Систематика рослин - студопедія
Умови проростання насіння
Для проростання насіння необхідні певні умови, головними з яких є:
Перед проростанням семяна повинні набрякнути. При цьому насіння поглинають велику кількість води. Це необхідно для активізації ферментів, які переводять запасні речовини насіння в легкоусвояемую і доступну для зародка форму. Насіння деяких рослин потребують скарификации. Скарифікація - механічне пошкодження водонепроникних покривів насіння. Вона може проводитися вручну або за допомогою спеціальних механізмів.
Проростають насіння інтенсивно дихають. Кисень необхідний для здійснення окислювально-відновних процесів, що стимулюють поділ і ріст клітин зародка.
Температура має велике значення для проростання насіння, так як від неї залежить протікання біохімічних процесів синтезу і розкладання в проростають насінні. Насіння багатьох рослин здатні проростати в досить широкому діапазоні температур. Однак для кожного виду існують певні верхній і нижній межі. Для більшості рослин мінімальне значення температури - 0-5 ° С, а максимальна - 45-48 ° С. Оптимальною для проростання насіння багатьох рослин вважається температура 25-35 ° С. Насіння багатьох рослин помірних і холодних кліматичних поясів не проростають без проморожування. Тому в сільськогосподарській практиці застосовують стратифікацію - витримування насіння у вологому піску при низьких температурах. Цей прийом прискорює проростання насіння багатьох рослин.
Насіння більшості рослин байдужі до світла. Але є рослини, насіння яких проростає або тільки на світлі (салат, тютюн), або тільки в темряві (деякі вероніки).
Плід - репродуктивний орган покритонасінних, що забезпечує насіннєве розмноження. Функції плода: формування, захист і поширення насіння.
Плоди характерні тільки для квіткових рослин. Плід утворюється з квітки, як правило, після запліднення. Головну роль в утворенні плоду грає гинецей. Нижня частина маточки - зав'язь, яка містить семязачатки, розростається за рахунок посиленого ділення і збільшення розмірів клітин, в яких накопичуються різні речовини (білки, крохмаль, цукру, жирні кислоти, вітаміни і т.д.), і перетворюється в плід.
Плід складається з околоплодника і насіння, число яких відповідає числу семязачатков. Іноді в освіті плода беруть участь і інші частини квітки (тичинки, оцвітина, квітколоже).
Мал. 53. Будова плоду: 1 - плодоніжка; 2 - екзокарпій; 3 - мезокарпій; 4 - ендокарпій; 5 - насіння.
Околоплодник. або перикарпії - це стінка плода, що розвивається із стінки зав'язі. Як правило, перикарпії становить основну масу плода. У ньому зазвичай розрізняють три шари (рис. 53):
У різних плодів шари околоплодника виражені по-різному. Наприклад, у кістянки (плід вишні) екзокарпій - тонкий шкірясті, мезокарпій - товстий соковитий і м'ясистий, ендокарпій - твердий дерев'янистих (кісточка). У горіха ліщини шари околоплодника практично неможливо розрізнити.
Загальноприйнятою класифікації плодів немає. Різні класифікації будуються на основі таких ознак:
¨ простий плід - плід, утворений з зав'язі єдиного маточки (горох, вишня, мак);
¨ складний. або збірний. плід - плід, утворений з декількох маточок однієї квітки (малина, ожина, жовтець).
У деяких рослин може утворюватися супліддя - більш-менш зрослися в єдине ціле плоди, що утворилися з квіток одного суцвіття (інжир, ананас, шовковиця, цукрові буряки).
¨ сухі плоди - плоди з сухим, дерев'янистих або шкірясті околоплодником (квасоля, ліщина, блекота);
¨ соковиті плоди - плоди, у яких весь околоплодник або його частина соковита або м'ясиста (груша, смородина, кавун).
¨ однонасіннєвий плоди (слива, пшениця);
¨ многосеменние плоди (агрус, диня, помідор).
¨ розкриваються - плоди, які після дозрівання насіння розтріскуються по швах або по поверхні плодолистка (горох, бальзамін, фіалка);
¨ розкриваються - плоди, з яких насіння звільняються після руйнування навколоплідника (овес, кульбаба, ліщина).
Виділяють наступні види плодів.
¨ Коробочковідние плоди (рис. 54):
§ боб - одногнездная, частіше многосеменная плід (іноді однонасіннєвий наприклад, у конюшини), що розкривається одночасно по черевному і спинному швах, насіння прикріплюються до стулок плода вздовж черевного шва (акація біла, люпин, запашний горошок);
§ стручок, стручочек - двогніздова, многосеменная плід, утворений двома плодолистками, насіння розташовуються на перегородці між стулками (левкой, суріпиця, капуста); у
стручка довжина в чотири і більше разів перевищує ширину (гірчиця, капуста), у стручочки - в два-три рази або дорівнює їй.
§ коробочка - багатосім'яний плід, утворений двома або більше плодолистками (тютюн, бавовник). Коробочки можуть бути одногнездная і багатогніздна.
¨ Ореховіднимі плоди (рис. 55):
§ горіх - плід з дерев'янистих околоплодником, що не зростається з насіннєвою шкіркою, утворений з двох плодолистків (ліщина). У ліщини горіхи укладені в плюску - листоподібну обгортку, що розвивається з трьох зрощених прицветников;
§ горішок - відрізняється від горіха меншими розмірами (гречка, липа);
§ крилатка - горіх без плюски, що має крило, що утворюється з зрощених з околоплодником лускоподібний прицветников і пріцветнічкі (береза, вільха) або з приросли до околоплодников сегментів оцвітини (в'яз, щавель);
§ жолудь - плід з тонкокожістим або тонкодеревяністим околоплодником, що не зростається з насінням, утворений трьома плодолистками; має чашоподібну плюску, утворену видозміненими стерильними гілочками суцвіття (дуб, бук);
§ семянка - плід з шкірястим околоплодником, що не зростається з насінням, утворений найчастіше з двох плодолистків; часто має придатки, що представляють собою видозмінені приквітки або частини оцвітини (астра, кульбаба);
§ зерновка - плід з тонким плівчастим (рідше м'ясистим - у деяких бамбука) околоплодником, зростається з насіннєвою шкіркою, утворений з двох (рідше трьох) плодолистків (жито, рис, бамбук).
Мал. 56. Соковиті ягодовідниє плоди: 1 - ягода; 2 - помаранча.
ягода - як правило, многосеменная плід з соковитим м'ясистим ендо- та мезокарпія, в м'якоть яких занурені насіння, і тонким плівчастим або шкірясті екзокарпіем (виноград, томати, брусниця, чорниця, журавлина);
§ помаранча. або Геспериди - плід цитрусових рослин (апельсин, лимон). Екзокарпій складається з зовнішньої епідерми, покритої кутикулою і шаром воску, і хлорофіллоносной паренхіми з маслянистими залозками (при дозріванні плоду хлоропласти перетворюються в хромопласти, і зелені плоди
стають жовтими або оранжевими). Мезокарпій пухкий, білий, губчастої консистенції, сухий і позбавлений смаку. Ендокарпій туманний, що складається з декількох шарів щільної паренхіми і внутрішньої епідерми. Клітини ендокарпій утворюють сокові мішечки на довгих ніжках, заповнених клітинним соком, з яких складається їстівна м'якоть плоду.
§ гранатіна - плід, м'якоть якого утворюється з соковитого зовнішнього шару насіннєвий шкірки численних насіння. Околоплодника і тканини квіткової трубки у зрілого плода підсихають і утворюють тверду шкірясту шкірку.
§ яблуко (рис. 57) - як правило, многосеменная плід, у якого м'якоть розвивається в основному з тканин квіткової трубки (підстави тичинок, пелюсток і чашолистків) або в малому ступені з тканин екзо і мезокарпія; внутрішня частина плода (ендокарпій), перетинкова або хрящувата, утворює стінки гнізд з насінням (яблуня, груша, горобина, глід);
§ тиквіна (рис. 57) - багатосім'яний плід з твердим, жорстким, здерев'янілим або шкірясті екзокарпіем і м'ясистим мезо- і ендокарпій; в освіті плода беруть участь розрослися плаценти (гарбуз, огірок).
¨ Костянковідниє плоди:
§ соковита кістянка - плід з м'ясистим соковитим мезокарпія і дерев'янистих ендокарпій (кісточка) (слива, вишня, черешня);
§ суха кістянка - за будовою схожий з соковитою кістянкою, але при повному дозріванні мезокарпій підсихає (мигдаль, волоський горіх).
Мал. 57. Соковиті прості і збірні плоди: 1 - збірна кістянка; 2 - земляничина; 3 - яблуко; 4 - тиквіна; 5 - цінародій.
¨ збірна кістянка (многокостянка) - сукупність безлічі Костянок, розташованих на загальному квітколоже (малина, ожина):
¨ збірна горішок (многоорешек) - сукупність безлічі горішків (жовтець, горицвіт, перстач). Многоорешек суниці та полуниці є сильно розрісся м'ясистий і соковитий гіпантій, на опуклій поверхні якого у поглибленнях розташовані горішки. Його називають земляничина. Многоорешек шипшини - цінородій - плід, утворений розрісся кувшінчатий гипантием, в нижній частині якого прикріплені горішки.
Систематика займається вивченням і описом видів рослин і розподілом їх по групах на основі подібності будови і родинних зв'язків між ними.