Руководство к занятиям по морфологии сосудистых растений: Методические указания

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Государственное образовательное учреждение «Оренбургский государственный университет»

Кафедра общей биологии

Г.А.БЕЛАЯ, В.Л.МОРОЗОВ

РУКОВОДСТВО К ЗАНЯТИЯМ ПО МОРФОЛОГИИ СОСУДИСТЫХ РАСТЕНИЙ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Рекомендовано к изданию Редакционно-издательским советом государственного образовательного учреждения «Оренбургский государственный университет» Оренбург 2003

ББК 28.56я7 М 79 УДК 581 (07) Рецензент Доктор биологических наук, профессор А.М.Русанов

М79

Белая Г.А., Морозов В.Л. Руководство к занятиям по морфологии сосудистых растений: Методические указания. – Оренбург: ИПК ОГУ, 2003. –27 с.

Методические указания предназначены для использования на аудиторных и учебно-практических занятиях по ботанике (морфология и систематика сосудистых растений) студентов специальности 011600 Биология

ББК 28.56я7

©Белая Г.А., Морозов В.Л., 2003 ©ИПК ОГУ, 2003

Введение Непременным условием глубокого усвоения студентами большого объема новых теоретических знаний по ботаническим дисциплинам (анатомия, цитология, гистология, морфология, систематика, экология растений, местная флора, фитогеография, геоботаника) являются летние сезонные полевые и аудиторные учебные занятия по ботанике. Широкий потенциал классических форм аудиторных лекционных, лабораторных, практических занятий и самостоятельной работы студентов ограничены возможностью их выполнения в отведенное для этих дисциплин время. Они не могут заполнить пробелы конкретных представлений о ботаническом разнообразии основных таксономических групп и характере состояния растительного мира. Ботаническими практиками завершается изучение студентами содержания ведущих дисциплин. Летние полевые практики студентов-биологов уже давно превратились в специальные учебные разделы с набором особых задач, заданий и своих программ. Во время ботанических практик преподавателю открываются неограниченные возможности выбора местных флористических материалов, живых природных объектов различных уровней организации растительного мира, таксономических категорий и фитоценотических групп. Содержание ботанических экскурсий, предусмотренных программой и объемы камеральной обработки собранных материалов не могут быть единообразными и подвергаться однозначной оценке. Любые специализированные учебнополевые практики по ботанике относятся к категории комплексных занятий. Содержательная часть полевых занятий не дублирует лекционных курсов. Своеобразие полевых практик заключается в том, что они существенно раздвигают объем знаний студентов о любых ботанических объектах, позволяют наблюдать условия жизни дикорастущих и культурных растений, отмечать динамические процессы и явления, получать представление об их взаимодействии между собой и средой. На конкретных заданиях студенты учатся оценивать элементы строения растений, анализировать формы и функции основных структур, овладевать ботанической терминологией. Поэтому на начальном этапе теоретического и практического изучения ботаники необходимы знания по морфологии растений. Особенности внешнего строения растений и закономерности вегетативных и генеративных органов характеризует специальная ботаническая дисциплина-морфология. На практических занятиях закладываются прочные основы понимания студентами экологической роли растительного мира и формируется природоохранное мышление. Участие студентов в выполнении конкретных групповых и индивидуальных ботанических и экологических заданий в естественных условиях позволяет знакомиться и решать некоторые вопросы рационального использования растительных ресурсов и их сохранения. На практике студентам ставится задача формирования целостного представления о

растительном мире как о единой природной системе организменного, популяционного и ценотического уровней. Самостоятельное выполнение комплексных обучающих заданий готовит студентов к выполнению полевых научно-исследовательских работ. Принципы, приемы и методические рекомендации изучения разных сторон жизнедеятельности растений документально фиксируются и оформляются в виде результатов наблюдений, препаратов, образцов, гербария, зарисовок, схем, графиков, этикеток, бланков описаний и др. Учебно-полевые занятия создают базу для изучения других биологических дисциплин, успешного выполнения программы специальной и преддипломной практик. Итоги практических заданий подводятся в форме индивидуальных и групповых отчетов (защит). Наиболее интересные сборы растений используются для формирования фондов справочного гербария. Результаты полевых сборов и наблюдений могут представляться в аналитическом и экспозиционном виде на студенческих научных конференциях. Основная задача, которая встает перед студентом на практике, — это знакомство с морфологическим разнообразием структур растений, населяющих территорию и ее флорой. Число видов только высших растений, обитающих в изучаемом районе, обычно исчисляется несколькими сотнями. Из них за период практики студент первого курса может научиться различать около 120-150 видов. Для этого, конечно, недостаточно просто видеть и называть растения, нужен детальный разбор морфологических признаков, отличающих одни виды от других. Наиболее полный анализ диагностических признаков видов растений содержится в определителях, поэтому работа с определителями (полное определение или уточнение деталей) продолжается в течение всей практики и обеспечивает надежное знание флоры. Работа по определению структурных свойств растений позволяет выявлять сходные виды и устанавливать общие для них признаки — родовые и более высоких таксонов (для цветковых растений - семейств). Таким образом, студенты знакомятся не только с морфологией, но и с классификацией растений и овладевают элементами систематики. Наблюдая растения в природе, студенты обращают внимание на особенности их местообитаний, выявляют приуроченность видов к определенным условиям среды, степень зависимости от этих условий, типичные приспособления к ним, морфоструктурные реакции на изменение среды обитания. Складываются представления об экологических группах растений и экологических свойствах отдельных видов. Специальную задачу на практике составляет изучение морфологического строения растения, определяющего его жизненную форму, т. е. строения его побегов и корневых систем. Это значит, что надо научиться находить такие признаки строения, которые характеризуют структуру надземных и подземных побегов, генеративные и вегетативные части растений. Изучение морфологических признаков позволит увидеть растение как живой организм и судить о его поведении в зависимости от экологических условий.

Эколого-морфологическое изучение растений лежит в основе всех мер охраны растительных объектов и рационального использования растительного сырья, борьбы с сорняками и многих других аспектов природопользования. Все рисунки морфоструктурных элементов растений выполнены авторами настоящего методического руководства.

1 Строение растений /1/ У растения различают органы вегетативные (корень, стебель, лист) и генеративные (спора, цветок, плод, семя). Высшие растения размножаются с помощью спор (споровые растения — хвощеобразные, плаунообразные и папоротникообразные) и семян (голосеменные и покрытосеменные). У споровых растений споры находятся в спорангиях, собранных в спороносные кучки (спорокучки, или сорусы). Спорангии со спорами развиваются в пазухах видоизмененных листьев, собранных в колоски (хвощеобразные), в пазухах обычных или видоизмененных листьев, собранных в колоски (плаунообразные) или на нижней стороне листа (папоротникообразные). Листья, несущие спорангии, называются генеративными листьями, или спорофиллами. У некоторых папоротников спорофиллы заметно отличаются от бесплодных, вегетативных листьев, например у страусопера. Спорофиллы располагаются поодиночке (большинство папоротникообразных) или могут быть собраны в колоски различного строения (у хвощеобразных и плаунообразных). Сорус одет покрывальцем (индузием). Семенные растения (голосеменные и покрытосеменные) характеризуются наличием семян, развивающихся из семяпочек. Зародыш обычно содержит основные органы взрослого растения (первичный корешок и почечку с зачаточным стеблем и листьями), а также видоизмененные листья — семядоли, с запасом питательных веществ. 1.1 Вегетативные органы Корень прикрепляет растение к почве, поглощает и доставляет к нему воду и растворенные в ней минеральные вещества, выполняет функцию возобновления растения (почками), вступает в симбиоз (сожительство) с бактериями и грибами, находится в физиологических взаимоотношениях с почвенными водорослями. При прорастании семени из зародышевого корешка обычно вертикально развивается главный корень, по сторонам которого появляются боковые корешки. Главный корень часто отмирает и заменяется большим числом придаточных, возникающих из стебля, редко из листьев. Успешному появлению придаточных корней способствует соприкосновение стеблей (листьев) с увлажненной почвой. По форме различают корни стержневые, когда главный корень достигает мощного развития и резко выделяется по толщине и длине в массе боковых и придаточных корней, которые развиваются при отмирании главного корня (рисунок 1), и мочковатые, когда все корни развиваются в одинаковой степени.

а - стержневой, б - мочковатый Рисунок 1 - Типы корней Стебель — связующее звено между корнем и листом. По стеблю в листья передвигается вода, поглощенная из почвы, с растворенными в ней минеральными веществами. Органические вещества, образовавшиеся в листе, передвигаются вниз, к корню. Стебель с расположенными на нем листьями называется побегом. Участки стебля, несущие лист, называются стеблевыми узлами, а отрезки стебля между соседними узлами — междоузлиями. У многих растений развиваются особые побеги со сближенными узлами и короткими междоузлиями — укороченные побеги, если же междоузлия длинные, то тогда побеги называются удлиненными. Угол между стеблем и листом в месте его отхода называется листовой пазухой. По форме роста стебли могут быть прямостоячими (направленные вверх), восходящими, или приподнимающимися (лежащими на земле, с приподнятыми вверх частями побегов), вьющимися (обвивающимися вокруг других растений), цепляющимися (при помощи специальных усиков, прицепок), стелющимися. Боковые побеги с удлиненными междоузлиями и недоразвитыми листьями называются отпрысками, или столонами (рисунок 2), они служат для вегетативного размножения. На поперечном разрезе стебель может быть трехгранным, четырехгранным, округлым, ребристым, сплюснутым, крылатым; полым или выполненным (с сердцевиной). Стебли злаков цилиндрические, тонкие, внутри в междоузлиях полые (соломина, рисунок 3).

а - прямостоячий, б — стелющийся, в — ползучий с приподнимающимися ветвями, г — вьющийся Рисунок 2 - Типы стеблей

с — соломина, лп—листовая пластинка, я — язычок, р — реснички, у — ушки, лв — листовое влагалище Рисунок 3 - Отрезок побега злаков

Следует различать корень и корневище — подземный побег, несущий редуцированные чешуйчатые листья и почки (например, у лабазника). При помощи корневищ, разрастающихся в разные стороны, многие растения быстро расселяются, занимая большие площади. Мясистые утолщения междоузлий называются клубнями. Типичный клубень образуется у картофеля. Видоизмененный укороченный побег называется луковицей. Стеблем является нижняя расширенная часть его — донце, от которого отходят придаточные корни (рисунок 4). Лист — важнейший орган высшего растения, выполняющий функции фотосинтеза, транспирации, газообмена. Лист может быть органом вегетативного размножения, хранилищем запасных питательных веществ и воды и т. п.

а - стрелка, б - корневище, в — луковица Рисунок 4 - Видоизмененные побеги По местоположению различают очередные листья (каждый стеблевой узел несет по одному листу), супротивные (на узле развиваются два листа, они располагаются напротив друг друга) и мутовчатые (на каждом стеблевом узле имеются три, четыре и более листьев, расположенных кольцеобразно) (рисунок 5).

Листья бывают простые и сложные. Простой лист имеет одну пластинку, сложный— несколько листовых пластинок, опадающих самостоятельно. Форма листовой пластинки определяется соотношением ее длины и ширины. Все разнообразие листовых пластинок по форме может быть сведено к трем основным типам (рисунок 6). 1 тип. Наибольшая ширина посредине листа: овальный лист – длина превышает ширину в 1/2-2 раза; округлый – длина равна ширине; продолговатый – длина превышает ширину в 3-4 раза; линейный – длина превышает ширину более, чем в 5 раз. 2 тип. Наибольшая ширина ближе к основанию листа: широкояйцевидный, яйцевидный, ланцетный. 3 тип. Наибольшая ширина ближе к верхушке листа: обратноширокояйцевидный, обратнояйцевидный, обратноланцетный. Кроме того, различают стрело- и копьевидные листья.

а — очередное, 6 — супротивное, в — мутовчатое Рисунок 5 - Типы листорасположения По форме основания пластинки листья могут быть клиновидные, округлые, сердцевидные, стреловидные и копьевидные. У стреловидного листа боковые лопасти у основания листовой пластинки расходятся под острым углом к черешку, у копьевидного — лопасти отходят под прямым или тупым углом.

Различают лопастные, раздельные и рассеченные листья. У лопастного листа вырезы по краям пластинки не достигают половины ее ширины, у раздельного – вырезы заходят глубже половины листовой пластинки. Лопасти раздельного листа называются долями. У рассеченного листа вырезы доходят до средней жилки или до основания листа, образуя сегменты пластинки. Раздельные и рассеченные листья могут быть пальчатые и перистые, дваждыпальчатые и дваждыперистые и т. п. Соответственно этому различают листья: перистолопастные, перистораздельные, перисторассеченные (с лопастями, расположенными по обе стороны от главной жилки), лопастные, пальчатораздельные, пальчаторассеченные (лопасти расходятся от одного центра), тройчатолонастиые, тройчатораздельные, тройчаторассеченные. Если пластинка удлиненная, то выделяют лировидные листья – это перисторассеченные листья, у которых округлая верхушечная доля значительно крупнее боковых; если же верхушечная доля треугольной формы, то лист будет струговидным (рисунок 7).

а — широкояйцевидный 6 — яйцевидный, в — ланцетный, г—линейный, докруглый, е —овальный, ж — продолговатый, з — обратноширокояйцевидный, и — обратнояйцевндиый, к - обратноланцетный, л — мечевидный Рисунок 6 - Три (1-3) типа листьев

Среди сложных листьев различают тройчатосложные (клевер), пальчатосложные (лапчатка), перистосложные (вика). Если сложный лист состоит из трех листочков, его называют тройчатосложным или тройчатым. Если черешок листочков отходит из одной точки главного черешка, а листочки расходятся радиально, то лист называется пальчатосложным. Если на главном черешке листочки расположены с обеих сторон по длине черешка, лист будет перистосложным. Если этот лист заканчивается наверху одиночным непарным листочком, получается непарноперистый лист. Когда же конечного листочка или усика нет (листочки расположены парами), то это парноперистый лист (рисунок 8). Перистый лист, листочки которого также перистые, называется дваждыперистым. Если деление на этом же листе повторяется, то лист называют триждыперистым и т. п. Если края листа не имеют выемок, надрезов, лист называется цельнокрайним. У цельных листьев край листа гладкий. Если край листа неровный, то он называется зубчатым, пильчатым выемчатым, городчатым, дважды пильчатым. У зубчатого листа выемки клиновидные, а выступы острые, треугольные; у пильчатого – зубцы наклонены в одну сторону; у городчатого – выступы округленные (рисунок 9). Лист обычно состоит из пластинки и черешка. У некоторых растений черешок не развивается и лист прикрепляется к стеблю непосредственно основанием своей пластинки. Такие листья называются сидячими. Если сидячий лист охватывает стебель своим основанием, образуется стеблеобъемлющий лист; если основание листа переходит в междоузлие стебля, получается низбегаюший лист. У многих растений нижняя часть листа более или менее расширена и в виде трубки охватывает междоузлие. Эта часть листа называется листовым влагалищем. Края влагалища более или менее плотно охватывают стебель, у некоторых растений — срастаются между собой, образуя замкнутые влагалища, или не срастаются, образуя незамкнутые влагалища (рисунок 10). В месте отхождения пластинки от влагалища развивается так называемый язычок в виде ресничек или пленчатого выроста (злаки). Иногда при основании могут быть особые придатки – прилистники. Обычно они парные. У большинства растений прилистники свободные, но могут и срастаться, образуя раструб (рисунок 11). Черешок по форме может быть плоским, желобчатым, трубчатым или цилиндрическим. В мякоти листа расположены проводящие пучки – жилки, обеспечивающие проведение водных растворов в толщу листа и отток ассимилятов из него. Различают несколько типов жилкования: параллельное – в листе имеется несколько одинаковых жилок, идущих вдоль листа параллельно (злаки); дугонервное – жилки идут дугообразно от основания пластинки к ее верхушке, где они вновь соединяются (лилейные); преобладает перистонервное жилкование, когда от главной жилки отходят более тонкие боковые, при дальнейшем разветвлении образуется целая сетка мелких жилок, различным образом соединяющихся друг с другом (рисунок 12).

а — линейный, б — ланцетный, в — эллиптический, г — яйцевидный, д — обратносердце-видный, е — округлый, ж — почковидный, з — сердцевидный, и — лопатчатый, к — стреловидный, л — копьевидный, м — пальчатораздельный, и — пальчаторассеченный, о — пальчатолопастной, п — перистораздельный, р — перистолопастной, с — лировидный Рисунок 7 - Типы простых листьев

а — парноперистый, б — непарноперистый, в — тройчатый, г — пальчатосложный Рисунок 8 - Типы сложных листьев

I: а — зубчатый, б— пильчатый, в — городчатый, г — выемчатый, д — цельнокрайний: II: а - клиновидное, б — округлое, в — сердцевидное, г — стреловидное, д — копьевидное Рисунок 9 - Край листовой пластинки (I) и основание листа (II)0

а — замкнутое, б — незамкнутое Рисунок 10 - Типы влагалища

а — чешуевидные, б — листочковидные, в - раструб Рисунок 11 - Прилистники

а — параллельное, б — дугонервное, в — перистонервное, г — пальчатонервное Рисунок 12 - Жилкование листа Лист принадлежит к весьма пластичным органам растения, быстро и легко реагирующим на изменение внешних условий. На одном растении различают низовые, срединные и верхушечные листья. Низовые листья могут иметь форму чешуек, нередко лишены черешка или пластинки, или представлены одним влагалищем. Срединные листья, как правило, типичны для данного растения и состоят из черешка и пластинки. Верхушечные листья обычно имеют более мелкие размеры, они более простой формы (прицветники, прицветнички, листовые обертки). Под влиянием условий освещения, питания, влажности форма листа иногда изменяется в резкой степени на одном и том же растении. Например, у водных растений в подводной части побега листья рассечены, а в надводной части — с нормальной широкой пластинкой. Такое явление называется гетерофиллией (разнолистностью). У растений хорошо выражено явление листовой мозаики, заключающееся в таком расположении листьев, при котором они не затеняют друг друга (реакция листьев на свет). 1.2 Генеративные органы Цветок – орган, служащий для полового размножения, в результате которого образуется семя и плод. Цветок состоит из следующих частей: чашелистиков (совокупность их называется чашечкой), лепестков (совокупность их – венчик), тычинок (совокупность их – андроцей) и плодолистиков (совокупность их – гинецей). Цветки образуются и на боковых и на главном стеблях. Верхняя расширенная часть цветоножки (цветоложе) может иметь дискообразную, коническую, глубоковогнутую, блюдцеобразную, выпуклую форму. Цвет чашелистиков, занимающих обычно самый внешний круг на

цветоложе, обыкновенно зеленый, но иногда они могут быть окрашены и в другие цвета. Чашелистики могут срастаться и соответственно этому образовывать сростнолистную или раздельнолистную чашечку. При срастании чашелистиков нижняя часть чашечки образует трубку. Следующий круг на цветоложе из лепестков образует венчик. Чаще всего он окрашен в различные цвета (рисунок 13). Венчик называется свободнолепестным, если лепестки свободные, не сросшиеся, или сростнолепестным, когда лепестки срастаются полностью или частично, образуя в нижней части трубку. Чашечка и венчик вместе образуют околоцветник. Он бывает двойным, если состоит из чашечки и венчика, и простым, если состоит из однородных листочков. Околоцветник может отсутствовать, и такой цветок называется голым, или беспокровным. Внутрь от околоцветника на цветоложе расположены тычинки. Тычинка состоит из тычиночной нити, связника и пыльника, который представляет собой две двугнездные половинки – пыльцевые мешки. Тычинка, лишенная пыльника, называется стаминодием. Число тычинок у разных видов растений различно – от одной до нескольких десятков. Пестик образуется в результате срастания плодолистиков и занимает центральное положение в цветке. Если в цветке несколько плодолистиков, то они или остаются свободными (апокарпный гинецей), или срастаются (синкарпный гинецей). Пестик состоит из нижней расширенной части – завязи, средней – столбика и верхней – рыльца. При отсутствии столбика рыльце сидячее.

цв - цветоложе, чаш - чашелистики, л - лепесткн, т — тычинки, п — пестик, ст — столбик. р – рыльце Рисунок 13 - Схема строения цветка

а - верхняя, б — полунижняя (средняя), в — нижняя, с — семенной зачаток Рисунок 14 - Типы завязи (зав) в зависимости от положения ее в цветке По отношению к другим частям цветка завязь расположена различно: нижняя – когда тычинки и околоцветник прикрепляются выше завязи, над пестиком; верхняя – когда завязь находится на плоском или выпуклом цветоложе, а все остальные части цветка прикрепляются ниже ее или завязь находится на дне вогнутого цветоложа (тогда остальные члены цветка прикрепляются наверху по краю цветоложа). У цветков с полунижней завязью чашечка и венчик располагаются посредине завязи (рисунок 14). Цветки бывают обоеполые, имеющие андроцей и гинецей, и однополые, когда содержат только андроцей или только гинецей. Растения, имеющие на одной особи двуполые или однополые, женские или мужские цветки, называются однодомными. Если у растения с однополыми цветками тычиночные и пестичные цветки находятся на разных особях, т. е. одни растения имеют только женские цветки, а другие особи имеют только мужские цветки, то они называются двудомными. У некоторых видов растений известны клейстогамные цветки, характеризующиеся самоопылением. Обычно это мелкие, невзрачные, пераскрывающиеся цветки. Растения с такими цветками имеют, как правило, еще и раскрывающиеся, хазмогамные цветки, у которых опыление происходит перекрестно, при помощи насекомых, но эти цветки иногда являются бесплодными. В клейстогамных цветках пыльца прорастает в пыльниках, пыльцевая трубка прободает пыльник и внедряется в завязь (кисличка). Различают цветки правильные, или актиноморфные (шиповник, лапчатка), через венчик которых можно провести несколько плоскостей, разделяющих его на равные части, и неправильные, или зигоморфные, через венчик которых можно провести лишь одну плоскость симметрии (хохлатка, живокость). Через венчик асимметричных цветков нельзя провести ни одной плоскости. Венчик у правильного цветка может быть воронковидный, колокольчатый, колесовидный, гвоздевидный. Венчик у неправильного цветка может быть мотыльковый (бобовые), двугубый (губоцветные), язычковый (сложноцветные). Мотыльковый венчик имеет вид мотылька и состоит из пяти

лепестков. Верхний называется флагом (парусом), два боковых — крыльями (веслами) и два нижних, сросшихся между собой, образуют лодочку (киль) (рисунок 15). Двугубый венчик спайнолепестный, с двумя губами: верхняя, сросшаяся из двух лепестков, образует шлем, а нижняя губа состоит из трех сросшихся лепестков. Язычковый венчик имеет длинный отгиб в виде зубчатого язычка. Над нижней завязью находятся летучки, волоски или щетинки. Околоцветник может иметь у основания трубковидное образование, которое называется шпорцем. Цветки злаков собраны в колоски. Каждый колосок есть укороченное простое соцветие, состоящее из кроющих, или колосковых чешуй и одного или нескольких цветков. Каждый цветок имеет две цветковые чешуи (нижнюю и верхнюю). Колосковых чешуи иногда бывает и более двух, а иногда она одна или их нет совсем. Нижние цветковые чешуи у многих злаков имеют более или менее развитое продолжение – ость. Рубец близ основания нижней цветковой чешуи называется каллусом. За цветковыми чешуями расположены две очень маленькие бесцветные пленки – лодикулы. Цветок имеет три (иногда две) тычинки и пестик с двумя перистыми рыльцами (рисунок 15). Цветки у осок однополые и сидят в пазухах кроющих чешуи. Распределение полов у разных видов различно: однодомные и двудомные виды, соцветия однополые или обоеполые (андрогинные – растения с мужскими цветками наверху колоска, гинекандрические – с женскими цветками наверху колоска). Тычиночный цветок осоки состоит из трех (реже двух) тычинок и располагается в пазухе кроющей чешуи. У пестичных колосков в пазухе кроющих чешуй находится по одному мешочку, в который заключена завязь с двумя или тремя рыльцами, образующая впоследствии плод – орешек (рисунок 16). Цветки на растении могут быть одиночными или же часто собраны в укороченные или разветвленные соцветия. Различают простые и сложные соцветия. У простых соцветий на главной оси побега и его разветвлениях расположены отдельные цветки. У сложных соцветий на главной оси и ее разветвлениях расположены не цветки, а соцветия. Соцветия могут быть моноподиальными, или ботриоидными, и симподиальными, или цимоидными. У ботриоидных соцветий главная ось продолжает расти и во время цветения, образуя все новые цветки. Вначале зацветают нижние цветки, и цветение заканчивается верхушечным цветком. К ботриоидным относятся следующие соцветия: простые — кисть, щиток, колос, початок, сережка, зонтик, головка, корзинка; сложные — сложный колос, метелка, сложный зонтик. Кистью называется такое соцветие, в котором на главной оси цветки сидят на длинных и хорошо заметных цветоножках (крестоцветные). Несколько кистей, собранных в соцветие, образуют метелку. Щиток отличается от кисти тем, что нижние цветки имеют длинные цветоножки, вследствие чего цветки располагаются на одном уровне, в одной плоскости (рябина).

А — правильный раздельнолепестный цветок; Б — правильный сростнолепестный цветок В-Д - неправильные цветки: Г, Д — мотыльковый венчик (Г — вид спереди, Д — вид сбоку), Е - части мотыльковго венчика: афлаг, б – крылья, в— лодочка; Ж — схема строения цветка (колоска) злака: к.чеш. - колосковые чешуи, н.ц.чеш. — нижняя цветковая чешуя, в.ц.чеш. — верхняя цветковая чешуя, пл. — околоцветныс пленки,. тыч. — тычинки, пест. — пестик Рисунок 15 - Типы венчика в зависимости от расчлененности и симметрии цветка

А —тычиночный цветок осоки; Б, В — пестичные цветки: т — тычинка, к — кроющий лист — чешуя, м — мешочек, р — рыльце; Г— плод болотницы: с — стилоподий, ст — столбик болотницы Рисунок 16 - Схема строения цветка у осоковых У колоса на главной оси цветки сидят без цветоножек (подорожник). Несколько колосков, собранных в соцветие образуют сложный колос. Початок сходен с простым колосом, но ось у него мясистая, утолщенная (белокрыльник). Колос с мягкой свисающей осью называется сережкой. Сережку иногда относят к сложным соцветиям, так как на главной оси часто сидят не цветки, а соцветия (ива, ольха). У зонтика главная ось укорочена и цветки выходят из одного места (лук, первоцвет). У сложного зонтика боковые оси заканчиваются не цветками, а зонтичками. Головка отличается от зонтика тем, что у нее тесно расположенные цветки кажутся сидячими (клевер). У корзинки главная ось разрастается в мясистое цветоложе, окруженное видоизмененными верхушечными листьями, образующими обертку (одуванчик). У цимоидных соцветий главная ось заканчивается верхушечным цветком. Самый старый цветок находится на вершине оси. К этому типу соцветий относятся завиток, извилина и многолучевые соцветия. У завитка образуется одна боковая цветочная ось, заканчивающаяся одиночным цветком, а все боковые цветки направлены в одну сторону (бурачниковые). У извилины боковые ветки отходят попеременно вправо и влево (ирис). У многолучевых соцветий ниже верхушечного цветка развивается несколько осей, продолжающих рост дальше (рисунок 17). Плод — орган покрытосеменных растений, возникающий из цветка и служащий для формирования, защиты и распространения заключенных в нем семян. Стенки завязи, из которой разрастается плод, при образовании его

сильно разрастаются и образуют стенку плода — околоплодник. Околоплодник может быть мясистым, сочным или, наоборот, сухим, кожистым, деревянистым. Соответственно этому различают сочные и сухие плоды. Плод состоит из кожистого наружного слоя (экзокарпа), срединного (мезокарпа) и внутреннего слоя (эндокарпа). Ягода — сочный многосемянный плод с сочным средним и внутренним слоями околоплодника. Костянка имеет сочный срединный слой и твердый, окостеневший внутренний, называемый косточкой (черемуха). Сухие плоды бывают раскрывающимися (листовка, боб, стручок, стручочек, коробочка) и нераскрывающимися (орех, семянка, зерновка). Листовка — одногнездный многосемянный плод из одного плодолистика, раскрывающийся с одной стороны по шву (лютиковые). Коробочка образована из двух или нескольких плодолистиков, внутри которых свободно лежат семена (гвоздика). Коробочка может вскрываться сбрасыванием крышечки, зубчиками или дырочками на верхушке. Стручок или стручочек образуется из двух сросшихся плодолистиков, разделенных перегородкой. Вскрывание происходит снизу вверх двумя створками по швам. Стручок — это удлиненный и узкий плод, а стручочек короткий и широкий (крестоцветные). Стручок и стручочек различаются лишь размерами: у стручка длина более чем в три раза превышает ширину, у стручочка длина равна ширине или слегка ее превышает. Боб — одногнездный плод, образованный одним плодолистиком, раскрывающийся по брюшному и спинному шву (бобовые). Орех — нераскрывающийся сухой односемянный плод. Околоплодник сухой, твердый, деревянистый, не срастающийся с семенем. Зерновка — односемянный плод с околоплодником, срастающимся с оболочкой семени (злаки). Семянка — односемянный плод с кожистым и не срастающимся с семенем околоплодником (сложноцветные) (рисунок 18). В основном семенные растения размножаются семенами. Семя содержит зародыш и питательные вещества для обеспечения его прорастания. Распространению семян способствуют ветер, вода, животные и человек. Некоторые растения очень плодовиты. Одно сорное растение может продуцировать до сотни тысяч мельчайших семян. Большая часть семян погибает. Наряду с высокоплодовитыми растениями есть растения, отличающиеся слабой плодовитостью. Плоды некоторых видов односемянные. Плоды могут содержать, в зависимости от вида, одно семя или большое количество семян. Семена могут быть крупные (сем. касатиковые, кувшинковые) и мелкие, пылевидные (сем. зверобойные, горечавковые, орхидные). По форме различают семена: округлые, почковидные, концентрические, подковообразные или серповидные, шаровидные, продолговатые, грушевидные и т. п. Поверхность семян может быть гладкой, мелкоморщинистой, шероховатой, ямчатой и т. п.

а - кисть, б — колос, в — початок, г — зонтик, д — корзинка, е — метелка, ж — сложный зонтик, з - дихазий, и — щиток. к - завиток, л — извилина, м — многолучевое соцветие Рисунок 17 - Типы соцветия

а — листовка, б — нераскрывающийся боб, в — раскрывающийся боб. г — стручок, д — стручочек, е — зерновка, ж — крылатка, з — семянка с летучкой Рисунок 18- Типы плодов Распространяемые ветром семена обладают различными парусными придатками в виде хохолков на верхушке семени (иван-чай) пли у основания его (ива, тополь, чозения) (рисунок 19). У многих растений парусные придатки имеют форму крыловидных выростов (ель, пихта, лиственница). Многие виды семенных растений успешно размножаются вегетативно (луковицами — лук, клубнями — картофель, корневищами — майник, отводками — смородина, усами, или плетями — лапчатка, и т. п.)

а — невроломы, б — кедрового стланика, в — лиственницы, г - мари, д — кипрея, е - ивы, кр.в — крыловидный вырост Рисунок 19 - Семена

2 Таблица для определения жизненных форм растений /2/ 1. В составе тела растения только потенциально однолетние побеги, лишенные зимующих почек. Зимующие почки только у озимых форм. Длительность жизни растения от прорастания семени до отмирания меньше. одного года .………………………………………………….... однолетние травы. – В составе тела растения как потенциально однолетние, так и потенциально многолетние побеги, которые несут зимующие почки. Длительность жизни растения больше одного года..............……..........................2 2. Все надземные части побегов однолетние, а приземные и подземные многолетние. Зимующие почки расположены на уровне почвы или погружены в нее ................................................……………………………….многолетние травы – Имеются многолетние надземные побеги или части побегов. Зимующие почки расположены надземно, некоторые – подземно..........………….....…....…3 3. Больший часть каждого удлиненного надземного побега однолетняя, многолетние лишь их нижние части (а также укороченные побеги). Зимующие почки располагаются относительно невысоко над поверхностью почвы..…………………………………………………..полудревесные растения – Надземные побеги на всем (реже почти на всем) своем протяжения многолетние (кроме генеративных участков). Зимующие почки расположены надземно вплоть до самых верхних частей растения - деревянистые растения ………………………………………………………………………………………...4 4. Большинство многолетних побегов приземные или подземные, горизонтальные или приподнимающиеся...............……………….стланцы, стланики, стланички – Большинство многолетних побегов вертикальные или несколько наклонные .....................................................………………………………….........5 5. Зона кущения приземная или подземная (в последнем случае зимующие почки располагаются не только приземно, но и подземно). Есть несколько надземных вертикальных стволиков, сменяющих друг друга в онтогенезе……………………………….......................кустарники, кустарнички – Кущения не происходит. На протяжении жизни растение имеет, как правило, только один ствол с кроной ветвей. Приземные спящие почки (если они есть) трогаются в рост только в результате насильственного подавления роста главного ствола ........................……………………........................... деревья