Лабораторная работа № 30
Тема занятия: «Семейства розоцветных, бобовых,
толстянковых. УИРС»
КЛАСС МАГНОЛИОПСИДЫ (ДВУДОЛЬНЫЕ) – MAGNOLIOPSIDA
ПОДКЛАСС РОЗИДЫ – ROSIDAE
Порядок розоцветные – ROSALES
Cемейство розоцветные – Rosaceae
Семейство насчитывает около 3 тыс. видов. Представители этого семейства являются деревьями, кустарниками, травами, произрастающие в умеренных широтах. Листья простые или сложные, непарноперистые, реже цельные (яблоня, груша), лопастные. Характерно наличие зеленых или чешуевидных прилистников.
Соцветия цимоидные или ботриоидные, в последнем случае чаще всего в виде кисти.
Цветки актиноморфные, правильные, обычно пятичленные, с двойным околоцветником. Чашечка из 5 свободных чашелистиков (изредка в чашечке бывает 4 чашелистика), иногда с подчашием, образованным сросшимися попарно прилистниками соседних чашелистиков. Венчик свободнолепестный. Лепестков в цветке 5, реже – 4; после цветения лепестки опадают. Андроцей многочленный. Тычинки расположены в нескольких кругах, число их кратно 5 в каждом круге.
Для розоцветных характерно развитие гипантия – цветочной трубки, образованной путем срастания нижних частей околоцветника и оснований тычинок между собой, а иногда и с расширенным цветоложем. Он может быть плоским, выпуклым, вогнутым, бокальчатым.
У розоцветных встречается несколько типов гинецея: апокарпный, монокарпный, ценокарпный.
На основании различий в форме гипантия и строении плодов семейство делят на 4 подсемейства:
Подсемейство Спирейные (Spiraeoideae).
Представляют собой кустарники. Листья простые, почти всегда без прилистников. Гипантий вогнутый. Гинецей из 5, реже из 1-8 плодолистиков, свободных или частично сросшихся между собой. Завязь верхняя. Плод - апокарпная многолистовка. Формула цветка: Таволга вязолистная (Filipendula ulmaria): * Ca(5) Co5 А∞ G 6-10 | Рис. 1. Розоцветные, подсем. спирейные: Таволга вязолистная (Filipendula ulmaria): 1 — верхняя часть побега с соцветием, — цветок, 3 — плод (многолистовка), 4 — отдельная листовка, 5 — цветок в разрезе. |
Многие виды спирей используются для озеленения.
Представители:
Таволга (лабазник) вязолистная – Filipendula ulmaria.
Подсемейство Розовые (Rosoideae).
Представляют собой травы, редко кустарники. Листья сложные с прилистниками. Гипантий выпуклый или вогнутый. Чашечка с подчашием или без него, 5- или 4-членная. Плодолистиков в большинстве случаев много, гинецей апокарпный. Завязь верхняя. Плод - многоорешек или многокостянка; гипантий может быть сочный (шиповник) и сухой (репешок), или сочным становится цветоложе (земляника). Формула цветка: Шиповник собачий (Rosa canina): * Ca(5) Co5 А∞ G ∞ | Рис. 2. Розоцветные, подсем. розовые. Земляника (Fragaria vesca): 1 — плод в разрезе, 2 — общий вид растения с цветками, 3 — цветок, 4 — часть побега с плодами, 5 — чашечка с подчашием, 6 — цветок в разрез. |
Многие виды подсемейства (малина, земляника, ежевика) используются в пищу. В медицине применяют листья, плоды малины и земляники; корневища кровохлебки лекарственной и лапчатки прямостоячей.
Представители:
Малина обыкновенная – Rubus idaeus,
Лапчатка прямостоячая – Potentilla erecta;
Лапчатка неблестящая – Potentilla impolita;
Земляника лесная – Fragaria vesca;
Земляника зеленая – Fragaria viridis;
Шиповник майский – Rosa majalis.
Подсемейство Сливовые (Prunoideae).
Представляют собой деревья и кустарники, вечнозеленые и листопадные. Листья простые, цельные с рано опадающими прилистниками. Гипантий чашевидный. Чашечка без подчашия, из 5 чашелистиков. Гинецей монокарпный, редко апокарпный из 2 или 5 плодолистиков. Завязь верхняя, с 2 семязачатками. Плод – сочная или сухая однокостянка. Формула цветка: Терн (Prunus spinosa): * Ca(5) Co5 А20 G 1 | Рис. 3. Розоцветные, подсем. сливовые. Терн (Prunus spinosa): 1 — часть побега с цветками, 2 — часть побега с плодами, 3 — плод — однокостянка б разрезе, 4 — косточка, 5 — цветок, 6 — цветок в разрезе. |
Многие представители этого подсемейства являются плодово-ягодными растениями – вишня, слива, миндаль, абрикос и др. Плоды черемухи, а также семена персика, миндаля, абрикоса используются в медицинской практике.
Представители:
Миндаль обыкновенный – Amygdalus communis;
Черемуха обыкновенная – Padus racemosa (avium);
Абрикос обыкновенный – Armeniaca vulgaris;
Персик обыкновенный – Persica vulgaris.
Подсемейство Яблоневые (Maloideae). Представляют собой деревья или кустарники. Листья простые, с прилистниками, у многих рано опадающими. Гипантий вогнутый. Гинецей из 5 (редко 1-4) плодолистиков, в большей или меньшей степени сросшихся между собой и с гипантием, которые разрастаются и становятся сочными. Завязь нижняя. Плод - яблоко. Формула цветка: Яблоня домашняя (Malus domestica): * Ca(5) Co5 А∞ G( 5-) | Рис. 4. Розоцветные, подсем. яблоневые. Яблоня домашняя (Malus domestica): 1 — цветок в разрезе, 2 — часть побега с цветками, 3 — плод в разрезе, 4 — часть побега с плодами. |
Это подсемейство также богато ценными плодово-ягодными культурами: яблоня, груша, айва, рябина. В медицине используются плоды, цветки боярышника, плоды рябины обыкновенной и черноплодной.
Представители:
Боярышник кроваво-красный – Crataegus sanquinea;
Рябина обыкновенная – Sorbus aucuparia;
Рябина (арония) черноплодная – Aronia melanocarpa.
КЛАСС МАГНОЛИОПСИДЫ (ДВУДОЛЬНЫЕ) – MAGNOLIOPSIDA
ПОДКЛАСС РОЗИДЫ – ROSIDAE
Порядок бобовые – FABALES
Cемейство бобовые – Fabaceae
Семейство насчитывает 13 000 видов, распространенные по всему миру, но представители подсемейств цезальпиниевых и мимозовых встречаются только в тропиках и субтропиках. Жизненная форма - деревья, кустарники, многолетние и однолетние травы. Для растений из семейства бобовые характерен симбиоз корневой системы с бактериями, способными фиксировать свободный атмосферный азот, который затем используется растением (клубеньки). | Рис. 5. Бобовые. Горох (Pisum sativum): 1 — общий вид растения с цветками и плодами, 2 — семя, 3 — элементы цветка (а — андроцей, б — гинецей, в — флаг, г —крылья, д — лодочка), 4 — цветок в разрезе. |
Листья бобовых сложные, с хорошо заметными прилистниками: чаще всего перистосложные или дважды перистосложные. У некоторых травянистых бобовых верхние доли листа метаморфизированы в цепляющиеся усики. Иногда роль листовой пластинки целиком переходит к листовидным прилистникам. У основания черешков и черешочков часто имеются утолщения, которые благодаря изменению тургора приводят в движение листовую пластинку или только листочки. В результате этого парноперистые листья многих бобовых складываются на ночь.
Соцветия очень разнообразны, чаще ботриоидные — кисти или метелки, реже головчатые кисти, изредка редуцированы до одного цветка. Цветки обоеполые, чаще всего 5-членные, реже 4-членные. На основании различий в форме и строении цветков семейство делят на 3 подсемейства:
Подсемейство Мимозовые (Mimosoideae).
Цветки актиноморфные, лепестков 4 или 5, свободные или сросшиеся и в почке сложены створчато. Андроцей состоит из 10 тычинок, нередко расщеплены, и тогда андроцей кажется полимерным. Гинецей почти всегда монокарпный, с верхней завязью.
Плод — монокарпий: одно-, дву- или многосемянный боб.
Формула цветка:
Акация вооруженная (Acacia armata):
↑ Ca(5) Co5 А∞ G 1
Подсемейство Цезальпиниевые (Caesalpinioideae).
Цветки зигоморфные, лепестков 4 или 5. При основании цветка, также как и у мотыльковых, заметен гипантий кубковидной формы. Венчик цезальпиниевых также более или менее неправильный, но верхний лепесток, гомологичный флагу, занимает в почке внутреннее положение. Андроцей состоит из 10 тычинок (одно- и двубратственныеили свободные). Гинецей почти всегда монокарпный, с верхней завязью. Плод — монокарпий: одно-, дву- или многосемянный боб.
Формула цветка:
Церсис рожковый (Cercis siliguastrum):
↑ Ca(5) Co5 А10 G 1
Подсемейство Мотыльковые (Papilionoideae или Faboideae).
Цветки зигоморфные, лепестков 5. При основании цветка заметен гипантий, образованный в результате срастания части тканей цветоложа, чашечки, тычинок и лепестков. Форма гипантия чаще кубковидная. Венчик мотыльковых устроен характерно: верхний, наружный по положению в почке и обычно самый крупный лепесток получил название флага. Боковые лепестки называются крыльями. Самые внутренние по положению в почке лепестки обычно срастаются вдоль нижнего края, образуя лодочку (сросшуюся часть лодочки называют килем). Андроцей состоит из 10 тычинок и может быть одно-и двубратственным. Иногда все тычинки свободные. Гинецей почти всегда монокарпный, с верхней завязью. Плод — монокарпий: одно-, дву- или многосемянный боб.
Формула цветка:
Бобы конские (Vicia faba):
↑ Ca(5) Co3+(2) А(10) G 1
Среди бобовых много пищевых культур мирового значения: соя, фасоль, горох, нут. Также велико кормовое значение некоторых видов клевера, люцерны, эспарцета. Многие бобовых – ценные лекарственные растения, например, солодка голая, виды кассии (сенны) – остролистная и узколистная, софора японская и др.
Представители:
Солодка голая – Glycyrrhiza glabra;
Клевер луговой – Trifolium prаtense;
Клевер ползучий – Trifolium repens;
Горошек мышиный – Vicia cracca;
Софора японская – Sophora japonica;
Астрагал шерстистоцветковый – Astragalus dasyanthus;
Горох посевной – Pisum sativum;
Люцерна посевная – Medicago sativa.
КЛАСС МАГНОЛИОПСИДЫ (ДВУДОЛЬНЫЕ) – MAGNOLIOPSIDA
ПОДКЛАСС РОЗИДЫ – ROSIDAE
Порядок камнеломковые – SAXIFRAGALES
Cемейство толстянковые – Crassulaceae
Семейство объединяет более 1500 видов, распространенные по всему миру, но наибольшее разнообразие достигают в пустынях Южной Африки. Чаще всего это травянистые растения, нередко частично одревесневающие листовые суккуленты. Листья простые мясистые, сизоватые, цилиндрические или почти сферические. Цветки толстянковых обоеполые, актиноморфные собраны в верхушечные цимоидные соцветия и обычно ярко окрашены. Околоцветник двойной, из 4-5 свободных или в разной степени срастающихся долей. | Рис. 6. Толстянковые. Молодило побегоносное (Sempervivum soboliferum): 1 — общий вид, 2 — плод (многолистовка), 3 — цветок, 4 — «детки». |
Тычинок столько же, сколько лепестков, или вдвое больше, а их нити свободны или прикреплены к цветочной трубке. Гинецей апокарпный. Завязь верхняя.
Плод — многолистовка, очень редко коробочковидный.
Формула цветка:
Молодило побегоносное (Sempervivum soboliferum):
* Ca5 Co5 А5 G 5
Представители:
Родиола розовая – Rhodiola rosea.