Практическое задание: Группы растений по типу соцветий

Группы растений по типу соцветий

Министерство образования Республики Беларусь

Учреждение образования

«Гомельский государственный университет имени Франциска Скорины»

Биологический факультет

Кафедра ботаники и физиологии растений

Индивидуальная работа

Группы растений по типу соцветий

Исполнители: студентки группы Би-23

Музыченко М.Ф., Клачкова Е.И.

Научный руководитель: Бачура Ю.М.

Гомель 2014

Содержание

Введение

. Обзор литературы

.1 Общая характеристика соцветий

.2 Классификация соцветий

.3 Применение соцветий

. Объект, программа и методика исследования

.1 Методика сбора, гербаризации и хранения растений

. Результаты исследований

Заключение

Список использованных источников

Введение

Соцветия - это побег или система побегов, несущих цветки. Различают два типа соцветий (рис. 50): сложные, когда цветы располагаются на разветвлениях главной оси, и простые, когда цветы с цветоножками или без них прикрепляются непосредственно к главной оси.

Сложные соцветия в зависимости от способа нарастания делят на: Симподиальные (цимозные, верхоцветные, определенные), у которых главная ось заканчивается цветком, а распускание цветов идет от верхушки к основанию, и моноподиальные (ботрические, бокоцветные, неопределенные), у которых ось нарастает неопределенно долго, распускание цветов идет от основания к верхушке [1].

Рис. 50 Схема соцветий

Простые соцветия:

. Кисть - на оси соцветия располагаются поочередно цветки на равных цветоножках (черемуха, люцерна).

. Колос - на оси соцветия поочередно располагаются сидячие цветки (подорожник).

. Щиток - на оси соцветия располагаются поочередно цветки на цветоножках разной длины. У нижних цветков цветоножки более длинные, у верхних совсем короткие, в результате чего цветки находятся на одном уровне - в одной плоскости (спирея, яблоня).

. Зонтик - цветки располагаются на вершине оси соцветия на цветоножках равной длины (вишня, сусак, лук).

. Головка - цветки располагаются на утолщенной вершине цветоноса без цветоножек или на очень коротких цветоножках (клевер, кровохлебка).

. Корзинка - цветки располагаются без цветоножек на блюдцевидно расположенной вершине оси соцветия и окружены обычно измененными листьями, составляющими обертку (подсолнечник).

. Початок - цветы без цветоножек располагаются на утолщенной оси

Сложные соцветия:

. Метелка - на главной оси соцветия поочередно располагаются простые кисти (сирень), колоски (овес, овсюг), корзинки (полынь).

. Сложный зонтик - на вершине главной оси соцветия на равных осях второго порядка располагаются простые зонтики (морковь, укроп).

. Сложный щиток - на главной оси соцветия располагаются простые щитки (рябина) или корзинки (пижма, наголоватка).

. Сложный колос - на главной оси соцветия с двух сторон располагаются простые колоски (пшеница, рожь, ячмень).

. Ложный колос (султан) - колоски располагаются на коротких боковых осях со всех сторон соцветия (тимофеевка, лисохвост).

Симподиальные соцветия:

. Монохазий - главная ось заканчивается цветком, под ним образуется ось второго порядка и т. д. Если подцветочная ось отходит в одну сторону - образуется завиток или улитка (томат, оносма), если попеременно то в одну, то в другую сторону - извилина (гладиолус).

. Дихазий - под цветком на главной оси образуются две супротивные оси, каждая из которых заканчивается цветком (звездчатка).

. Плейохазий - от главной оси соцветия с верхушечным цветком отходят несколько подцветочных осей (молочай)[2].

1. Обзор литературы

.1 Общая характеристика соцветий

Цветки могут располагаться поодиночке или группами. В тех случаях, когда они располагаются группами, образуются соцветия. Соцветием называют часть побега или систему видоизмененных побегов, несущих цветки. Соцветия обычно отграничены от вегетативной части растения. Биологический смысл возникновения соцветий - в возрастающей вероятности опыления цветков как анемофильных, так и энтомофильных растений. Несомненно, что насекомое за единицу времени посетит гораздо больше цветков, если они собраны в соцветия. Кроме того, цветки, собранные в соцветия, более заметны среди зелени листьев, нежели одиночные цветки. Многие поникающие соцветия легко раскачиваются под влиянием движения воздуха, способствуя тем самым рассеиванию пыльцы [2].

Соцветия свойственны большинству цветковых растений. Обычно соцветия группируются на концах вегетативных побегов, но иногда, особенно у тропических деревьев, возникают на стволах и толстых ветвях. Такое явление известно под названием каулифлории (от латинского «каулис» - стебель, «флос» - цветок). В качестве примера можно привести шоколадное дерево (Theobroma cacao). Считается, что в условиях тропического леса каулифлория делает цветки более доступными для насекомых-опылителей.

Закладываются соцветия внутри цветочных или смешанных почек. У многих растений (бузина, сирень, гиацинт) соцветие возникает как единое целое в результате деятельности одной меристемы. Любое соцветие имеет главную ось, или ось соцветия, и боковые оси, которые могут быть разветвлены в различной степени или не ветвятся. Конечные их ответвления - цветоножки несут цветки. Оси соцветия делятся на узлы и междоузлия. На узлах осей соцветия располагаются листья и прицветники (рис. 1).

Рис. 1. Строение соцветия: 1 - главная ось, 2 - боковая ось (паракладий), 3 - узлы, 4 - междоузлия, 5 - прицветники, 6 - цветоножки, 7 - цветки.

Соцветие несет видоизмененные или неизмененные листья. Сильно видоизмененные листья называют прицветниками, или брактеями. Соцветие, несущее неизмененные ассимилирующие листья, является фрондозным, то есть олиственным. У брактеозного соцветия в узлах располагаются прицветники. Иногда вследствие полной редукции брактей соцветие становится эбрактеозным. У него прицветники отсутствуют. Соцветия могут быть резко отделены от вегетативной части либо (особенно в случае фрондозных соцветий) эта граница выражена неясно [3].

Точная характеристика соцветий необходима при анализе морфологических особенностей лекарственных растений. Поэтому классификации соцветий уделяется значительное внимание.

Соцветия, у которых боковые оси ветвятся, называются сложными. У простых соцветий боковые оси не разветвлены и являются цветоножками. У сложного соцветия боковые оси несут частные, или парциальные, соцветия. Считается, что сложные соцветия эволюционно возникли раньше простых. Во многих случаях простые соцветия возникали в процессе упрощения сложных, что связано с редукцией их боковых осей. Полагают, что одиночные цветки в пазухах листьев или на верхушках побегов также возникли в результат крайней редукции соцветий разного типа. Главная ось может заканчиваться верхушечным цветком - в этом случае соцветие ограничено в росте и получило название закрытого. У открытых соцветий главная ось обладает неограниченным ростом, и цветки располагаются сбоку от морфологической верхушки. У сложных соцветий верхушечными цветками могут заканчиваться главная и боковые оси, или все они имеют неограниченный рост.

У обоеполых растений соцветия несут обоеполые цветки, но у однодомных и двудомных соцветия могут быть также тычиночными, пестичными и полигамными. В последнем случае встречаются одновременно тычиночные, пестичные и обоеполые цветки [4].

1.2 Классификация соцветий

Классификация соцветий может осуществляться на основе особенностей ветвления конечных парциальных соцветий. В соответствии с этим соцветия подразделяют на два главных типа: ботриоидные (ботрические, или рацемозные) и цимоидные (цимозные). У ботриоидных соцветий (от греческого «ботрион» - кисть) характер ветвления моноподиальный. Цимоидные соцветия (от греческого «кюма» - волна по особому порядку зацветания) обязательно характеризуются симподиальным ветвлением парциальных соцветий.

Простые бoтриоидные соцветия довольно обычны, особенно у травянистых растений. Боковые оси простых соцветий не ветвятся и представляют собой цветоножки, заканчивающиеся цветками. Простые соцветия могут быть как открытыми, так и закрытыми. Возникают они, по-видимому, из сложных ботриоидных соцветий различного типа (в результате процесса редукции), а также иногда из цимоидных соцветий. [5].

Кисть характерна удлиненной главной осью, вдоль которой равномерно вырастают цветки на цветоножках примерно одинаковой длины. Цветки начинают развиваться от основания соцветия к его верхушке. Кисти бывают прямостоячими (растущими вертикально вверх), поникающими (склоненными под углом к земле), встречаются среди большого количества трав и деревьев: черемуха, большинство видов горошка, вероника колосистая, колокольчик крапиволистный и др.

Колос строением похож на кисть, но цветки в таком соцветии сидячие (не имеют цветоножек). Колос характерен для многих видов подорожника, злаковых, осок и других растений (Ятрышник болотный, Дербенник прутовидный, Вербена лекарственная и пр.)

Разновидностью колоса следует считать простую ботриоидную сережку (тополь Populus, ива Salix). Сережка - так называют, как правило, повислые (поникающие) соцветия с более-менее длинной главной осью и плотно растущими на ней цветками. По строению они могут быть колосьями, простыми кистями и тирсами. Особенно характерны для деревьев: берез, тополей, ив и других.[6]

Почти все представители семейства аронниковых (Araceae) имеют соцветие початок, который отличается от колоса разросшейся утолщенной осью соцветия. Часто початок окружен прицветным листом - покрывалом, нередко имеющим незеленую окраску. Все перечисленные соцветия имеют нормальную развитую ось. однако существует ряд соцветий с укороченной осью. К соцветиям такого типа относятся зонтик, головка и корзинка.

Зонтик - соцветие, производное от кисти, но у него все цветоножки и прицветники расположены на верхушке укороченной оси соцветия. Примерами зонтиков могут служить соцветия видов примулы (Primula) и женьшеня (Раnах).

Внешне (но не по строению) на зонтик похож полузонтик. В полузонтике главная ось заканчивается одним цветком, под которым развиваются еще две боковые ветви, заканчивающиеся цветками. (Полевой салат, Горицвет кукушкин, Селезеночник очереднолистный) [7]

Головка представляет собой видоизмененный зонтик, у которого редуцированы цветоножки, а укороченная ось соцветия разрастается. Головка, окруженная оберткой, то есть сближенными верхушечными листьями, известна под названием корзинки. Корзинка характерна для всех представителей семейства сложноцветных.

Корзинка внешне часто выглядит как единичный цветок со множеством лепестков, на самом же деле это соцветие. Как и головка, имеет сильно измененную главную ось - толстую, мясистую или полую внутри, сплющенную в форме блюдца, конусовидную или почти шаровидную. Отличительная особенность: нижняя часть главной оси покрыта листочками - оберткой, сверху вырастают цветки одного или сразу нескольких типов: язычковые, трубчатые (воронковидные), ложноязычковые. Соцветие наиболее типично для семейства астровых (сложноцветных).

Мутовка - так называют группу цветков, вырастающими в ряд вокруг стебля, как правило на коротких цветоножка над листьями. (Пустырник обыкновенный, Яснотка стеблеобъемлющая)

Сложные ботриоидные соцветия могут быть как открытыми, так и закрытыми. Наиболее обычна метелка, которая представляет собой более или менее разветвленное соцветие с парциальными соцветиями ботриоидной природы. Для метелки характерно постепенное уменьшение степени разветвленности боковых осей от основания к верхушке. Классический пример метелки - метелка некоторых злаков. Метелка характерна для широко культивируемых видов сирени (Syringa) и спиреи иволистной (Spiraea salicifolia). Метелка легко видоизменяется в несколько других типов сложных соцветий, например в сложный щиток и антелу. [6,7]

Сложный щиток представляет собой видоизмененную метелку с укороченными междоузлиями главной оси и сильно развитыми междоузлиями боковых осей. Окончания парциальных соцветий при этом достигают уровня верхушечного (терминального) цветка. У антелы междоузлия боковых осей так сильно удлиняются, что терминальный цветок оказывается на дне воронки, образованной боковыми ответвлениями. Примером сложного щитка может служить соцветие спиреи японской (Spiraea japonica), а антелы - соцветие лабазника обыкновенного (Filipendula vulgaris).

Сложная кисть представляет собой соцветие, у которого ботриоидные парциальные соцветия являются простыми кистями. Существуют разные типы сложных кистей. Наиболее обычны двойные (вероника простертая Veronica prostrata) и тройные сложные кисти (верблюжья колючка Alhagi maurorum). Производным от сложной кисти считается сложный колос.

У сложного колоса цветки располагаются на боковых осях, то есть они сидячие, и парциальные соцветия представляют собой простые колосья. Как и сложная кисть, сложный колос может быть двойным или тройным. Сложный колос имеют большинство злаков и многие осоковые.

Другое производное сложной кисти - сложный зонтик. Он известен по соцветиям представителей семейства зонтичных. Чаще всего сложный зонтик имеет боковые оси двух порядков - первого и второго. Оси первого порядка отходят от верхушки главной оси, а второго - от верхушек осей первого порядка. Парциальные соцветия сложного зонтика, таким образом, представляют простые зонтики и получили у систематиков название зонтичков.

[8] Некоторые типы ботриоидных соцветий показаны на рис. 2

Рис. 2. Типы ботриоидных соцветий

А - простые ботриоидные: 1 - кисть, 2 - колос, 3 - початок, 4 - простои зонтик, 5 - головка, 6 - корзинка, 7 - щиток (4. 5, 6 - с укороченной главной осью, прочие - с удлиненной); Б - сложные ботриоидные. Метелка и ее производные:1 - метелка, 2 - сложный щиток, 3 - антела; В - сложные ботриоидные. Сложная кисть и ее производные: 1- тройная кисть, 2 - двойная кисть, 3 - двойной колос, 4 - двойной зонтик

Кроме перечисленных соцветий, существует ряд типов, у которых особенности ветвления главной оси отличаются or особенности ветвления парциальных соцветий - их называют агрегатными. Например, метелка зонтиков - метельчато ветвящееся соцветие, несущее на конечных осях простые зонтики (аралии маньчжурская Aralia mandshurica). Метелка корзинок - метельчато разветвленное соцветие, несущее на конечных осях парциальные соцветия - корзинки. Существуют еще кисть корзинок (череда пониклая Bidens cernua), колос корзинок (сушеница лесная Gnaphalium sylvaticum) (рис. 3).

Рис. 3. Агрегатные соцветия: 1 - метелка зонтиков, 2 - метелка корзинок, 3 - щиток корзинок, 4 - кисть корзинок, 5 - колос корзинок.