Систематика цветковых растений Характеристика основных семейств Признаки

Систематика цветковых растений Характеристика основных семейств

Признаки классов цветковых растений

Семейство Крестоцветные Cruciferae, или Brassicaceae • Включает до 380 родов и более 3200 видов, распространённых главным образом в умеренной зоне Северного полушария. • Жизненные формы: однолетние или многолетние травы, реже полукустарнички. • Особенности вегетативных органов: листья очередные, иногда только прикорневые, в розетке, цельные или перисто-раздельные, часто опушённые простыми или железистыми волосками. Могут образовывать корнеплоды.

Особенности генеративных органов *Са 2+2 Со 4 А 2+4 G(1) Цветки обоеполые, правильные, с 4 чашелистиками и 4 лепестками. Тычинок 6. Завязь двугнёздная, столбик короткий, рыльце головчатое или двураздельное. Основные опылители – мухи, пчёлы, шмели, реже бабочки. Возможно самоопыление. Плод удлинённый (стручок) или короткий (стручочек), раскрывается двумя створками или ломается поперёк, иногда нераскрывающийся. Плоды разносятся ветром, животными, нередко после растрескивания стручков отлетают на значительное расстояние от растения.

Многообразие крестоцветных Редис Горчица полевая Брюква Левкой летний • Среди них различают масличные (горчица, рапс и др. ), овощные (капуста, редис, репа, редька, хрен) и кормовые (брюква, турнепс) культуры, декоративные (левкой, алиссум, желтофиоль и др. ) и лекарственные (желтушник раскидистый) растения; многие виды – сорняки (пастушья сумка, сурепка и др

Семейство Бобовые Fabáceae, Leguminósae • Включают 23 535 видов, объединённых в 917 родов видов растений. . Бобовые распространены на всех континентах в различных природных зонах – от полярных островов до тропиков и от пустынь (верблюжья колючка) до влажных лесов и болот. • Жизненные формы: одно– и многолетние травы, кустарники и деревья. • Особенности вегетативных органов: – Лист. Простые листья (дрок), сложные листья: пальчатосложные (люпин), тройчатосложные (фасоль, соя, клевер), парноперистосложные (солодка, горох) и непарноперистосложные (белая акация). Расположение листьев очередное. Прилистники в виде зеленых листьев (горох), колючек (белая акация). – Корень. В тканях их корней обитают клубеньковые бактерии. Эти бактерии вызывают образование небольших разрастаний – клубеньков, в которых они и живут.

Особенности генеративных органов Плод БОБ Клевер луговой, головка Бобовник обыкновенный, кисть • • Лядвенец, пр. зонтик Венчик цветка внешне напоминает бабочку со сложенными крыльями или лодку под парусом. Околоцветник двойной: пять чашелистиков срослись вместе, венчик состоит из пяти лепестков, отличающихся по размерам и форме. Верхний лепесток (парус) наиболее крупный, два боковых мельче и свободные (весла), а два нижних частично срослись (лодочка). Пестик окружен десятью тычинками, 9 тычиночных нитей сращены, а одна свободна; или все тычинки сращены или свободны. Цветки могут быть одиночными или собранными в соцветия: головку (клевер), кисть (люпин, горох) или простой зонтик (лядвенец). Плод: боб

• Разнообразие и хозяйственное значение бобовых. Человек употребляет в пищу семена разных сортов гороха, сои, фасоли, бобов, чечевицы. Такие виды называют зернобобовыми культурами. Ценные кормовые и медоносные культуры – клевер, люцерна, донник, вика, чина, кормовые бобы. Их выращивают на больших площадях для получения сена и зеленого корма для домашних животных. Многие виды разводят как масличные культуры (арахис, соя и др. ). Благодаря сосуществованию с клубеньковыми бактериями, бобовые растения обогащают почву соединениями азота. Поэтому их используют в севооборотах в качестве предшественников пшеницы, овощных культур. Севообороты – ежегодное чередование разных видов культурных растений, выращиваемых на одном и том же участке. Севообороты позволяют наиболее эффективно выращивать культурные растения. Во многих хозяйствах бобовые (люпин, эспарцет, люцерна) используют как зеленое удобрение: их зеленую массу прикапывают в почву.

Семейство Розовые Rosaceae • • Включает до около 100 родов и от 3000 до 3350 видов, распространенных по всему земному шару, исключая территории, покрытые ледниками. Большая часть из них, правда, встречается только в умеренных и субтропических областях Северного полушария. Жизненные формы: листопадные или вечнозеленые деревья, кустарники и полукустарники, многолетние или реже малолетние травы, а также лианы. Особенности вегетативных органов: простые или сложные листья обычно расположены очередно на стеблях и часто снабжены прилистниками, прирастающими к стеблю. Систематика. На основании различий главным образом в морфологии плодов и в основных хромосомных числах семейство разделяется на 4 подсемейства: – спирейные (Spiraeoideae) — плод — листовка, редко коробочка, основные хромосомные числа 8 и 9; – розовые (Rosoideae) — плоды-орешки, многокостянки, часто с участвующим в образовании плода гипантием, основные хромосомные числа 7, 9, реже 8; – яблоневые (Maloideae) — плод — яблоко, основное хромосомное число 17; – сливовые (Prunoideae) — плод — костянка, основное хромосомное число 8.

Особенности генеративных органов *Са 5 Со 5 А∞G∞ или *Са 5 Со 5 А∞G 1 • • Рябина, сложный щиток Цветки растений семейства розоцветные правильные, обычно обоеполые (цветы морошки разнополые, растение двудомное ). Они имеют двойной околоцветник, состоящий из 5 чашелистиков и 5 (в редких случаях 4 -6 ) лепестков. Тычинок в цветке множество, а пестиков может быть множество (как у малины, ежевики, клубники, шиповника ) или один ( как у вишни, сливы ). Соцветия: кисть, щиток и простой зонтик, сложный щиток.

Плоды • Плоды розовых сухие или сочные, листовки, коробочки, орешки, костянки, яблоки. В формировании плода у многих родов участвует разрастающийся гипантий, составляющий основу адаптивности плодов к различным агентам распространения. Семена без эндосперма.

1 — плод (яблоко) яблони лесной; 2 — грушевидный плод груши обыкновенной (обший вид и разрез); 3 — костянка сливы домашней; 4 — костянка терна; 5 — она же в разрезе; в — костянка абрикоса обыкновенного (обший вид и продольный разрез); 7 — яблоковидный плод кизильника черноплодного; 8 — то же боярышника отогнуточашелистикового; 9 — ягодовидный плод ирги круглолистной; 10— 12 — ягодовидные многоорешки роз: майской (10), иглистой (11), собачьей (12); 13 — сухая костянка миндаля низкого (общий вид плода и его продольный разрез); 14 — сборная листовка спиреи средней; 15 — вздутые листовки пузыреилодника калинолистного; 16 — раскрытая листовка пузыреплодника с семенами; сложные костянки (многокостянки): малины (17) и куманики (18); 19 ~ волосистая семянка лапчатки кустарниковой

Значение розовых • • • Многие виды (яблоня, айва, персик, абрикос, груша, слива, вишня, малина, земляника) — общеизвестные плодовые растения; другие виды (роза, спирея, черёмуха, рябина, боярышник) декоративны и используются в озеленении. Ягодные, медоносные, лесозащитные, лесомелиоративные, эфиромасличные, витаминоносные и лекарственные растения Древесина сливовых идет на разнообразные поделки, на токарные изделия, музыкальные инструменты, используется в мебельном производстве. Розовато-коричневая древесина черемухи поздней (Prinus serotina, или Padus serolina) считается в США второй по значению среди лиственных пород (после ореха черного) для мебельного производства и отделочных работ. Почти все сливовые (кроме черемухи) на стволах отделяют камедь, находящую некоторое применение в приготовлении красок, клея и в кондитерской промышленности. Плоды черемух, листья лавровишни используют в медицине. Все сливовые — прекрасные раннецветущие декоративные растения. Знаменитые японские декоративные вишни являются предметом поклонения местного населения. Цветение их отмечается в Японии как народный праздник. В Китае цветок сливы — эмблема зимы. Пять его лепестков символизируют удачу, благоденствие, долголетие, радость, мир.

Семейство Пасленовые Solanaceae • Включает 2500 видов (из 80— 90 родов), в тропических, субтропических и умеренных поясах, но особенно в Южной и Центральной Америке. Часто содержат алкалоиды. • Жизненные формы: травянистые растения, изредка древовидные формы – полукустарники, деревья. • Особенности вегетативных органов: простые, с цельной или рассеченной листовой пластинкой, без прилистников. Листорасположение очередное. Видоизменение побега – клубень.

Особенности генеративных органов • • • Цветки одиночные или в цимозных соцветиях, чаще всего завитках. Цветки актиноморфные или зигоморфные. Чашечка пятизубчатая, сохраняющаяся при плодах. Венчик спайнолепестный, пятичленный, колосовидный, трубчатый, блюдцевидный или ширококольчатый. К трубке венчика, чередуясь с его зубцами, изнутри прирастает 5 тычинок. Гинецей синкарпный из 2 плодолистиков, завязь верхняя, двугнездная или вторично четырех-пятигнездная с многочисленными семяпочками. Столбик с двулопастным или двураздельным рыльцем. Плоды — ягоды или коробочки.

Значение пасленовых • Много съедобных и культивируемых видов: картофель, баклажан, томат и овощной перец • Декоративные растений этого семейства – петуния, душистый табак, дурман. • Лекарственные и наркотические: табак (Nicotiana tabacum), дурман (Datura stramonium), беладонна, или красавка (Atropa belladonna), белена черная (Hyoscyamus niger) Мандрагора, относящаяся к многолетним травам. Ее корень в период роста раздваивается, делаясь похожим на человеческую фигуру. Благодаря этому сходству, в древности мандрагоре приписывали магическую силу. Ее корень использовали в качестве сильнодействующего галлюциногена. В те далекие времена мандрагору применяли как сильное анестезирующее и наркотическое средство при операциях. Это растение часто упоминается в колдовских рецептах Средневековья.

Семейство Сложноцветные Compósitae • Самое большое семейство класса Двудольные, насчитывающее 32 913 видов, объединённых в 1911 родов. Распространены по всему земному шару и представлены во всех климатических зонах. • Жизненные формы: многолетние или однолетние травы, в тропиках встречаются полукустарники, реже кустарники, лианы или небольшие деревья . • Особенности вегетативных органов: • Листья очерёдные, редко супротивные. • 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.

*Са 0 -∞Со(5)А(5)G(2) ↑Са 0 -∞Со(5 -7)А 0 G 0 ↑Са 0 -∞Со(3)А 0 G(2)

Значение сложноцветных • Среди сложноцветных встречаются пищевые (топинамбур), масличные (подсолнечник), кормовые (латук дикий), медоносные ( девясил), лекарственные (мать-и-мачеха) и декоративные (георгины, астры, ) растения. Многие являются сорняками (полынь, бодяк, осот, горчак).

Семейство Лилейные Liliaceae • Включает 1300 видов (из 45 родов), распространены распространенных в умеренных областях Евразии, Африки и Северной Америки с немногочисленными представителями в горах тропической Африки и Южной Америки. • Жизненные формы: многолетние корневищные, клубнелуковичные или луковичные травянистые растения. • Особенности вегетативных органов: Листья цельные, чаще ланцетные или линейные, иногда сердцевидные и на черешках, обычно с параллельным жилкованием. • Характерны корневища, луковицы и клубни.

Особенности генеративных органов *Р 3+3 A 3+3 G(3). • • • Цветки правильные, обоеполые. Околоцветник простой, венчиковидный, шестичленный, сростно- или раздельнолепестной. Тычинок шесть. Пестик один. Цветки часто собраны в соцветия кисть, метелка, колос, зонтик, реже одиночные. Плод — коробочка (тюльпан, лилия) или ягода (ландыш, вороний глаз); семена с маленьким зародышем и большим эндоспермом.

• пищевые растения: лук репчатый, лукслизун, лук-шалот, чеснок, лук-батун, лукпорей, лук многоярусный, шнитт-лук. Все они не только пищевые, высоковитаминные, но и лекарственные растения. • декоративные садовые растения: тюльпан, лилия, пролеска, рябчик. • лекарственные : купена, ландыш

Семейство Злаки • • • Включает 650 родов и: от 9000 до 10 000 видов злаков. Ареал этого семейства охватывает всю сушу земного шара, исключая территории, покрытые льдами. Мятлик (Роа), овсяница (Festuca), щучка (Deschampsia), лисохвост (Alopecurus) и некоторые другие роды злаков доходят до северного (в Арктике) и до южного (в Антарктике) пределов существования цветковых растений. Жизненные формы: однолетние и многолетние корневищные травянистые растения. У многих представителей подсемейства бамбуковых (Bambusoideae) высокие, сильно разветвленные в верхней части, с многочисленными узлами стебли сильно одревесневают. Особенности вегетативных органов: Листья цельные, простые, влагалищные. Листовая пластинка состоит из влагалища, листовой пластинки и язычка, с параллельным жилкованием. Прорастающие листья пробивают почву твердой верхушкой первого листа, который имеет форму колпачка и называется колеоптилем. Листорасположение очередное. ветвление побегов осуществляется лишь у их основания, где находится так называемая зона кущения, состоящая из тесно сближенных узлов. Характерны корневища. мочковатая корневая система.

Особенности генеративных органов ↑Р(2)+2 А 3 G(2). Цветки сильно редуцированные, обоеполые, редко однополые, Соцветия – сложный колос, метелка, початок или кисть. Плод – пестик злаков состоит из 2 плодолистиков, но один из них редуцируется, вследствие чего возникает псевдомонокарпный плод зерновка.

• • • На первое место следует поставить хлебные и крупяные культуры, из которых пшеница, рис и кукуруза справедливо считаются основными пищевыми растениями человечества. овес посевной (Avena sativa), используется овсяная крупа, овсяные хлопья и толокно, овес дает лучший концентрированный корм для домашних животных. ячмень обыкновенный (Hordeum vulgare), и ячмень двурядный (H. distichon) —- не только пищевые (дающие перловую и ячневую крупу, муку, а также сырье для пивоваренной промышленности), но и важнейшие кормовые растения. сахарный тростник (Saccharum officinarum), дающий более половины мирового производства сахара. Кормовые злаки: тимофеевка луговая, ежа сборная, овсяницы луговая и тростниковая, кострец безостый, плевелы многолетний и многоцветковый, лисохвост луговой, полевица гигантская, мятлик луговой. Декоративные: пампасская трава, мискантус китайский, чий блестящий, перистоостые ковыли.