Тема 6: Розиди (Rosidae)

Мета: Показати на прикладі розових прояв гетеробатмії і значення цього явища в еволюції рослинного світу. Встановити примітивні і просунені ознаки родини Бобові на основі вивчення її окремих представників; показати подальший прогрес підкласу Розиди на прикладі родини Селерові.

Професійна спрямованість: В шкільному курсі біології розділ “Рослини” 6 клас вивчається родиниРозові, Бобові та Селерові. Матеріал даної теми необхідний вчителю при викладанні теми “Різноманітність покритонасінних, їх класифікація”.

План

1. Підклас Розиди. Порядок Розоцвіті. Характеристика родини Розові.

2. Порядок Бобовоцвіті. Родина Бобові.

3. Порядок Аралієцвіті. Родина Селерові (Зонтичні).

Основні поняття теми: гіпантій, плоди: біб, двосімянка (вислоплідник), багатосімянка, багатогорішок, кістянка, яблуко, синкарпний гінецей, апокарпний гінецей, двосильний андроцей.

Обрані методи: лекція з елементами бесіди.

Питання для самостійного вивчення та осмислення

1. Характеристика родини Товстолисті.

2. Характеристика родини Ломикаменеві.

3. Характеристика родини Миртові.

4. Характеристика родин Кленові, Гіркокаштанові.

5. Характеристика родин Льонові, Геранієві.

6. Характеристика родини Виноградні.

7. Характеристика родин Жимолостеві, Валеріанові.

Запитання для самоконтролю та самоперевірки.

1. Якими життєвими формами представлені розові? Який обсяг цієї родини у флорі землі, України?

2. Охарактеризуйте просунені ознаки родини Розові

3. Які примітивні ознаки розових зближують їх з жовтецевими?

4. На які підродини і на основі чого поділяються розові?

5. Назвіть основні плодово-ягідні культури з родини Розові. До яких підродин вони відносяться?

6. Назвіть лікарські рослини, що належать до родини Розові?

7. Які види розових занесені до Червоної книги України?

Рекомендована література

1. Морозюк С. С., ОляніцькаЛ. Т. Систематика рослин: Лабораторні заняття. –К.: Вища школа, 1988-.С.143-151.

2. Систематика вищих рослин. Лабораторний практикум. За ред. Чопика В.І. -К.: Вища школа, 1989. -С. 72-83.

3. НечитайлоВ. А., Липа О. Л. Систематика вищих рослин. -К.: Вища школа, 1993. -С. 180-214.

4. Липа О. Л. , Добровольський І. А. Ботаніка. Систематика нижчих і вищих рослин. -К.: Вища школа. 1975. -С. 282-289.

5. Сергиевская Е. В. Систематика высших растений. Практический курс. Санкт-Петербург. 1998. – С 220-234.

І

Підклас Розиди – один з найбільших серед дводольних. Налічує 39 порядків, 64 родини, 55 тисяч видів (є підпорядки, підродини).

Порядок Розоцвіті (Rosales). Належить три родини і ряд підродин. Більшість представників характеризується правильними квітками з подвійною циклічною оцвітиною. Хоча є виключення. В окремих випадках квіти можуть бути геміциклічними, ациклічні і навіть зигоморфні (у тропічних форм). Характерна риса порядку – будова квітколожа. Воно буває випукле, ввігнуте, плоске. Плодолистики часом зростаються з стінками квітколожа і зав’язь стає нижньою. Тичинок багато або стільки, скільки членів оцвітини. Такі ознаки як ациклічні і гемі циклічні квіти, опукле квітколоже, апокарпний гінецей свідчать про тісну філогенетичну спорідненість з магнолієцвітими.

Родина Розові (Rosaceae).

Дерева, кущі, багаторічні трав’янисті рослини, рідше однорічні, інколи ліани. Це велика родина налічує 100 родів, 3000 видів, поширених переважно в північній півкулі в областях із субтропічним і помірним кліматом, деякі види ростуть в тропіках південної півкулі. У флорі України 150 видів. Листки здебільшого чергові, рідше супротивні, прості або складні, з прилистками зрощеними з основою листка. Квітки у позатропічних форм актиноморфні, 5-членні (рідко 4-членні) з подвійною оцвітиною, іноді з підчашшям. Тичинок багато (кількість кратна 5), розташовані колами. Кількість тичинок в 2-4 рази більша, ніж пелюсток.

Розові в порівнянні з жовтецевими стоять на вищому рівні еволюційного розвитку. На прикладі розових можна простежити еволюцію квітки від примітивної з великою кількістю членів до більш досконалої з постійною кількістю членів, незначною кількістю плодолистиків і нижньою зав’яззю. Характерною ознакою родини розових є наявність гіпантія. Гіпантій - це різної форми квітколоже: келихоподібне, або плоске, більш чи менш ввігнуте, блюдцеподібне, до краю якого прикріплюються чашолистики, пелюстки і тичинки. Нижня частина гіпантія утворюється внаслідок розростання квітколожа, а верхня утворена внаслідок зростання між собою нижніх частин пелюсток, чашолистиків, тичинок. В центрі гіпантія знаходиться від одного до багатьох плодолистиків. Гінецей апокарпний простий чи складний, або синкарпний (піродина Яблуневі), маточок багато або одна. Зав’язь верхня, напівнижня або нижня. Плоди сухі або соковиті, листянки, горішки, кістянки, яблуко, рідше коробочка. Насіння без ендосперма. Більшість розових - ентомофільні рослини. Розові відомі своїм практичним значенням: плодові культури (яблуня, груша, айва), кісточкові (вишня, черешня, абрикос, мигдаль), ягідні (малина, ожина, полуниці, суниці), декоративні (спірея, глід, горобина, черемха).

За типом квіток, характером квітколожа і плодів родину розові поділяють на сім підродин. Ми розглянемо 4 з них, решта 3 поширені в тропіках, у нас не зустрічаються, тому – не розглядаємо.

Підродина Спірейні (Spiraeoideae)

Квіти підматочкові, зав’язь верхня, квітколоже трохи ввігнуте або плескувате, плід збірний багатолистянка, рідше коробочка. Налічує 20 родів, 180 видів. Кущі листопадні чи вічнозелені, рідше невеликі дерева, або багаторічні трави. Спірея або таволга (Spiraeа) - декоративні кущі з білими, червоними, рожевими чи карміновими квітками. 100 видів. Квітки дрібні, зібрані у складні суцвіття: щитки, волоті або зонтики. Поширені переважно в областях з аридним кліматом. У нас культивують. Весною цвіте спірея Вангутта (S. vanhоuttеі) з білими квітками, спірея середня (S. media), с. зубчаста (S. crenata), с. звіробієлиста (S. hypericifolia). Три останні зустрічаються у дикій флорі України. Цвітуть на початку літа с. японська (S. japonica), с. Бумальда (S. bumaldii). Влітку цвітуть с. верболиста (S. salicifolia), с. Дугласові (S. douglassii) з рожевими та червоними квітками. Використовують для створення живих огорож, узлісь.

Екзохорда (Еxochorda) налічує 5-6 видів, кущі. Плід – 5-и гнізда коробочка. В Україні тільки в культурі.

Підродина Розові - Rosoideae

Квітки навколо маточкові, квітколоже ввігнуте, опукле або плескувате, часто м’ясисте або соковите. Зав’язь верхня або напівнижня, плоди здебільшого збірні, утворені однонасінними сім’янками, кістянками, листянками або горішками. Налічує 50 родів, 1700 видів.

Шипшина або троянда (Rosa). Поліморфний рід. 200 видів. Квітколоже бокалоподібне, м’ясисте, що зрослося з основою чашолистків. Плід - несправжня багатосім’янка. Колючі кущі з непарноперистими листками. Дикорослі види мають немахрові квітки з 5 забарвленими пелюстками. Ш. собача (R. сanina) – досить поширений вид. Значення: плоди шипшини містять багато вітаміну С (навіть добувають в промислових масштабах). Із пелюсток казанкликської троянди (R. damascena) добувають цінну трояндову олію, культивують. У декоративному садівництві троянди мають велике значення. Відомо 10 000сортів.

Ожина або малина (Rubus) - 250-650 видів. Колючі кущі або багаторічні трав’янисті рослини поширені переважно в помірних і холодних областях північної півкулі. Квітколоже опукле, плід – збірна соковита кістянка.

Малина (Rubus idaeus) - лікарська рослина, потогінний засіб. Плоди використовують для приготування варення, в свіжому вигляді. Росте дико, культивується декілька сортів.

Ожина сиза (Rubus caesius) росте в лісах, чагарниках. В світлохвойних лісах України та Євразії росте костяниця (R. saxatilis) - з червоними плодами, на сфагнових болотах Полісся і далі на північ морошка (R. chanaemorum) – із жовтими плодами.

Суниці, або полуниці (Fragaria) багаторічні трав’янисті рослини із сланкими пагонами, утворюють вуса. Квітколоже опукле, м’ясисте, солодке, із заглибленими в нього численними сухими однонасінними горішками, тому плід - несправжній збірний ягодоподібний горішок. У дикому стані в лісах ростуть суниці лісові (F. vesca) та полуниці мускатні або високі (F. moschata, або F. elatior) із зеленкуватими або рожевими плодами. Всі культурні сорти виникли внаслідок гібридизації п. віргінської і п. чилійської, і зараз об’єднані в один збірний вид – п. ананасні (F. ananasa) з численними сортами. Плоди багаті на вітамін С, залізо, фосфор.

Перстач (Potentilla)

Багаторічні, рідше однорічні трави. Квітколоже опукле але сухе, з численними маточками, плід - збірний горішок. Відомо 300 видів, в Україні 40 видів. У нас поширені перстач гусячі лапки (P.anserina), п. білий (P.alba), п. сріблястий (P.argentea), прямостоячий (калган) (P. erecta), що має квіти 4-членні.

Підродина Яблуневі (Maloideae) налічує 22-23 роди, біля 600 видів. Квіти надматочкові, зав’язь нижня з 5 плодолистиків, що зростаються із стінками ввігнутого квітколожа, плід несправжній (яблуко).

Яблуня (Malus) налічує понад 30 видів.

Яблуня дика (Malus silvestris), яблуня рання (M. praecox) поширені в дикій флорі. Культурні сорти об’єднані видом яблуня домашня (M.domestica). Відомо 10 000 сортів яблуні. 100 сортів в Україні.

Груша (Pуrus)

Відомо 20 видів в дикому стані. В Україні майже повсюди росте груша звичайна (P.communis). Світовий асортимент культурних сортів груш перевищує 500. Плоди груші містять цукрів менше, ніж яблуні, але здаються солодшими тому, що мають значно менше кислот.

Глід або боярка (Crataegus), колючі кущі або деревця. Плоди м’ясисті, червоні або чорні з 1-5 кісточками. Рід налічує близько 1000 видів, 800 - в західній півкулі. В Україні є 5-6 видів, 20 видів випробувано в культурі. Досить звичайні в лісах України глід український (C. ucrainica), глід одноматочковий (C. monogyna).

Горобина (Sorbus) – дерева або кущі з перистими або простими листками. Відомо 100 видів (помірний клімат, північна півкуля). В Україні 7-8 видів. Найбільш поширена горобина звичайна (S. aucuparia), берека (S. torminalis) з буро-жовтими плодами.

Підродина Сливові (Prunoideae)

Відомо 5-11 родів, 400 видів. Квіти навколоматочкові, зав’язь верхня, квітколоже ввігнуте, плід -соковита або суха кістянка.

Слива або терен (Prunus), - дерева або кущі, часто з колючими гілочками. Плід – кістянка соковита, зовні з сизою поволокою, кісточка сплюснута. Відомо 30 видів. Дико росте терен звичайний (P. spinosa). В культурі найбільш поширена слива культурна (P.domestica), алича (P. divaricata).

Вишня або черешня ( Cerasus) - неколючі дерева або кущі. Плоди - кістянки соковиті без поволоки, кісточка куляста, не сплюснута. В дикому стані відомо 150 видів (половина в Китаї). В Україні росте вишня кущова (C.fruticosa), дика черешня (C.avium). В культурі поширена вишня садова (Cerasus vulgaris). В декоративному садівництві в Україні використовують деякі кущові вишні: в. японська, в. залозиста та ін.

Мигдаль (Amygdalus)

Дерева або кущі, плід - суха кістянка. У дикому стані відомо близько 40 видів. В Україні росте мигдаль низький, або бобівник(A.nana).На півдні (Крим, Кавказ, Сер. Азія) вирощують мигдаль звичайний (A. communis). Насіння його солодке, містить до 68% жирної олії.

Також слід назвати таких представників підродини Сливові як абрикос звичайний (Armeniaca vulgaris), персик звичайний (Persica vulgaris), смачні плоди яких споживають як у свіжому, так і переробленому вигляді..

ІІ

Порядок Бобовоцвіті (Fabales)

Родина Бобові (Faвaсeае) налічує близько 650 родів та 18 тис. видів, поширених повсюди. У флорі України представлено понад 300 видів.

Родина Бобові порівняно з родиною Розові має цілий ряд прогресивних ознак:

- зигоморфна квітка

- кількість тичинок зменшена до 10

- простий апокарпний гінецей

- насіння без ендосперму

Родина Бобові поділяються на 3 підродини

Підродина Цезальпінієві (Caesalpinioideae)

Квітки зигоморфні або майже актиноморфні, тичинок 10 вільні. Поширені в тропіках і субтропіках, налічують 150 родів і до 2800 видів деревних рослин. Деякі дають коштовну деревину. Наприклад, кампешове, або фіолетове дерево (Haematoxylon campeschianum), його деревина має приємний запах фіалки і фіолетово-пурпурний колір з прожилками. Ще цінніше бразильське червоне дерево або фернамбукове дерево, червона деревина якого найкоштовніша. В Україні часто культивують бундук канадський (Gymnocladus dioica), гледичію триколючкову (Gleditschia triacanthos).

Підродина Мімозові (Mimosoideae)

Дерева, кущі, рідше ліани або трави. Квітки правильні, дрібні, зібрані в кулясті або видовжені суцвіття. Квітки відрізняються великою кількістю тичинок, що мають довгі нитки, яскраво забарвлені. Плід – біб, розкривний, або розпадається на членики. Мімозові мають 56 родів і 2800 видів у тропіках і субтропіках. Мімоза (Mimosa) - 500 видів (тропічна Америка). Акація (Acacia) налічує 800 видів, з яких 300 видів в Австралії, решта в Африці. Акація срібляста (Acacia delbata), яку на 8 Березня, ми знаємо як мімозу.

Підродина Бобові або Метеликові (Faboideae)

Трави, кущі, рідше дерева із різними складними, рідше простими черговими листками з прилистками. Квітки зигоморфні, двостатеві. Суцвіття: китиця, колос, голівка. Квітка у більшості представників метеликового типу. Чашечка зрослолиста, 5-зубчаста або двогуба. Віночок з 5 пелюсток, верхня непарна велика пелюстка – парус, дві бічні - весла або крила, які охоплюють дві нижні пелюстки, які зростаючись при основі, утворюють кіль, що називають човником. Андроцей двобратній (9 тичинок зростаються, 1 вільна), або однобратній (всі 10 тичинок зростаються нитками в трубочку). Маточка одна з одного плодолистика, з верхньою зав’яззю. Плід – біб, що розкривається звичайно двома стулками, або розпадається на окремі членики. Включає 12 тис. в основному позатропічних видів. Серед них багато цінних зернобобових, кормових, лікарських, технічних, отруйних та декоративних рослин. На коренях більшості видів бобових поселяються бульбочкові азотфіксуючі бактерії.

За типом листків метеликові можна поділити на 3 групи:

1. Рослини з пальчасто-складними листками. Люпин (Lupinus) об’єднує до 200 видів. Однорічні і багаторічні трав’янисті рослини. Використовують як сидеральне добриво. Містять алкалоїди, тому отруйні. Безалкалоїдні і мало алкалоїдні сорти люпину використовують як кормові. Люпин жовтий (L. luteus), люпин білий (L. albus) - однорічники. Люпин багаторічний (L. polyphyllus) із синіми і фіолетовими квітками вирощують як декоративну рослину і на зелене добриво. Походить з Північної Америки.

2. Рослини з трійчастими листками

Конюшина (Trifolium)

Суцвіття - куляста або видовжена голівка, квітки дрібні. Біб дрібний, здебільшого однонасінний. Відомо до 300 видів, в Україні понад 35. Кормові трави та азотозбирачі. Конюшина лучна або червона (T.pratence), конюшина повзуча (T.repens).Представники роду конюшина – добрі медоноси.

Люцерна (Medicago) налічує до 100 видів, на Україні – 20 видів. Кормові трави. Найбільше господарське значення мають: люцерна посівна, або синя (M.sativa), люцерна серповидна або жовта (M. falcata).

Буркун (Melilotus) – дворічні або однорічні рослини. Квітки в китицях, білі або жовті, плід – біб нерозкривний. В Україні ростуть дико і часом в культурі 2 види: б. білий (M. аlbus) з білими квітками, б. жовтий або лікарський (M.officinalis) з жовтими квітками.

Квасоля (Phaseolus) -великий тропічний рід, який налічує близько 150 видів переважно однорічних рослин з прямим або витким стеблом. У культурі в Україні найбільш поширена квасоля звичайна (Ph.vulgaris). Як декоративну часом розводять квасолю багатоквіткову (Ph.multiflorus).

3. Рослини з перисто-складними листками.

Горох посівний (Pisum sativum) – однорічна культурна рослина. Стебло чіпке (причіплюється за допомогою вусиків - видозмінених листків), біб багатонасінний. Є зернові, овочеві, кормові сорти.

Боби кормові (Faba bona) – однорічна рослина, листки без вусиків, плід – біб, пухнастий. Арахіс або земляний горіх (Arachis hypogea). Плоди - боби підземні. Насіння містить 45-60% жирної олії, 20-25% білка.

Астрагал (Astragalus) - величезний рід, що налічує близько 1800 видів, в Україні – 49 видів. Трави, кущі, напівкущі з непарно-перистими листками. Поширені в посушливих гірських районах. З деяких видів добувають камедь, яку використовують як загущувач. Окремі види астрагалів є добрими кормовими рослинами.

Еспарцет (Onobrychis) об’єднує близько 170 видів переважно багаторічників або кущів. В Україні є 11 видів. Кормові трави. Найбільш поширений у культурі е. посівний (O.sativa) є добрим медоносом.

Вика (Vicia) – великий рід (понад 150 видів). Однорічні і багаторічні кормові трави. Листки з вусиками. Добре відома вика лучна або мишачий горошок (V.craссa).

З інших дикоростучих бобових рослин флори України з пірчастими листками слід назвати: чину бульбbсту (Lathyrus tuberosus), ч. лучну (L. pratensis), в’язіль барвистий (Coronilla varia), лядвинець рогатий (Lotus corniculatus). З дерев’янистих рослин робінія або біла акація (Robinia pseudoacacia), софора японська (Sophora japonica). З кущів - карагана або жовта акація (Caragana arborescens).