Прежде, чем приступать к определению
растения, его следует тщательно изучить.
Анализ внешнего строения растения и
его органов сопровождается проведением
некоторых измерений и препарированием
цветков, семян и плодов, для чего надо
пользоваться линейкой, препаровальными
иглами, скальпелем или бритвенными
лезвиями, лупой с увеличением 3,6,10. В ряде случаев нужна бинокулярная
лупа с бóльшим увеличением.
Анализ морфологических признаков
растений требует определенного навыка.
Для его приобретения необходимо сделать
детальное описание
10 – 15 растений
из разных семейств
отдела
Покрытосеменных (Angiospermae
).
Для выполнения описаний следует брать
травянистые растения. Это связано с
тем, что анализ признаков растений и
описания растений выполняютсядо
их определения по собранным на экскурсиях
образцам. Описание же древесных растений
следует проводить в основном на экскурсии:
для древесных растений важны такие
признаки, как архитектура кроны и
характер нарастания побегов в разных
ее частях, особенности корки и перидермы
на разновозрастных ветвях и др. Кроме
того, полное описание многих древесных
растений умеренной зоны требует
наблюдения за ними в течение всего
вегетационного сезона, поскольку им
свойственно раннее цветение до распускания
листьев.
Морфологическое
описание выполняется по следующему
плану:
название
растения
(латинское и русское), систематическая
принадлежность (название семейства –
латинское и русское);
продолжительность
жизненного
цикла
(однолетник, двулетник, многолетник),
жизненная
форма
(растение стержнекорневое, кистекорневое,
корнеотпрысковое, корневищное,
дерновинное, луковичное и т.д.), общая
высота
или длина
для наземно-ползучих форм и лиан;
строение
корневой
системы
:
стержневая, мочковатая, бахромчатая и
пр., ее размещение в почве (поверхностная,
глубинная, ярусная), морфология корней
в корневой системе (диаметр, цвет, длина,
степень ветвления и другие признаки),
наличие специализированных (например,
втягивающих) и видоизмененных корней,
другие особенности корневых систем;
строение
подземных
органов
побегового происхождения у многолетних
трав: каудексов, корневищ, клубней,
луковиц, реповидных органов (“корнеплодов”),
клубнелуковиц, подземных столонов: их
размеры, цвет и характер поверхности,
форма, глубина расположения в почве,
наличие, число и расположение придаточных
корней и другие особенности;
строение
надземных
побегов
:
количество, положение относительно
уровня почвы, направление роста, тип
ветвления побегов, расположение боковых
побегов на материнском и их число, тип
побегов по длине междоузлий (удлиненные,
укороченные, полурозеточные, розеточные),
листорасположение и другие особенности;
строение
стеблей
:
наличие граней, крыльев, форма на
поперечном сечении, диаметр, характер
опушения, цвет и другие особенности;
строение
листьев
:
сложные или простые, пальчатые или
перистые, черешковые или сидячие; части
листа и их строение, форма листовых
пластинок и их основания, края, верхушки,
типы листовых пластинок по степени
рассечения, наличие и характер опушения,
другие особенности;
строение
соцветий
:
цветки одиночные или в соцветиях
(простых, сложных), тип соцветий по
способу ветвления (рацемозные, цимозные,
тирсоидные) и характеру облиственности
(фрондозные, фрондулезные, брактеозные,
голые), типы частных соцветий (кисть,
зонтик, колос, корзинка и т.д.), число
цветков, длина цветоножек, другие
особенности строения соцветий;
строение
цветков
,
их формула и диаграмма: последовательно
анализируются и описываются все части
цветка – цветоложе, околоцветник,
андроцей и гинецей, нектарники (их
форма, размеры, число, цвет, запах,
наличие или отсутствие срастания
одноименных и разных частей цветка
частей цветка), тип их симметрии и другие
морфологические особенности;
строение
семян
и
плодов
:
форма, размеры, цвет плодов; типы плодов
– генетические (в зависимости от
строения гинецея: апокарпные, синкарпные,
лизикарпные, паракарпные) и по строению
и консистенции околоплодника, числу
семян; способы вскрытия плодов; наличие
соплодий, их строение, другие особенности
строения семян и плодов;
сведения
о биологических
особенностях
растения: время цветения, способ
опыления, способы распространения
диаспор и др.;
сведения
об экологической
приуроченности
растений к определенным местообитаниям
(условиям освещения, увлажнения, почвам
и пр.), растительным сообществам, частоте
встречаемости на территории, где
проводится практика.
Для описания выбираются виды тех
растений, которые в данный момент
вегетационного сезона обладают всеми
необходимыми для составления полного
описания органами. Сведения о биологических
и экологических особенностях должны
основываться на результатах собственных
наблюдений
во время экскурсий.
Морфологический анализ и описание
растений сопровождаетсязарисовками
внешнего облика растений и более
детальными рисунками их важных частей
– цветков и их частей, плодов и пр.
При анализе признаков растений для
составления их описаний надо пользоваться
учебной и справочной литературой по
морфологии растений, словарями
ботанических терминов, атласами по
морфологии растений. Часто краткие
морфологические справочники имеются
в определителях растений.
В качестве образца морфологического
описания приводится характеристика
широко распространенного сорно-лесного
растения чистотела большого, часто
встречающегося в лесах, садах, лесополосах,
городских парках, близ жилья, в огородах,
и в иных более или менее тенистых сорных
местах.
Chelidonium
majus
L
.
– Чистотел большой.
Семейство
Papaveraceae
Juss
.
– Маковые.
Многолетнее травянистое короткокорневищное
растение высотой от 25 до 80 см. Все растение
покрыто редкими волосками или голое,
его надземные части содержат остро
пахнущий оранжевый млечный сок.
Корневая система стержневая, с
многочисленными боковыми корешками на
стержневом корне. Корневище короткое,
вертикальное, несущее вегетирующие
побеги и почки возобновления.
Надземные побеги прямостоячие,
полурозеточные, разветвленные выше
середины удлиненной части побега. Стебли
зеленые, округлые. Листорасположение
спиральное (очередное).
Листья сверху зеленые, снизу сизоватые,
от 7 до 20 см длины и от 2.5 до 9 см ширины.
Нижние листья побегов собраны в розетку
и имеют черешки от 2 до 10 см длины,
стеблевые листья на удлиненной средней
части побега сидячие. Все листья
непарноперисторассеченные с почти
супротивными расставленными парами
боковых сегментов, размеры которых
увеличиваются по направлению к наиболее
крупному непарному конечному сегменту.
Сегменты листьев от 1,5 до 6 см длины и от
1 до 3 см ширины, округлые или
округло-яйцевидные, в основании с
добавочной лопастью в виде ушка,
низбегающие на ось листа, цельные или
иногда с нижней стороны глубоко
надрезанные. Конечный сегмент листа
более или менее глубоко надрезан на 3
доли, реже цельный. По краю сегменты
листьев неравномерно городчато-зубчатые.
Соцветие – зонтики из 3 –7 цветков на
концах главного побега и его боковых
ветвей – паракладиев. Цветки на
цветоножках от 0,5 до 2 см длины.
Цветки правильные (актиноморфные), с
двойным раздельнолепестным околоцветником.
Цветоложе точечное. Чашечка состоит из
двух выпуклых округлых, опадающих при
распускании цветков зеленоватых
чашелистиков. Венчик желтый, из 4 округлых
лепестков 10 – 15 мм в диаметре. Тычинки
многочисленные, по длине вдвое короче
лепестков. Пестик примерно равен по
длине тычинкам, с линейной верхней
завязью и сидячим выемчатым или лопастным
рыльцем. Гинецей паракарпный из двух
плодолистиков.
Формула цветка: К 2 С 4 А
G (2)
.
Плод – длинная стручковидная коробочка
с одним гнездом внутри. Коробочка
вскрывается двумя створками снизу
вверх. Ее длина от 3 до 6 см, ширина – от
2 до 3 мм. Семена около 1,5 мм длины и 1 мм
ширины, многочисленные, яйцевидные,
черно-коричневые, блестящие, с белым
гребневидным придатком, расположены
на стенках завязи в 2 ряда. Цветоножки
при плодах удлиняются до 5 см.
Цветки опыляются насекомыми. Цветет в
V–VII, плоды
созревают вVI–VIII.
Семена распространяются муравьями
(мирмекохор).
Обитает по сорным местам в пойменных
лесах в долине р. Калитвы между пос.
Кирсановка и хутором Маршинским, в
лесополосах, садах и огородах в пос.
Кирсановка. Предпочитает затененные и
увлажненные участки с богатыми
черноземными почвами. Растет группами,
иногда образует крупные по площади
куртины, заросли. Млечный сок сильно
ядовит.
Выбор растений
для составления
описаний не должен быть случайным.
Поскольку одна из целей учебной практики
– закрепление знаний по систематике
растений, для детального анализа надо
отобрать растения из ведущих семейств
местной флоры. Для юга европейской части
России это следующие: бобовые (Fabaceae
),
бурачниковые (Boraginaceae
),
гвоздичные (Caryophyllaceae
),
гречишные (Polygonaceae
),
губоцветные (Lamiaceae
),
злаковые (Poaceae
),
зонтичные (Apiaceae
),
крестоцветные (Brassicaceae
),
маревые (Chenopodiaceae
),
норичниковые (Scrophulariaceae
),
осоковые (Cyperaceae
),
розовые (Rosaceae
),
сложноцветные (Asteraceae
).
Приступая к практике, следует повторить
характеристики ведущих семейств по
учебной литературе, уточнить и усвоить
все важнейшие признаки строения
вегетативных и репродуктивных органов
относящихся к ним растений. Тщательно
проанализировав основные признаки
семейств у конкретных их представителей,
в конечном итоге можно безошибочно
устанавливать принадлежность растений
к ним на ботанических экскурсиях, не
прибегая к помощи определителей.
В последующей работе по определению
растений после приобретения известного
навыка в анализе их морфологических
признаков можно отказаться от подробных
описаний. Однако предварительный
морфологический анализ и установление
главных отличительных черт всех органов
растения является непременным условием
успешного определения.
Чтобы посмотреть презентацию с оформлением и слайдами, скачайте ее файл и откройте в PowerPoint на своем компьютере.
Текстовое содержимое слайдов:
Лабораторная работа Тема: «Морфологические особенности растений различных видов» Цель работы: -закрепить понятие морфологического критерия вида;-учиться составлять описательную характеристику растений. Оборудование: Живые растения и гербарные материалы растений разных видов: лютик едкий, лютик ползучий, полынь приморская, полынь горькая, крапива двудомная (жгучая), глухая крапива (яснотка белая) Ход работы Смотри стр.292 (учебник)Наблюдения и выводы запишите в тетрадь. Лютик едкий Домен: ЭукариотыЦарство: РастенияОтдел: ЦветковыеКласс: ДвудольныеПорядок: ЛютикоцветныеСемейство: ЛютиковыеРод: ЛютикВид: Лютик едкий Лютик едкий — многолетнее травянистое растение, достигает в высоту 20-50 см.Листья — нижние — длинночерешковые, длиной 5-10 см, пятиугольные, пальчатораздельные; верхние — сидячие, трёхраздельные с линейными, зубчатыми долями.Цветки — ярко-жёлтого цвета, достигают 2 см в диаметре, одиночные или собраны всоцветие полузонтик. Чашелистиков пять;лепестков — пять; множество тычинок и пестиков. Цветёт в июне. Плод — многоорешек плод — Народное название: куриная слепота. цветок Лютик ползучий Царство:РастенияОтдел:ПокрытосеменныеКласс:ДвудольныеПорядок:ЛютикоцветныеСемейство:ЛютиковыеРод:ЛютикВид: Лютик ползучий Лютик ползучий — многолетнее травянистое растение высотой 15-40 см с коротким корневищем. Стебель восходящий или стелющийся, укореняющийся в узлах. Прикорневые листья черешковые, тройчатые, состоящие из ромбовидно-яйцевидных, глубоко тройчатораздельных, неравнозубчатых листочков. Верхние листья сидячие, ланцетные, тройчатораздельные.Цветки обоеполые, правильные, с пятью оттопыренными чашелистиками, пятью золотисто-жёлтыми лепестками, многочисленными тычинками и пестиками. Цветки одиночные верхушечные или собраны в полузонтик. Плод — многоорешек с короткими носиками у орешков.Растёт на влажных, затенённых, наносных почвах: по берегам рек и озёр, на влажных лугах, вкустарниковых зарослях, на лесных болотах, по полям и огородам. Лютик ползучий однолетние и многолетние корневищные или корнеклубневые растения; стебли прямостоячие, восходящие или распростертые, часто укореняющиеся в узлах; листья цельные, лопатообразные, пальчато- или перистораздельные, расположены очередно; цветки одиночные или собраны в соцветие, желтые, реже белые или красные, простые или махровые; плод — многоорешек; семена голые или волосистые, плоские или выпуклые Лютик азиатский, махровый Внимание! Любые виды этого неприхотливого растения ядовиты, хотя содержат и массу полезных веществ, из-за чего с осторожностью используется в народной медицине. Самые распространенные представители этого семейства – лютик едкий, лютик ползучий, лютик ядовитый. Крапива двудомная или жгучая Крапива двудомная (Urtica dioica L.) — многолетнее травянистое жгучее растение семейства крапивных (Urtiсасеае) с длинным ползучим корневищем. Стебель прямостоячий, высотой 90-120 см, с супротивносидячими яйцевидноланцетными черешковыми листьями длиной 8-17 см. Цветки мелкие, зеленые, однополые, собраны в колосовидные повисающие соцветия. Плод — яйцевидный или эллиптический, желтовато-серого цвета орешек 1,2-1,5 мм длины. Цветет с июня до сентября.Крапива как сорное растение распространена повсеместно в Европейской части России, на Кавказе и в Западной Сибири, встречается в Восточной Сибири, на Дальнем Востоке и в Средней Азии Царство:РастенияОтдел:Цветковые растенияКласс:ДвудольныеПорядок:ЯсноткоцветныеСемейство:ЯснотковыеРод:ЯсноткаВид:Яснотка белая Глухая крапива, яснотка белая Глухая крапива, яснотка белая (Lamium album), многолетнее травянистое растение семейства губоцветных. По форме листьев похожа на крапиву, но лишена жгучих волосков. Цветки белые, в ложных мутовках. Корневище ползучее горизонтальное.Стебли четырёхгранные, прямостоячие, до 60 см высотой.Листья супротивные. Черешки листьев до 4 см длиной (у верхушечных листьев много короче — до 1 см). Листовые пластинки яйцевидные или сердцевидные, морщинистые, до 10 см длиной, остропильчатые.Всё растение коротко опушено.Растет в умеренной зоне Северного полушария. Домен: ЭукариотыЦарство: РастенияОтдел: ЦветковыеКласс: ДвудольныеПорядок: АстроцветныеСемейство: АстровыеРод: ПолыньВид: Полынь горькая Полынь горькая Полынь горькая Высота растения 50-125 см, нередко растёт как полукустарник, со стержневым ветвистым корнем и прямостоячими побегами, с серебристо-войлочным опушением.Стебли прямые, слаборебристые, в верхней части ветвистые.Нижние листья длинночерешковые, дважды-трижды перисто-рассечённые, средние — короткочерешковые, дважды перисто-рассечённые, верхние — почти сидячие, перистые или дважды тройчато-раздельные; дольки всех листьев линейно-продолговатые, тупо заострённые.Цветки все трубчатые, жёлтые; краевые — пестичные, срединные — обоеполые. Корзинки шаровидные, 2,5-3,5 мм в диаметре, в нешироком метельчатом соцветии. Обёртка корзинок черепитчатая, листочки широко-плёнчатые. Цветоложе выпуклое, волосистое. Цветение в европейской части России в июне-июле.Плод — буроватая заостренная семянка около 1 мм длиной, продолговато-клиновидная, тонко-бороздчатая, на верхушке с округлой, слегка выпуклой площадкой. Полынь приморская Многолетнее травянистое растение или полукустарник высотой 20-100 см, бело-опушенное, сильно пахнущее, с деревянистым корнем. Стебли многочисленные, восходящие, в верхней части ветвистые, образующие небольшую дернину. Листья с обеих сторон беловатоопушенные, очередные, перисторассеченные, с узкими линейными долями, длиннее корзинок; нижние листья черешковые. Соцветие раскидисто-метельчатое, с отогнутыми книзу цветоносами. Корзиночки поникшие, расположенные метелками на концах веточек стеблей; они очень мелкие, эллиптически-овальные, 1-2 мм длинной, зеленовато-серые в нерасцветшем состоянии, содержат 3-5 цветочков. Трубчатые цветки красноватые или желтоватые. Цветет в июле — октябре.Растет в степях, на сухой солонцеватой почве и меловых отложениях в степной и полупустынных зонах России и по побережью Черного, Азовского и Балтийского морей. Полынь приморская
Приложенные файлы
Тема:
«Изучение видов местных растений.
Морфологические особенности растений
различных видов».
Цель:
обеспечение усвоения понятия
морфологического критерия вида, закрепить
умение составлять описательную
характеристику растений. Закрепить
знания о модификационной изменчивости,
умение описывать растения по фенотипу
и сравнивать их между собой.
Оборудование:
Живые растения или гербарные, материалы
растений разных видов. Гербарные
экземпляры различных сортов растений
(пшеница, рожь, ячмень, и др.).
Порядок
выполнения работы
:
Изучить теоретические
данные.
Оформить ход
работы.
Провести наблюдения
и оформить в тетради.
Сделать вывод.
Ответить на
контрольные вопросы.
Защитить работу
у преподавателя.
Ход выполнения работы (опыт №1).
Рассмотрите
растения двух видов, запишите их
название, составьте морфологическую
характеристику растений каждого вида,
т.е. опишите особенности их внешнего
строения (особенности листьев, стеблей,
корней, цветков, плодов).
Сравните растения
двух видов, выявите четыре сходства и
различия.
Ответьте на вопрос:
«Чем объясняют сходства (различия)
растений?».
Ход выполнения работы (опыт №2).
Рассмотрите два
экземпляра растений пшеницы (ржи, ячменя
и др.) одного сорта. Сравните эти растения.
Опишите фенотип
каждого растения (особенности строения
листьев, стеблей, цветков). Выявите
признаки, возникающие в результате
модификационной изменчивости и
обусловленные генотипом.
Раскройте причины
модификационной изменчивости, ее
значение.
Теоретические сведения
Видообразование
– это сложнейший эволюционный процесс
возникновения нового вида. Вновь
возникший вид прерывает связи с
родительским видом и превращается в
обособленную совокупность организмов.
Скрещивание особей нового и старого
видов становится невозможным.
Представление о
механизмах видообразования впервые
было высказано Ч. Дарвином. Он исходил
из того, что внутривидовая борьба за
существование и вытекающий из нее
естественный отбор служат главной
причиной расхождения популяций,
заставляют виды максимально широко и
разнообразно использовать природные
условия. По мнению Ч. Дарвина, в пределах
одного вида часто возникают популяции,
которые приспосабливаются к разным
условиям обитания: влажными или сухими,
равнинным или горным местообитаниями,
потреблению определенной пищи и т.д.
именно благодаря этому виды с наибольшей
полнотой используют ресурсы среды
своего обитания. Следовательно,
естественный отбор благоприятствует
все более полному использованию
разнообразия условий существования.
Это вызывает расхождения популяций в
пределах вида по морфологическим,
физиологическим и биохимическим
признакам. Географическая и экологическая
изоляция, как уже отмечалось – эволюционные
механизмы, резко усиливающие процесс
расхождения популяций вследствие
ослабления и даже полного прекращения
обмена генами между ними.
Изначальное
различие между генофондами обособившихся
частей вида
в ходе дальнейшей
эволюции неизбежно усиливается. В
качестве важной причины этого выступает
мутационный процесс. В одной из двух
разделившихся популяций возникают одни
мутации, а в других иные. Поскольку
условия обитания в разных «изолятах»
могут существенно отличаться, то и
естественный отбор также будет действовать
в разных направлениях. Дрейф генов также
вносит важный вклад в дальнейшее
расхождение генофондов обособившихся
частей вида. Процесс расхождения
популяций, продолжаясь длительное
время, приводит к глубоким изменениям
генофондов популяций и многих свойств
организмов: размер, окраски, плодовитости,
предпочтение определённых мест обитания
и т.д. Возникают новые признаки и
адаптации, появляются отличия в строении
и даже количестве хромосом.
Вследствие этого
особи прежде родственных популяций
утрачивает способность скрещивания
между собой. Возникают новые виды. В
результате видообразования появляется
вид или несколько видов, которые никогда
прежде не существовали. Они обладали
только им присущими свойствами.
Выделяются два
основных способа видообразования:
географическое и экологическое. Различие
между ними состоит в том, какой тип
изоляции послужит исходным для
расхождения популяций. Сущность процесса
видообразования одинакова для обоих
способов. Она, как уже было отмечено,
заключается в коренной перестройке
свойств родительского вида и в формировании
свойств нового вида.
Большая часть
вновь возникающих видов бракуется.
Только наиболее успешно осваивающие
новые экологические условия, т.е. наиболее
приспособленные виды сохраняются и
идут по пути дальнейшего эволюционного
развития.
Ответьте
на контрольные вопросы
:
1. Происходит ли
процесс видообразования в наше время
и можно ли его наблюдать?
2. Объясните как,
по вашему мнению, могли образоваться
от одного родоначального вида в природе
два вида, которые вы описываете?
3. Может ли, по
вашему мнению, деятельность человека
повлиять на образование новых видов?
Ответ обоснуйте?
Сергей Савенков