Лекция 10 Отдел Покрытосеменные- Angiospermae или Магнолиевые Magnoliophyta

Лекция 10 Отдел Покрытосеменные- Angiospermae, или Магнолиевые Magnoliophyta : Класс Двудольные – Dicotyledoneae, или Магнолиопсиды – Magnoliopsidа (семейства Магнолиевые, Кувшинковые, Лотосовые, Лютиковые, Маковые, Маревые и Гречишные)

ПЛАН • Общая характеристика отдела Покрытосеменные; • Основные системы Покрытосеменных; • Сравнительная характеристика классов Двудольные и Однодольные; • Класс Двудольные – Dicotyledoneae, или Магнолиопсиды – Magnoliopsida; • Подкласс Магнолииды – Magnoliidae, семейство Магнолиевые; • Подкласс Нимфеиды – Nymphaeidae, семействa Кувшинковые; Лотосовые; • Подкласс Ранункулиды – Ranunculidae, семейства: Лютиковые и Маковые; • Подкласс Кариофиллиды - Caryophyllidae. Семейства Маревые и Гречишные

Литература • Андреева И. И. , Родман Л. С. Ботаника. – 4 -е изд. , перераб. и доп. – М. : Колос. С, 2010, Раздел II, Глава 9, с. 351 -354, 425 -449

• Цель: познакомиться с характерными особенностями отдела Покрытосеменных. • Задачи: 1. Познакомиться с основными системами Покрытосеменных; 2. Сравнить особенности, присущие классам Двудольные – Dicotyledoneae, и Однодольные –Monocotyledoneae; 3. Познакомиться с характерными особенностями подкласса Магнолииды – Magnoliidae, на примере семейства Магнолиевые; 4. Познакомиться с характерными особенностями подкласса Нимфеиды – Nymphaeidae, на примере семейств Кувшинковые и Лотосовые; 5. Познакомиться с характерными особенностями подкласса Ранункулиды – Ranunculidae, на примере семейств Лютиковые и Маковые; 6. Познакомиться с характерными особенностями подкласса Кариофиллиды – Caryophyllidae, на примере семейств Маревые и Гречишные. 7. Изучить экологические гркппы, особенности распространения и возможности применения растений этих таксонов.

Основные системы Покрытосеменных 1. Первые попытки классификации растений (по их применению): Китай, Индия. Греция. Плиний Старший, Диоскорид, Теофраст (деревья, кустарники, травы, однодольные, двудольные). 2. Период искусственных систем (16 -первая половина 18 вв. ). - А. Чезальпино (объективные признаки); - К. Линней : основной систематический признак – строение цветка, 24 класса ( по числу и строению тычинок), 116 порядков (по числу пестиков и их положению), роды, виды. Бинарная номенклатура. Система была искусственная (формальный подход, не отражала родственные связи растений и их эволюцию). 3. Период естесвенных систем (вторая половина 18 века – вторая половина 19 века (1859)). - А. Жюсье: черты сходства видов, отражалось развитие растительного мира;

• Системы О. и А. Декандолей, А. Броньяра, Д. Бейтмана и Д. Гукера. • В. Гофмейстер доказал единство споровых и цветковых растений. • Ж. Б. Ламарк – первая искусственная эволюционная система. 4. Период эволюционной, или филогенетической, систематики (с 1859 г до настоящего времени). - Ч. Дарвин ( признаки, доказывающие родство между видами, единство происхождения). - А. Энглер (1887): филогенетическая система основана на псевдантовой теории происхождения цветка (от греч. псевдантум – ложный цветок). - Согласно этой теории, примитивные цветки: ветроопыляемые, невзрачные, лишенные околоцветника, однополые. Класс однодольные – более примитивные, от них произошли двудольные.

- Теория очень разработана детально. Сохраняет значение до настоящего времени. - Р. Веттштейн (1935): сходная с теорией А. Энглера, но менее детальная. Однодольные более эволюционно продвинутые. • Г. Галлир (1912) и Ч. Бесси (1915) независимо друг от друга разработали классификации растений на основе эвантовой, стробилярной теории происхождения цветка. • Согласно этой теории, самые примитивные – многоплодниковые (магнолиевые, иногда также и лютиковые); характеризуются большим числом пестиков (плодников). • На тех же принципах строились теории Дж. Хатчинсона, А. Кронквиста, Р. Торна, Б. Козо-Полянского, А. Гроссгейма, А. Тахтаджяна и др.

Общая характеристика отдела Покрытосеменные Angiospermae, или Магнолиевые Magnoliophyta • Самый крупный отдел: 500 семейств, 13 тыс. родов, 250 тыс. видов • Цветок – принципиально новый орган размножения (крупнейший ароморфоз) • В цветке происходят следующие процессы: 1. развиваются споры (микроспорогенез и мегаспорогенез) 2. развиваются гаметы(микрогаметогенез и мегагаметогенез) 3. опыление и прорастание пыльцевых зерен 4. оплодотворение 5. развитие зародыша спорофита (из зиготы) 6. развитие эндосперма (3 n) из триплоидного ядра 7. развитие плода с семенами ( из завязи пестика и семязачатков, расположенных внутри завязи)

• Плод обеспечивает защиту семян и их распространение. • В жизненном цикле доминирует спорофит. • Гаметофит крайне редуцирован: 1. Мужской гаметофит – пыльцевое зерно, образуется из микроспоры; состоит из двух клеток: антеридиальной (генеративной, впоследствии она образует 2 спермия) и сифоногенной (вегетативной, впоследствии она образует пыльцеву трубку) 2. Женский гаметофит – зародышевый мешок, образуется из мегаспоры; в его состав входят: - яйцеклеткa и две синергиды (расположены на микропилярном полюсе, их ядра гаплоидны); - три антиподы расположены на халазальном полюсе, их ядра гаплоидны (n); - центральное, или вторичное ядро зародышевого мешка: (n+n)

Сравнительная характеристика классов Двудольные и Однодольные Класс Двудольные Класс Однодольные 1. Зародыш с двумя семядолями Зародыш с одной семядолей 2. Семядоли латеральные. боковые Семядоли терминальные, верхушечные 3. Система главного корня: стержневая Придаточная, мочковатая корневая система 4. Вторичное утолщения корня (есть камбий) Отсутствие вторичного утолщения корня (камбия нет) 5. В стебле расположение проводящих пучков по кругу, или сплошное расположение продящих тканей В стебле наблюдается беспорядочное расположение проводящих пучков 6. Вторичное утолщение стебля (есть камбий) Отсутствие вторичного утолщения стебля (камбия нет) 7. Лист простой, сложный, более или менее Лист простой, обычно не расчлененный на четко разделен на черешок и пластинку. 8. Жилкование перистое или пальчатое Жилкование параллельное или дуговое 9. Цветок четырех-, пяти-, многочленый Цветок трехчленный

Класс Двудольные – Dicotyledoneae, или Магнолиопсиды – Magnoliopsida Подкласс Магнолииды, Магнолиецветные – Magnoliidae Характеристика - Наиболее примитивные из современных покрытосеменных; Древесные вечнозеленые формы преобладают; Ксилема некоторых тропических родов бессосудистая; Сочетание признаков одно- и двудольности; Семена с обильным эндоспермом, иногда с периспермом. Зародыш маленький; - Цветок радиально-симметричный, с вытянутым стеблеобразным цветоложем (типа стробила голосенных); - Спиральное расположение неопределенно большого числа свободных элементов околоцветника, андроцея, гинецея, но есть также цветки с гемициклическим или спиральным строением; - Гинецей апокарпный, но есть с определенным фиксированным числом элементов;

Семейство Магнолиевые- Magnoliaceae • Тропики, субтропики Северного полушария, приатлантические районы Северной и Центральной Америки. Ареал магнолиевых. дизъюнктивный, что указывает на их древность. • Жизненные формы: деревья, реже кустарники; • Листья очередные, простые, цельные, вечнозеленые или опадающие с крупными рано опадающими прилистниками; • Цветки крупные, актиноморфные, с удлиненным цветоложем; • Околоцветник спиральный или циклический, простой, реже двойной; Тычинки многочисленные; • Пестики слабо дифференцированы (без столбиков, рыльце занимает всю верхнюю часть плодолистика по месту срастания; • Формула цветка: *P 9 А∞ G∞ (например, M. x soulangeana) • Плод: сборная листовка или сборный орешек; • Представители: роды Магнолия – Magnolia; Тюльпанное дерево – Liriodendron.

Рис. 1. Магнолия - Magnolia grandoflora (www. plantarium. ru/page/image/id/ 20163. html) : цветущее растение

Рис. 2. Магнолия - Magnolia grandoflora (www. sadalisa. ru/archives/693)

Рис. 3. Магнолия - Magnolia grandoflora (www. plantarium. ru/page/image/id/ 20163. html) : ветка с плодом

Рис. 4. Тюльпанное дерево – Liriodendron tulipifera (wolffia. ru/r/liriodendrontyulpanovyiy/): побег с цветками (слева); цветок (справа)

Рис. 5. Тюльпанное дерево – Liriodendron tulipifera (wolffia. ru/r/liriodendrontyulpanovyiy/) : дерево (слева); лист (справа)

Подкласс Нимфеиды (Nymphaeidae) – Кувшинкоцветные Семейство Кувшинковые - Nymphaeaceae - Гидрофиты. Пресноводные местообитания на всех континентах; - Травы многлетние, длиннокорневищные водные или болотные с плавающими, погруженными или выступающими над водой листьями. - Вторично-бессосудистые, паренхима в корневищах и черешках, воздушные каналы, идиобласты, членистые млечники; - Цветки одиночные, гемициклические. Околоцветник двойной. - Тычинки многочисленные; Пестики многочисленные; - Гинецей апокарпный, или синкарпный; - Завязь верхняя (кубышка) или полунижняя (кувшинка) или нижняя (виктория); - *Са 4 -12 Со ∞ А∞ G 5 -∞-; - Плод: ягода, коробочка, сборный орешек. - Орнитохория и гидрохория - Важнейшие роды: кувшинка (Nymphaea), кубышка (Nuphar), виктория (Victoria).

Рис. 6. Кувшинка чистобелая – Nymphaea candida (flower. onego. ru/voda / nymphaea. html): гинецей синкарпный; *Са 4 Со ∞ А∞ G 5. . . 16 - ; завязь полунижняя

Рис. 7. Кувшинка чистобелая – Nymphaea candida (В. Н. Вехов и др. , 1974): 1 – общий вид цветка; 2 – цветок в продольном разрезе; 3 – пестик; 4 – переход от тычинок (тч) к лепесткам (лп) и чашелистику (чшл); 5 – поперечный срез завязи (з); цн – цветоножка, плн – пыльник, т. н. – тычиночная нить, рц – рыльце, г. з. – гнезда завязи. Сз – семязачатки, р – рубцы от опавших лепестков и тычинок

Рис. 8. Кувшинка белая – Nymphaea alba (fotki. yandex. ru › Обратная связь): плод – сочная коробочка, окруженная чашелистиками, погружающаяся под воду вследствие скручивания цветоножки

Рис. 9. Кувшинка белая – Nymphaea alba (flower. onego. ru/voda/nymphaea. html): гинецей синкарпный, Са Со А G ; завязь полунижняя

Рис. 10. Кувшинка четырехгранная – Nymphaea tetragona (flower. onego. ru/voda/ nymphaea. html)

Рис. 11. Кубышка желтая – Nuphar luteum (lesnaya-apteka. ru/kubyshka/) : побег с цветком; гинецей синкарпный; *Са 5. . . 6 Со 13 -15 А∞ G(10. . . 16) ; завязь верхняя

Рис. 12. Кубышка желтая – Nuphar luteum (В. Н. Вехов и др. , 1974): 1 –общий вид цветка; 2 –цветок снизу; 3 – цветок в продольном разрезе; 4 – пестик; 5 – чашелистик (чшл); 6 – лепесток (лп); 7 – тычинки (тч); 8 - поперечный срез завязи (з); цн – цветоножка, цл – цветоложе, т. н. – тычиночная нить, рц – рыльце, г. з. – гнезда завязи, сз – семязачатки, р – рубцы от опавших лепестков и тычинок, плн - пыльники

Рис. 13. Виктория королевская , Виктория амазонская - Victoria regia, V. amazonika (wolffia. ru/r/viktoriya-amazonskaya/ )

Рис. 14. Victoria amazonika (wolffia. ru/r/viktoriya-amazonskaya/): лист с морфологически нижней стороны; прочность листа обеспечивается сетью мощных жилок до 5 см шириной и высотой

Рис. 15. Victoria amazonika (en. wikipedia. org/wiki/Victoria_amazonica): цветок и листья

• • Цветение Виктории королевской Исследуя флору и фауну Южной Америки в 1836 году, Шомбургк и его спутники наткнулись на гигантское водное растение – необыкновенную кувшинку с огромными ароматными цветами. Открытие великолепного растения не только стало одной из сенсаций в ботанической науке того времени, но и помогла первооткрывателю в получении титула баронета «за заслуги перед Британской империей» . На диалекте колумбийских индейцев это растение называется «Апона» , что в переводе означает «Птичья сковорода» , поскольку двухметровые листья водного растения имеют плоскую округлую форму с загнутыми краями. Благодаря размерам и водоизмещению Виктории регии, дети туземцев приспособились использовать ее листья в качестве плавсредств, а муку из корней огромной кувшинки индейцы употребляют в пищу. Гигантская амазонская кувшинка является национальным цветком Гвианы в Южной Америке. • В диком виде Виктория регия встречается на поверхностях глубоких лагун с илистым дном, которые можно найти вблизи крупных рек амазонского бассейна. Средняя продолжительность жизни этой огромной кувшинки около пяти лет, а во время цветения на ней появляется цветок, похожий на лотос, только

гораздо большего диаметра, до 35 сантиметров диаметром. Цветение виктории представляет интереснейшее зрелище и длится двое суток (в плохую погоду трое суток). Поднявшийся к поверхности воды бутон распускается под вечер и остается открытым всю ночь. Нежно-белые лепестки придают ему необычайную красоту, а источаемый аромат зрелого ананаса ощущается на большом расстоянии. На рассвете цветок закрывается и опускается под воду, а под вечер вновь распускается, но лепестки его уже оказываются окрашенными в розовый цвет, источают аромат сирени. К следующему утру цветок становится почти красным, опускается под воду вновь и на поверхность больше не поднимается, в нем идет развитие плода. Другой интересной особенностью цветков виктории является их приспособление к опылению. В момент цветения температура внутри цветка повышается по сравнению с окружающей на 11° С, что в прохладные влажные ночи привлекает многих насекомых, любящих тепло. Для привлечения насекомых на плодолистиках

Семейство Лотосовые - Nelumbonaceae • Один род Лотос – Nelumbo; 4 вида: Лотос орехоносный – N. nucifera, Лотос желтый – N. lutea, Лотос каспийский – N. caspica, Лотос Комарова – N. Komarovi, Лотос орехоносный распространен: в Автралии и Юго-Восточной Азии. Лотос каспийский – в Северном Прикаспии. Лотос Комарова – на Дальнем Востоке. Лотос желтый – абориген теплых областей Америки. • Гидрофиты. Травы земноводные корневищные с округлыми пельтатными (щитовидными) листьями с длинными черешками. Подводные листья вытянутые. • Цветки розовые (N. nucifera), или желтые (N. Lutea) до 30 см в диаметре, одиночные на длинных цветоножках. Цветки обоеполые, с двумя чашелистиками и многочисленными лепестками и тычинками, плодолистиками, расширенное цветоложе, завязь полунижняя. *Са 2 Со ∞ А∞ G∞ • Плод – сборный орешек. Гинецей апокарпный.

Рис. 16. Лотос орехоносный – Nelumbo nucifera (ru. wikipedia. org/wiki/Лотос_ Комарова); Са Со А G

Рис. 17. Лотос орехоносный – Nelumbo nucifera (ru. wikipedia. org/wiki/Лотос_ Комарова) : внешний вид (слева); плод сборный орешек (справа)

Подкласс Ранункулиды, Лютикоцветные – Ranunculidae - Достаточно примитивные, близки к магнолиевым; - Преобладают травы; - Цветки спиральные, гемициклические, циклические; - В ксилеме сосуды; Семейство Лютиковые - Ranunculaceae - Многолетние и однолетние травы, единично полукустарники и лианы; - Листья простые, в различной степени расчлененные, без прилистников; - Цветки обоеполые, актиноморфные, очень редко зигоморфные; - Цветки спиральные, гемициклические, циклические; Околоцветник простой венчиковидный или двойной (ломонос, сон-трава) или двойной (лютик, чистяк);

- Почти все энтомофильные ( борец, живокость), анемофильные ( василистник); Андроцей многочленный; Гинецей апокарпный, монокарпный, ценокарпный синкарпный; Плоды: сборные листовки, сборные орешки, листовка, ягодовидная листовка, коробочка (чернушка) Примеры формулы цветков - Лютик ползучий (Ranunculis repens) – *Са 5 Со 5 А∞ G∞ - Чистяк весенний (Ficaria verna) – *Са 3 Со 8 -12 А∞ G∞ - Борец северный (Aconitum septentrionale ↑Са 5 Со 2 А∞G 3 - Купальница европейская (Trollius europaeus) - *Р ∞ А∞ G∞ - Эфемероиды: Ветреница лютиковая, В. дубравная, В. лесная, Прострел раскрытый, Печеночница благородная и др.

Рис. 18. Морфолого-генетическая изменчивость цветка и плода лютиковых ( И. И. Андреева, Л. С. Родман, 2010)

Формула цветка: *Р ∞ А∞ G∞ Рис. 19. Купальница европейская – Trollius europaeus (www. plantarium. ru/page/ image/id/23051. html): внешний вид растения (слева), плод сборная листовка (справа_

Рис. 20. Купальница европейская – Trollius europaeus (В. Н. Вехов и др. , 1986): 1 - общий вид цветка; 2 - цветок в продольном разрезе; 3 – чашелистик; 4 – лепесток-нектарник; 5 – тычинка; 6 – пестик; н – ноготок, л. н. – нектарник, н. я. – нектарная ямка, от – отгиб, плн – пыльник, п. п. – проводящий пучок, пст – пестики, рц – рыльце, с – стебель, сз – семязачатки, т. н. - тычиночная нить, цл – цветоложе, цн – цветоножка, чшл – чашелистики *Р ∞ А∞ G∞

Рис. 21. Лютик едкий – Ranunculis acris (www. medrezept. ru /travi/page/14/): внешний вид (слева) и (samsebelekar. ru/in dex/0 -270): *Са 5 Со 5 А∞ G∞

Рис. 22. Лютик ползучий – Ranunculis repens (В. Н. Вехов и др. , 1986): 1 – верхняя часть растения; 2 - цветок в продольном разрезе; 3 – лепесток; 4 – тычинка; 5 - пестик. 6 – гинецей; 7 – плодик; 8 – поперечный срез завязи; б – бутон, з – завязь, л – лист, лп – лепесток, плн – пыльник, п. п. – проводящий пучок, пст – пестик, рц – рыльце, с – стебель, сз – семязачаток, т. н. – тычиночная нить, т. ч. – тычинки, цл – цветоложе, цн – цветоножка, чк – чешуйка, чшл - чашелистик *Са 5 Со 5 А∞ G∞

Рис. 23. Борец северный – Aconitum septentrionale (www. plantarium. ru/page/ image/ id/ 64219. html ) : фрагмент соцветия с цветками и незрелыми плодами. Формула цветка (↑Са 5 Со 2 А∞G 3)

Рис. 24. Борец высокий – Aconitum excelsum (В. Н. Вехов и др. , 1986): 1 – цветок с кроющим листом (кл); 2 – цветок без нижних и боковых чашелистиков; 3 – чашелистики; 4 – лепесток-нектарник; 5 – тычинки; 6 – гинецей; 7 – поперечный срез завязей апокарпного гинецея; б. чшл. – боковой, верхний (в. чшл. ) и нижний (н. чшл. ) чашелистики, к. л. – кроющий лист, л. н. – лепесток-нектарник, плн – пыльник, п. п. – проводящий пучок, пцв – прицветник, рц – рыльце, с – стебель, сз – семязачатки, стл – стилодий, т. н. – тычиночная нить, тч – тычинки, цл – цветоложе, цн – цветоножка, шл – шлем, шп - шпорец (↑Са 5 Со 2 А∞G 3)

Рис. 7. Борец клобучковый – Aconitum napellus (yk-garden. narod. ru/02 Cat. A. ht): общий вид и (www. plantarium. ru/page/image/id/69590. html ): соцветие (слева)

Рис. 25. Чистяк весенний – Ficaria verna (www. plantarium. ru/pag e/image/id/88749. html ) *Са 3 Со 8 -12 А∞ G∞

Рис. 26. Чистяк весенний – Ficaria verna (В. Н. Вехов и др. , 1986): 1 – общий вид цветка снизу; 2 тычинка; 3 – цветок в продольном разрезе; 4 – лепесток; 5 – пестик; з – завязь, лп – лепесток, плн – пыльник, пст – пестик, рц -рыльце, т. н. – тычиночная нить, тч – тычинка, цл цветоложе, цн- цветоножка, чк – чешуйка, чшл - чашелистик *Са 3 Со 8 -12 А∞ G∞

Рис. 27. Чистяк весенний – Ficaria verna (www. plantarium. ru/page/image/id/88749. html ): мочковатая корневая система из продолговатых корневых шишек

Семейство Маковые - Papaveraceae • • • Умеренные и субтропические области Северного полушария; Преобладают травы; Характерны членистые млечники; Листья рассеченные, листорасположение очередное; Цветки правильные, одиночные, или в кистевидных соцветиях; Околоцветник двойной, свободный ( два рано опадающих чашелистика и четыре лепестка; Формула цветка *Са 2 Со 4 А∞G(∞) Андроцей братственный, из большого числа свободных тычинок; Гинецей ценокарпный паракарпный из двух или нескольких плодолистиков; Пестик с сидячим рыльцем, завязь верхняя, одногнездная; Плод коробочка, часто стручковидная; Семена мелкие, зародыш маленький с маслянистым эндоспермом

Рис. 28. Мак самосейка – Papaver rhoeas (www. medrezept. ru/travi/page/14/)

Рис. 29. Мак самосейка – Papaver rhoeas (ru. wikipedia. org/wiki/Мак_самосейка): вегетативные и генеративные органы (слева); листья (справа внизу); бутон (справа вверху) ; *Са 2 Со 4 А∞G(∞) ; гинецей паракарпный

Рис. 30. Мак самосейка – Papaver rhoeas ( В. Н. Вехов и др. , 1986): 1 – верхняя часть растения с цветком; 2 – бутон; 3 – чашелистики (чшл); 4 и 5 – лепестки внутреннего (4) и наружного (5) кругов; 6 – андроцей и гинецей, 7 – поперечный срез завязи; 8 – пестик; цн – цветоножки, тч – тычинки, з – завязь, рц – рыльце, пг – перегородки, сз – семязачатки, п. п. – проводящие пучки *Са 2 Со 4 А∞G(∞)

Рис. 31. Мак снотворный – Papaver somniferum (www. plantarium. ru/page/view/ item/26870. html): цветок (слева); плоды – коробочки (справа); Формула цветка *Са 2 Со 4 А∞G(∞) ; гинецей паракарпный

Рис. 32. Чистотел большой – Chelidonium majus (www. plantarium. ru /page/image/id/ 55453. html ) : цветущее растение; *Са 2 Со 4 А∞G(2); плод – одногнездная стручковидная коробочка; гинецей паракарпный

Рис. 33. Чистотел большой – Chelidonium majus ( В. Н. Вехов и др. , 1986): 1 – часть соцветия с распустившимся цветком; 2 – пестик; 3 – тычинка; 4 – поперечный срез завязи; 5 – семя; б – бутоны, з – завязь, к. л. – кроющие листья, лп – лепестки, плн – пыльник, п. п. – проводящие пучки, прс – присемянники – пц – плацента, рц – рыльце, сз – семязачатки, ст – столбик, т. н. – тычиночная нить, цл – цветоложе, цн – цветонож-ка, чшл - чашелистики *Са 2 Со 4 А∞G(2);

Подкласс Гвоздикоцветные, или Кариофиллиды (Caryophyllidae) Произошли от древних ранункулид • Преобладают травы, но встречаются полукустарники, кустарники и небольшие деревья; • Цветки циклические с простым околоцветником; • Плоды коробочка , очень редко ягода (волдырник), или орешек • Семейство Маревые (Chenopodiaceae) • распространенны преимущественно в пустынях, полупустынях, степях, на сухих засоленных почвах, солончаках, морских побережьях. • травы, кустарники, очень редко деревья, • характерно образование добавочных камбиев в стебле и корне (поликамбиальность). • Цветки мелкие невзрачные зеленоватые собраны в клубочки, а клубочки в метельчатые соцветия.

• Цветки правильные, с простым чашечковидным околоцветником, обоеполые или однополые. • Анемофильные, некоторые энтомофильные растения. • Формула цветка: *P 2 -5 A 2 -5 G(2… 5). • Окололоцветник чашечковидный. • Плод односемянный, невскрывающийся, ореховидный, опадающий вместе чашечковидным околоцветником. Доли его нередко разрастаются, образуя крыловидные пленчатые (у солянок) или крючковатые придатки, иногда они становятся мясистыми. • Семена с согнутым зародышем с периспермом, без эндосперма. • Представители: Биюргун (Anabasiis salsa), Итсегек (A. аphilla), Солерос (Salicornia herbаcea), многочисленные С о л я н к и (Salsola), Ш в е д к и (Suaeda) c их мясистыми членистыми безлистными побегами хорошо приспособлены к таким жестким условиям жизни. В песчаных пустынях встречаются разреженные «леса» из С а к с а у л а (Haloxylon). Саксаулы – невысокие веткопадные деревья – закрепляют пески. Их тяжелая древесина ценится как великолепное топливо.

Рис. 34. Свекла обыкновенная – Beta vulgaris (www. plantarium. ru/page/image/id/ 34577. html ): внешний вид (слева); (И. И. Андреева, Л. С. Родман, 2010): 1 – корнеплод, 2 – цветоносный побег, 3 – часть соцветия, 4 – цветок(продольный разрез), 6 – диаграмма цветка, 7 – соплодие (клубочек), *P 5 A 5 G(2… 3).

Рис. 35. Свекла сахарная – Beta vulgaris var. saccharifera (www. ecosystema. ru/07 referats/. . . /031. htm): растение с розеткой листьев и корнеплодом, соцветие, поперечный срез корнеплода и соплодия – клубочки (слева); цветки (справа)

Рис. 36. Шпинат посевной – Spinacea oleracea (fitoapteka. org/. . . /2295 -spinaciaoleracea - Украина): цветущее растение (слева); розетки листьев шпината по 1012 листьев (справа)

Рис. 37. Марь белая – Chenopodium album (www. plantarium. ru/page/image/id/ 81157. html): внешний вид растения (слева); часть соцветия (справа)

Рис. 38. Лебеда садовая - Atriplex hortensis (medcanal. ru/ptopic 85693. html ): внешний вид (слева); особенности строени цветка и плода (справа)

Рис. 39. Лебеда белая , или кокпек – Atriplex cana (www. plantarium. ru/page /image/ id/79756. html) : растения с плодоносящими верхушками (слева); веточки слистьями (справа)

Рис. 40. Солянка русская, или курай – Salsola ruthenica Ilijin (www. udec. ru/sornyaki/solyanka. php) : растение вегетирующее до цветения

Рис. 41. Солянка русская, или курай – Salsola ruthenica Ilijin (www. udec. ru/sornyaki/ solyanka. php): цветущее растение

Рис. 42. Сведа простертая – Suaeda prostrata (www. plantarium. ru/page/image /id/70904. html):

Рис. 43. Сведа простертая – Suaeda prostrata (www. plantarium. ru/page/image /id/70904. html): верхушка ветви зацветающего растения

Рис. 44. Сведа простертая – Suaeda prostrata ( www. biolib. cz/en/taxonimage/id 40860/): плодоносящее растение

Рис. 45. Саксаул черный – Haloxylon aphyllum (www. plantarium. ru/page/. . . / 40286. html): дерево (слева); ветвь цветущего растения

Рис. 46. Саксаул белый - Haloxylon persicum (foto. mail. ru/mail/khohlov 2000/ 189/499. html) : цветущее растение

Рис. 47. Ежовник безлистный, или итсигек – Anabasis aphylla (www. plantarium. ru/page/next/for/87916. html): (слева)

Рис. 48. Прутняк - Kochia scoparia (en. wikipedia. org/wiki/Kochia): внешний вид растения (слева) и кохия простертая – Kochia prostrata (www. biolib. cz/en /image/id 41494/) : соцветие (справа)

Семейство Гречишные -Polygonaceae • Около 100 видов (30… 35 родов) распространены по всему земному шару. Наибольшее видовое разнообразие в Центральной и Южной Америке. Космополиты. • Жизненные формы: травы, вечнозеленые деревья, древовидные лианы, кустарники • Листья очередные, простые с раструбом в виде перепончатой трубки, охватывающей стебель. Листья простые, обычно цельные. • Раструб – характерная черта семейства; образуется из сросшихся прилистников. Стеблевые узлы часто вздутые. • Соцветия: колосья, кисти, метелки. • Цветки актиноморфные, обоеполые или однополые. • Околоцветник простой, двухрядный из трех-шести листочков. • У ветроопыляемых видов (щавель) околоцветник чашечковидный, у насекомоопыляемых (гречиха, горц, ревень) – венчиковидный.

• Андроцей. Тычинок обычно пять – девять; расположены в два круга. • Гинецей лизикарпный. Пестик из трех, реже двух – четырех плодолистиков. • Завязь одногнездная верхняя с единственным семязачатком. • Общая формула цветка: *Р 3 -6 А 5 -9 G(3), (2 -4) • Плоды – орешки часто крылатые. • Семена с зародышем, окруженным обильным мучнистым эндоспермом. • Важнейшие роды – Bistorta, Polygonum, Rumex. • Культурные растения – Fagopyrum, Rheum. • Растения семейства – важные пищевые, кормовые, лекарственные, медоносы.

Рис. 49. Гречиха посевная – Fagopyrum esculentum (zvetki. ru/f 236 -grechihaposev. htm) *Р 5 А 5+3 G(3)

Рис. 50. Гречиха посевная – Fagopyrum esculentum (www. vk-uzor. ru/1/26/1/42/ 0/1/1365/): опыление пчелами; *Р 5 А 5+3 G(3)

Рис. 51. Гречиха посевная – Fagopyrum esculentum (С. А. Шостаковский , 1971): А – цветущий побег; Б – цветок; В – цветок в продольном разрезе; Г – тычинки; Д – пестик; Е – плод орешек; Ж- поперечный разрез плода; З – продольный разрез плода; И – длинностолбчатый и К – короткостолбчатый цветки в продольном разрезе; 1 – зародыш, 2 – нектарники, 3 – рыльца, 4 – пыльники. Соцветия – щитковивидные метелки. Для цветков характерна диморфная гетеростилия *Р 5 А 5+3 G(3)

Рис. 52. Горец птичий (спорыш) – Polygonum aviculare (www. mypriroda. ru/ plants_sity 3. php) : популяция; формула цветка: *Р 5 А 3+3 G(3)

Рис. 53. Горец птичий (спорыш) – Polygonum aviculare (www. wanders-k. ru/2009/ statiya-66) : побег с цветками; *Р 5 А 3+3 G(3)

Рис. 54. Горец сахалинский (cахалинская гречиха) – Polygonum sachallinense (www. plantarium. ru/page/image/id/68454. html)

Рис. 55. Горец вьюнковый – Polygonum convolvulus L. (wapedia. mobi/ru/Горец_ вьюнковый)

Рис. 56. Горец змеиный (раковые шейки) – Polygonum bistorta L. (tochok. ru/ tag/ gorec) : внешний вид растений (слева); (leksad. ru/h 56 -gorec-zmeinyjj-rakovyeshejjki. htm): вегетативные и генеративные органы (справа)

Рис. 57. Джузгун щетинистый - Calligonum setosum (www. plantarium. ru/page/ image/id/20508. html): кустарник растет на перевеваемых песках

Рис. 58. Джузгун щетинистый - Calligonum setosum (www. plantarium. ru/page/ image/id/20508. html): растение с плодами

Рис. 59. Джузгун безлистный - Calligonum aphyllum (Pall. ) Guerke www. plantarium. ru/page/view/item/7565. html): кустарник с плодами

Рис. 60. Щавель конский – Rumex confertus (www. plantarium. ru/page/image/id /86130. html ): внешний вид растения (слева); (medicalplant. ru/20_78. shtml): вегетативные и генеративные органы (справа) *Р 3+3 А 3+3 G 0 *Р 3+3 А 0 G(3)

Рис. 61. Щавель малый – Rumex acetosella L. (www. plantarium. ru/page/prev/for/ 86789. html): внешний вид растения (слева) и фрагмент соцветия (справа)

Рис. 62. Строение цветков щавелей ( В. Н. Вехов и др. , 1974): 1 – 4 - Щавель малый (Rumex acetosella ): 1 – общий вид тычиночных цветков; 2 – пестичный цветок; 3 – пестичный цветок без листочков внутреннего круга околоцвет -ника; 4 – плод; 5 – 7 - Щавель конский (Rumex confertus ): 5 – общий вид обоеполого цветка сверху; 6 – цветок снизу; 7 – пестик (пст); 8 – продольный срез завязи; 9 – поперечный срез завязи; 10 – плод; 11 – плод, окруженный околоцветни ком; с – стебель, к. л – кроющий лист, р – раструб, цн – цветоножка, л. н. к. – листочки наружного и внутреннего кругов околоцвет ника, плн – пыльник, з – завязь, рц – рыльце, сз – семязача ток, п. п. - проводящий пучок

Рис. 63. Ревень – Rheum rhabarbarum L. (leksad. ru/h 237 -reven. htm): внешний вид цветущего растения

Рис. 64. Ревень – Rheum rhabarbarum L. (leksad. ru/h 237 -reven. htm): красные черешки листьев используются человеком в пищу

Рис. 65. Ревень – (Rheum rhabarbarum (www. sagebud. com/garden-rhubarb-rheumrhabarbarum/): фрагмент соцветия (увеличено) *Р 6 А 9 G(3),

Рис. 66. Ревень – (Rheum rhabarbarum (www. sagebud. com/garden-rhubarb-rheumrhabarbarum/): плоды (увеличено)

• Вопросы по теме: Отдел Покрытосеменные (Цветковые, Магнолиевые). • • • • 1. Какие основные системы покрытосеменных Вы знаете? 2. В чем заключается вклад в развитие систематики К. Линнея, Ж. Б. Ламарка, Ч. Дарвина, А. Энглера, А. Л. Тахтаджяна? 3. Какая группа растений помещается в основание системы покрытосеменных? 4. Какие методы используются для построения современной систематики покрытосеменных? 5. Назовите характерные особенности покрытосеменных растений. 6. Назовите характерные признаки представителей класса Двудольные – Magnoliopsida или Dicotyledoneae. 7. Назовите характерные признаки представителей класса Однодольные – Liliopsida или Monocotyledoneae. 8. Назовите подклассы, составляющие класс Двудольные. 9. Назовите подклассы, составляющие класс Однодольные. 10. Назовите семейства класса Двудольные.

• • • • • 11. Назовите семейства класса Однодольные. 12. Способны ли двудольные и однодольные растения скрещиваться между собой? 13. Возможно ли получать прививки между однодольными и двудольными? 14. Дайте общую характеристику семейств по следующему плану: Семейство (название). Класс, подкласс___________________________ Примерное число видов ________________________ Распространение (география и экология): ____________________________________________________________________ __ Преобладающие жизненные формы___________________ Строение вегетативных органов:

б) стебель ______________________________ в) листорасположение_________________________ г) лист ___________________________________ д) метаморфозы ____________________________ Строение репродуктивных органов: а) соцветие______________________________ б) формулы цветков___________________________________ в) плод________________________________ г) семя________________________________ Важнейшие особенности семейства: а) морфологические_________________________ б) биохимические__________________________ Представители: _______________________________________________________________________________________________________ ___

• а) корневая система__________________________ • Значение в природе и хозяйстве человека ( привести конкретные примеры ) : • ____________________________________________________________________ __________________________________