Вопрос №56. Формирование и строение проростков у однодольных и двудольных растений.
Проросток — растение, находящее в одной из начальных стадий онтогенеза, в период с момента прорастания семени (то есть с момента, когда развивающийся зародыш пробивает семенную кожуру) до момента развёртывания листа главного побега (побега, развивающегося из зародышевой почечки)
В каждом семени зародыш имеет запас питательных веществ в виде крахмала, жира и белков, составляющих органические вещества семени. Эти питательные вещества расходуются при прорастании семени и росте проростка. При прорастании семян крахмал, содержащийся в эндосперме зерновки пшеницы, под действием особых веществ и воды превращаются в сахарный раствор, который притекает к зародышу. Питаясь этим раствором, клетки корешка, стебелька и почечки зародыша усиленно делятся, растут и дают начало проростку будущего растения.
Молодые растеньица, которые развиваются из зародыша семени, называются проростками. Первое время проростки питаются запасными веществами, которые накоплены в семени. Если семядоли при прорастании выносятся над почвой, то такое прорастание называется надземным (огурец, тыква, фасоль, морковь). В том случае, когда семядоли остаются под землей, — прорастание подземное (горох, дуб, пшеница, ячмень).
Рассматривая проростки, выросшие из целого семени, половины и четверти, можно сказать, что проросток с двумя семядолями получил наилучшее развитие потому, что он был полностью обеспечен запасами питательных веществ. Проростки с одной семядолей и с половиной семядоли имели недостаток в питании и развивались очень слабо. По мере роста проростка в эндосперме однодольных и в семядолях двудольных растений становится все меньше и меньше питательных веществ. Примерно к 4-х недельному возрасту проростков запас питательных веществ истощается полностью и проросток начинает питаться самостоятельно из почвы.
При прорастании семени сначала появляется корешок. Развиваясь, он переживает другие органы зародыша и быстро укрепляется в почве. По корням можно определить однодольное или двудольное растение развивается из семени. У проростков однодольных растений обычно образуется несколько корешков (у озимой пшеницы — 3, у яровой — 5). У проростков двудольных сначала, как правило, образуется один корешок, который потом начинает ветвиться.
1. Зародыш в начале развития питается веществами, отложенными в клетках эндосперма или самого зародыша.
2. Размер проростка зависит от запаса питательных веществ в семени: чем больше веществ, тем крупнее проросток.
3. Для посева следует отбирать крупные, здоровые, полновесные семена.
Вопрос №57. Простые и сложные листья. Разнообразие листьев. Листовые серии и формации листьев. Гетерофилия и анизофилия.
Листья, имеющие одну листовую пластинку, опадающую осенью целиком, называют простыми.
Форма у них далеко не проста (картофель, дуб, морковь и т.д.). Простые листья могут быть цельными и лопастными. Цельные листья имеют многие деревья — береза, яблоня, груша, вишня и т. д.
У лопастных листьев пластинка имеет надрезы, которые разделяет ее на лопасти (клена, дуба).
Листья, у которых листовая пластинка состоит из нескольких листочков, прикрепленных к основному черешку при помощи своих черешков и опадающих осенью по частям, называют сложными.
Исключение: у розы, грецкого ореха сложные листья опадают целиком.
тройчатосложными (клевер, земляника);
пальчатосложными (люпин, конский каштан);
перистосложные бывают двух типов: парноперистосложные (если лист заканчивается парой листочков — у гороха) и непарноперистосложные (если лист заканчивается одним листочком — у шиповника).
Если взять для сравнения два листочка различных деревьев либо растений, то можно увидеть, листовые пластинки у них разнообразны. Так, например, у осины они округлые, у сирени – сердцевидные, а у пшеницы – длинные и узкие, другими словами их называют линейными листьями.
Листовые пластинки различаются по форме. Они бывают: овальные (груша), яйцевидные (подорожник), сердцевидные (сирень), стреловидные (стрелолист).
Края пластинки также могут быть различными: цельными (сирень), зубчатыми (орешник), пильчатыми ( груша) и других разновидностей.
Листья неодинаковы не только у разных растений, но и в пределах одного и того же растения. Первые листовые органы проростка – семядоли, как правило, и по форме, и по размерам отличаются от всех последующих листьев. Следующие за семядолями листья проростка и молодого растения образуют листовую серию, в которой иногда наблюдается лишь постепенное увеличение размеров листьев, а иногда – очень резкие изменения их формы в сторону усложнения.
В основании годичного побега нередко находятся чешуевидные пленчатые, бледно-зеленые, буроватые или с антоциановой окраской листья. Они не имеют листовых пластинок и представляют собой разросшиеся основания листа, выполняющие защитную функцию. Их называют листьями низовой формации. К этой категории листьев относятся почечные чешуи, семядоли, чешуи луковиц и др.
Зеленые ассимилирующие листья составляют срединную формацию. В области соцветия расположены мелкие, пленчатые, зеленые или окрашенные в другой цвет листья. Это листья верховой формации, они служат кроющими листьями отдельных цветков или веточек соцветия, защищая их в почке. Они мельче и проще по очертаниям, чем срединные. Иногда их редукция может доходить до формирования мелких незеленых пленчатых чешуек – специализированных прицветников.
Разнообразие форм листьев на одном и том же растении в пределах срединной формации носит название гетерофиллии (разнолистности). Подобные различия могут быть связаны не только с возрастными изменениями, но и с влиянием внешних условий. Это особенно хорошо выражено у водных растений, побеги которых имеют погруженные и надводные части, например стрелолист, поручейник, водяной лютик (рис. 4.67 ). Подводные листья этих растений, лентовидные или многократно нитевидно рассеченные, отличаются от надводных – цельных или лопастных.
Анизофиллией называют различия в форме и размерах ассимилирующих листьев на одном и том же узле побега (при супротивном или мутовчатом листорасположении). Чаще всего анизофиллия наблюдается у плагиотропных побегов древесных и травянистых растений. Разница размеров обусловлена действием силы тяжести и различием в освещенности верхней и нижней стороны побега.
Вопрос №58.анатомо-морфологические особенности корнеплодов.
Вопрос №59. Основные видоизменения побега, надземные побеги, подземные побеги.
Побег является самым изменчивым органом растения. Каудекс — развивается у многолетних трав и кустарников с хорошо развитым стержневым корнем, бобовых (люцерна), зонтичных (бедренец), сложноцветных (одуванчик, полынь). Это своеобразный многолетний орган побегового происхождения, обычно одревесневшие нижние участки побегов, переходящие в деревянистый стержневой корень. Бывает подземным и редко надземным, служит местом отложения запасных питательных веществ. Корневище или Ризом (корнеподобный) это долговечный подземный побег, выполняющий функции вегетативного возобновления, размножения и нередко отложения запасов. Бывает подземным и надземным. Клубни — утолщения подземного побега как у картофеля. Клубневые утолщения начинают развиваться на концах подземных стеблей — Столонов. Столоны недолговечны и разрушаются обычно в течение вегетационного периода, этим они и отличаются от корневищ. Ведущая функция вегетативное возобновление и размножение. Клубнелуковица гладиолуса похожа по внешнему виду на луковицу. ее стеблевая часть сильно развита и превращена в клубень, содержащий запасные вещества. Снизу клубнелуковицы возникают многочисленные придаточные корни, образующие мочковатую систему. Луковица вид сильно укороченного подземного побега. Она имеет небольшую стеблевую часть — донце. К донцу прикреплены многочисленные сочные листья, налегающие друг на друга и получившие название луковичных чешуй. Кочан наблюдается у обычной культурной капусты. Колючки побегового происхождения — это видоизмененные укороченные побеги. Нередко они начинают развиваться как нормальные облиственные побеги, а затем одревесневают и утрачивают листья (боярышник, дикая яблоня). Стелющиеся растения (земляника-усики, костяника и др.) формируют особый тип побегов, служащих для вегетативного размножения, такие как Плети и Столоны.
Источник
36)Строение семян и проростков однодольных и двудольных растений.
Зародыш. В большинстве случаев зародыш в зрелом семени морфологически бывает вполне расчленен. Зародышевый побег представлен осью ( зародышевым стебельком) и семядольными листьями, или семядолями, в числе двух (у двудольных) или одной (у однодольных); хвойные имеют несколько семядолей. На верхнем конце оси находится точка роста побега, образованная участком меристемы и нередко имеющая выпуклую форму (конус нарастания). Иногда на апексе (верхушке) побега уже заложены зачатки следующих за семядолями листьев; в последнем случае можно говорить о почечке зародыша. Часть оси, занятую основаниями семядолей, можно назвать семядольным узлом; остальной участок зародышевой оси, ниже семядолей, называют гипокотилем или подсемядольным коленом. Его нижний конец через пограничную зону — зону так называемой «корневой шейки» I — переходит в зародышевый корешок, представленный обычно только меристематическим конусом нарастания, прикрытым корневым чехликом. У зародыша двудольных обычно две семядоли 2, отходящие от оси зародыша по бокам; точка роста побега или почечка находится между семядолями и является верхушечной, или терминальной. Такой зародыш имеет билатеральную симметрию, взаимно перпендикулярные плоскости которой проходят через ось зародыша. У зародыша однодольных лишь одна семядоля; она занимает терминальное положение, а почечка смещена вбок. Поэтому зародыш имеет единственную плоскость симметрии, которая проходит через среднюю линию (медиану) семядоли. Описанные различия возникают в процессе развития зародыша, который на очень ранних фазах имеет, как правило, однотипное строение у двудольных и у однодольных. У тех и других намечаются два симметричных бугорка — зачатки двух семядолей, но эта симметрия у однодольных быстро исчезает вследствие неравномерного разрастания зачатков семядолей, одна из которых не получает дальнейшего развития. Рассмотрим несколько примеров строения семян двудольных и однодольных растений.
Одна из сторон семени фасоли выпуклая, другая вогнутая. Снаружи семя покрыто блестящей гладкой кожурой. Она защищает его от высыхания и различных повреждений. Кожура семени фасоли может быть белой, светло-коричневой, пестрой или другой окраски. На кожуре виден рубчик — след от так называемой семеножки, посредством которой семя было прикреплено к стенке плода.
Возьмите размоченное в воде семя фасоли и снимите с него кожуру. Под кожурой находится зародыш. Зародыш состоит из двух семядолей, корешка, стебелька и почечки.
Корешок, стебелек и почечка расположены между двумя семядолями. Они так малы, что рассмотреть их можно только через лупу. Семядоли крупные и толстые, в них содержится запас питательных веществ.
Растения, зародыши семян которых имеют две семядоли, называют двудольными. Таких растений из числа цветковых очень много, например: дуб, яблоня, морковь, астра, георгин, огурец, тыква, подсолнечник и многие другие.
Семена хлебных растений, например пшеницы, ржи, кукурузы, не похожи на семя фасоли. Чтобы изучить особенности строения семян этих растений, рассмотрим зерно пшеницы, которое называют зерновкой или сухим односемянным плодом.
Зерно пшеницы продолговатое по форме. Оно снаружи покрыто золотисто-желтым кожистым околоплодником, называемым плодовой оболочкой. Околоплодник так плотно сросся с кожурой семени, что отделить его невозможно.
Если разрезать зерно пшеницы вдоль, то можно увидеть, что большую часть его составляет белая мучнистая ткань. Это эндосперм, клетки которого заполнены питательными веществами.
Зародыш семени пшеницы очень маленький, рассмотреть его можно только при помощи лупы. Как и зародыш фасоли, он имеет корешок, стебелек и почечку, но семядоля у него одна.
Семядоля пшеницы похожа на тоненькую пластиночку, так как совсем не имеет запаса питательных веществ. Она плотно прилегает к эндосперму. Когда семя прорастает, питательные вещества из эндосперма поступают к корешку, стебельку и почечке через семядолю. Растения, семена которых имеют одну семядолю, называются однодольными.
Итак, строение семян однодольных растений отличается от строения семян двудольных.
У большинства двудольных семя состоит из кожуры и зародыша. Зародыш двудольных растений имеет две семядоли с запасом питательных веществ. Зародыш однодольных растений имеет только одну семядолю. Питательные вещества находятся в эндосперме, а не в зародыше.
Схема строения семени фасоли (вверху) и зерна пшеницы (внизу): 1 — кожура; 2 — плодовая оболочка; 3 — эндосперм; 4 — семядоли; 5 — почка с листочками; б — стебелек; 7 — корешок.
Источник