид занесён в Красную книгу Российской Федерации и её регионов.

Пшеница твёрдая – (лат. Trīticum dūrum)

Твердая пшеница обладает своими уникальными биологическими

признаками, по которым ее легко отличить от мягких видов. Это однодольная

культура. Колос может быть разных окрасов. Стебель довольно толстый.

Листочки без ворсинок, ярко-зеленого цвета. Сорта твердой пшеницы имеют

крупный, плотный, остролистый колос. Ости располагаются параллельно к

колосовому стержню. Зерна всегда большие, ребристые и стекловидные. С боков

они сплющены немного, цвет чаще всего бурый или желтоватый.

Вопросы для закрепления:

1. Дать латинское название отделу Покрытосеменные, классам

Однодольные и Двудольные.

2. В чём отличительные черты классов Однодольных от Двудольных?

3. Дать краткую характеристику семейству Лилейные и привести примеры.

4. Дать краткую характеристику семейству Осоковые и привести примеры.

5. Дать краткую характеристику семейству Злаковые и привести примеры.

Page 32: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

32

Лабораторная работа № 16

Тема: Морфологический анализ растений из семейств: Лилейные,

Осоковые, Мятликовые.

Цели и задачи: изучить методику морфологического анализа растений и

научиться определять растения разных семейств по определителю; знать

систематическое положение растений, в каком ареале обитают.

При выполнении лабораторной работы обучающиеся должны освоить

компетенции: ОК 1, ОК 4, ОК 8, ПК 1.1, ПК 1.3, ПК 1.5.

Ознакомление обучающихся с инструкцией по охране труда при

выполнении лабораторных работ в кабинете ботаники и физиологии растений с

помощью микроскопа.

Ход работы:

Задание 1. Ознакомиться с представителем семейства Лилейные.

Провести морфологический анализ и определить растение по определителю.

Материалы и оборудование: лупа, препаровальная игла, определитель

растений, живой или гербарный образец Лилии царственной.

Ход определения растения ______________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

Page 33: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

33

Задание 2. Ознакомиться с представителем семейства Осоковые. Провести

морфологический анализ и определить растение по определителю.

Материалы и оборудование: лупа, препаровальная игла, определитель

растений, живой или гербарный образец Пушицы узколистной.

Ход определения растения ______________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

Page 34: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

34

Задание 3. Ознакомиться с представителем семейства Мятликовые.

Провести морфологический анализ и определить растение по определителю.

Материалы и оборудование: лупа, препаровальная игла, определитель

растений, живой или гербарный образец Риса посевного.

Ход определения растения_______________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

Page 35: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

35

Выводы: ______________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

Оценка ____________ _____________________ (подпись преподавателя)

«____» ____________ 20 ___ г.

Page 36: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

36

Раздел 3. Физиология растений

Лекция №13. Тема: Водный режим растений (2 часа)

1. Содержание, свойства и роль воды в растении. Значение воды для

формирования урожая с.-х. культур;

2. Водный баланс растений. Транспирация, ее биологическое значение;

3. Водный дефицит, его влияние на ход физиологических процессов и

продуктивность растений.

Литература:

Карасев В.Н. Физиология растений: экспериментальные исследования:

учебное пособие / В.Н. Карасев, М.А. Карасева – Поволжский государственный

технологический университет - Йошкар-Ола: ПГТУ, 2018. - 312 с.: ил.

[Электронный ресурс]. -

URL: http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=494310.

Задание:

1. Кратко законспектировать лекцию;

2. Сделать конспект на темы: «Влияние водного дефицита на

физиологические процессы у растений», «Приспособление растений к водному

режиму»;

3. Ответить на вопросы.

В рамках изучения темы обучающимися осваиваются следующие

компетенции, умения и знания: ОК 7, ОК 8, ПК 1.1-ПК 1.5, У2, З4.

Основные термины:

Водный режим растений – совокупность процессов поглощения,

усвоения и испарения (выделения) воды растениями;

Испарение воды с поверхности растений получило название

транспирации;

Детерминированный тип роста и развития растений называется так,

поскольку он определяется периодами дождей или засухи.

1. Содержание, свойства и роль воды в растении. Значение воды для

формирования урожая с.-х. культур

Водный режим растений – совокупность процессов поглощения,

усвоения и испарения (выделения) воды растениями.

Он складывается из трёх последовательно протекающих и тесно связанных

между собой процессов:

- поступления воды в корни растений из почвы;

- поднятия воды по корням и стеблям в листья и в расположенные на

стеблях растущие эмбриональные ткани, точки роста;

Page 37: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

37

- испарения избыточной воды из листьев в окружающую атмосферу.

Общее количество воды, проходящей через растение, чрезвычайно велико.

В умеренно влажном климате за вегетационный период одно растение кукурузы

или подсолнечника расходует до 100 л воды, а один гектар посева пшеницы

испаряет за лето 2-3 тыс. м3 воды. В среднем на создание каждого килограмма

урожая сухой массы растение расходует около 250-300 кг воды, а в засушливом

климате – до 500-600 кг.

Вода, получаемая растением из почвы, поглощается не всей

поверхностью корней, а только молодыми их окончаниями, так называемыми

корневыми мочками и корневыми волосками.

Клетки всасывающей зоны корня обладают по отношению к воде

своеобразной полярностью. Наружная их сторона всасывает воду, а внутренняя

выталкивает её в сосуды корня. Так в растений создаётся корневое давление,

нагнетающее воду вверх по корню и стеблю с силой 2-3 и более атмосфер.

С такой же примерно силой корень растения поглощает воду из почвы и

преодолевает сопротивление почвенных частиц, удерживающих воду на своей

поверхности силами адсорбции и набухания почвенных коллоидов.

2. Водный баланс растений. Транспирация, ее биологическое значение

Лист растений обладает рядом физиологических особенностей,

позволяющих ему в значительной степени регулировать отдачу воды.

Испарение воды с поверхности растений получило

название транспирации.

Понижая содержание воды в клетках листовой мякоти и создавая

состояние ненасыщенности водой, транспирация способствует возникновению

значительной сосущей силы, обеспечивающей ток воды из сосудов листовых

жилок в клетки.

Это обусловливает движение воды вверх по растению, нередко

значительно превосходящее по скорости накачивание воды клетками корневых

мочек.

В силу свойственного молекулам воды сцепления друг с другом вода,

переходящая из сосудов в живые клетки мякоти листа тянет за собой весь столб

воды, заполняющей проводящую систему вплоть до самого корня. В результате

во всём растений создаётся натяжение воды в сосудах, способствующее

поступлению воды из почвы в корень.

3. Водный дефицит, его влияние на ход физиологических процессов и

продуктивность растений

Недостаток воды в растительных тканях возникает тогда, когда расход

начинает превышать поступление.

Водный дефицит вызывает серьезные нарушения в первую очередь

процессов роста и фотосинтеза.

Во время засухи наряду с обезвоживанием происходит перегрев растений,

поэтому засуха является наиболее жестким стрессовым воздействием. В зонах,

Page 38: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

38

где среднегодовое количество осадков позволяет получать очень высокие

урожаи сельскохозяйственных культур, главным фактором, лимитирующим

рост растений, является дефицит воды. Более устойчивы к засухе такие виды

растений, которые способны расходовать воду более экономно или запасать ее.

У растительных организмов имеется несколько адаптивных стратегий, с

помощью которых удается переживать засушливые периоды.

Одни виды растений способны накапливать и удерживать воду,

поддерживая, таким образом, необходимую степень гидратации своих клеток и

органов (например, суккуленты, имеющие САМ-путь углеродного

метаболизма).

Другие приспособились функционировать в условиях дефицита воды в

организме (ксерофиты, для которых, как правило, характерен С4-путь

фотосинтеза).

К третьей группе относят растения, которые «избегают» засухи за счет

организации своего жизненного цикла таким образом, чтобы вегетировать в

период достаточного обеспечения водой.

Многие виды растений резко ускоряют свой рост весной, когда в почве

накапливается большое количество влаги, до наступления засушливого лета. У

таких растений формируется большая листовая поверхность и быстро

развивается мощная корневая система, которая выбирает всю влагу из почвы,

накопившуюся в зимний период. При этом растения или быстро завершают свой

жизненный цикл (эфемероиды), или запасают воду для завершения

репродуктивного этапа развития. Такой тип роста и развития растений называют

детерминированным, поскольку он определяется периодами дождей или

засухи.

При резком наступлении засушливого периода растения, как правило,

сбрасывают часть листьев за счет формирования у черешка отделительного слоя

под влиянием фитогормона этилена. Если водный дефицит развивается

постепенно, то растительному организму лучше удается приспособиться к

недостатку воды, заранее замедлив темпы ростовых процессов.

Совсем другая стратегия развития у растений, произрастающих в условиях

нормальной обеспеченности водой. В этом случае развиваются большие листья,

а вегетация и цветение идут весь летний период. Такой тип развития растений

называют недетерминированным. У растений с этим типом роста дефицит

воды лимитирует не только размеры отдельных листьев, но и их количество.

Вопросы для закрепления:

1. Какова роль воды в растении?

2. Охарактеризуйте основные физические свойства воды.

3. Какое значение имеют явление осмоса и процесс набухания

биоколлоидов в поступлении воды в растение?

4. Какие особенности имеет корневая система растения в связи с

поглощением воды из почвы?

5. Что является движущей силой поступления воды в растения?

Page 39: Раздел 2. Систематика растений Лекция № 10. Тема ...aic.cfuv.ru/wp-content/uploads/2020/03/OP01agro2-is.pdf1 Раздел 2. Систематика

39

6. Зависит ли поступление воды от дыхания растения?

7. Какие процессы определяют передвижение воды по растению?

8. Как регулируется процесс поступления и процесс испарения воды

растением?

9. Какие типы приспособлений к недостатку влаги вы можете назвать?