Лабораторная работа № 15. Семя. Плод. Классификации семян и плодов

 

В результате процесса двойного оплодотворения из семязачатка формируется семя. зрелое семя состоит из зародыша, запасающих тканей, если они есть, и семенной кожуры.

Зародыш семени развивается из диплоидной зиготы, образованной в результате слияния спермия и яйцеклетки.

Эндосперм – триплоидная запасающая ткань образуется в результате слияния второго спермия с диплоидным центральным ядром зародышевого мешка. Триплоидный эндосперм образуется раньше зародыша и служит для его питания. Эндосперм может быть весь поглощен растущим зародышем (бобовые) или превратиться в крупноклеточную запасающую ткань (злаки).

Перисперм – запасающая диплоидная ткань, образовавшаяся из нуцеллуса. У большинства растений нуцеллус расходуется в процессе развития зародышевого мешка, зародыша и эндосперма. У некоторых растений нуцеллус сохраняется и в зрелом семени превращается в перисперм.

Семенная кожура – развивается из интегументов семязачатка. Она защищает зародыш от повреждений, света, высыхания и преждевременного прорастания.

Классификация семян по месту отложения запасных питательных веществ.

1. Семена с эндоспермом и периспермом (кувшинка белоснежная - Nympha é a   c á ndida J. et C.Presl, кубышка желтая - N ú phar l ú tea (L.) Sm., лотос каспийский – Nel ú mbo c á spica (DC) Fisch., перец черный (черный перец) – P í per n í grum L., имбирь - Zingíber officinále Rosc).

2. Семена с периспермом (представители семейств Гвоздичные - Caryophylláceae, и маревые - Chenopodi á ceae).

3. Семена с эндоспермом (представители семейств Пасленовые - Solan á ceae, Зонтичные - Umbell í fera, или Сельдерейные - Api á ceae, Злаки – Gram í neae, или Мятликовые – Po á ceae).

4. Семена без эндосперма и перисперма (питательные вещества сосредоточены в зародыше, главным образом в его семядолях) – Бобовые – Legumin ó sae, или Fab á ceae, Тыквенные – Cucurbit á ceae, Сложноцветные - Comp ó sitae, или Астровые – Aster á ceae.

Запасные питательные вещества семян. Это могут быть крахмал, жиры, белки и гемицеллюлоза. В зависимости от доли того или иного запасного вещества семена могут быть крахмалистыми, как у злаков (у пшеницы - Tr í ticum, ржи - Sec á le, ячменя – H ó rdeum) - около 65% – 67% крахмала), маслянистыми, как у подсолнечника однолетнего- Heli á nthus á nnuus L., хлопчатника обыкновенного – Goss ý pium hirs ú tum L., мака снотворного - Pap á ver somn í ferum L., горчицы - Sínapis, рапса – Br á ssica n á pus L. var. n á pus (у клещевины обыкновенной – R í cinus comm ú nis L.- – до 70% масла, у льна обыкновенного- L í num usitat í ssimum L. – 23, у сои - Gl ý cine m á x (L.) Merr. – 34 - 45%), содержание гемицеллюлозы (у финиковой пальмы – Pho é nix sp., кофе - Cóffea). В семенах дикорастущих растений (у 90%) обычно питательным запасным веществом является жирное масло. В них могут содержаться и многие другие соединения в небольшом количестве. Иногда семена бывают ядовитыми (у белены - Hyoscýamus, дурмана вонючего - Dat ú ra stram ó nium L. и др.). Сухие семена содержат 7 – 12% воды.

 

Работа 57 Строение семени фасоли обыкновенной - Phaséolus vulgáris L.

Задания и порядок работы:

Заблаговременно (за сутки) замочите семена фасоли обыкновенной (Phas é olus vulg á ris L.).

Рассмотрите внешний вид набухшего семени (рис. 85). Снаружи оно покрыто довольно толстой семенной кожурой. На узкой вогнутой стороне найдите рубчик (место прикрепления семяножки к семени). Над ним заметно маленькое отверстие – семявход (бывшее микропиле). Если набухшее семя слегка сжать пальцами, из семявхода выступит вода. При набухании семени через это отверстие вода проникает в семя.

Обратите внимание, что непосредственно над семявходом находится небольшой бугорок – зародышевый корешок. При прорастании семени он первым выходит наружу через семявход. Под рубчиком расположен семяшов – небольшой вырост (след от срастания двусторонне изогнутого семязачатка с семяножкой).

Зарисуйте внешний вид семени со стороны рубчика, отметьте бугорок зародышевого корешка, семявход, рубчик, семяшов.

Осторожно снимите семенную кожуру. Рассмотрите зародыш. Обратите внимание, что две семядоли соединены между собой стебельком зародыша. От стебелька в одну сторону отходит зародышевый корешок, в другую – верхушечная почечка. Почечка состоит из двух листочков, раздвинув которые препаровальной иглой, можно увидеть конус нарастания.

Зарисуйте зародыш, обозначьте почечку, стебелек, семядоли и зародышевый корешок.

Укажите, к какому типу семян по месту отложения запасных питательных веществ относится семя фасоли.

 

рис. 85. Строение семени фасоли обыкновенной - Phas é olus vulg á ris L.

а – внешний вид; б – продольный разрез