Методические указания к проведению лабораторных работ

Методические указания к проведению лабораторных работ

по дисциплине

БОТАНИКА

Для подготовки бакалавров по направлению

Экология и природопользование

 

Тольятти  2012

Настоящие методические указания к проведению лабораторных работ составлены в соответствии с требованиями ФГОС ВПО для студентов, обучающихся по направлению 0222000 Экология и природопользование.

 

Составители: к.б.н., доцент Зеленевская Н.А., к.б.н., доцент Рухленко И.А.

 

 

Программа рассмотрена на заседании кафедры «Биоэкология»

 

Протокол № _____ от «_____»____________2012 г.

 

Зав. кафедрой _________________ д.б.н., профессор Галиев Р.С.

 

 

Программа одобрена учебно-методическим советом Экологического факультета ОАНО ВПО «ВУиТ».

 

Протокол №_______ от «______»_______________2012 г.

 

Председатель УМС                                                           И.А Рухленко

 

Одобрено Научно-методическим Советом университета

«___» _______________ 200__г. протокол №__

 

 

Председатель: д.э.н., профессор                                            А.Д. Немцев

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

 

ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………..3

Лабораторная работа №1 Прокариотические водоросли…............................5

Лабораторные работы №2-3 Эукариотические водоросли………………….8

Лабораторные работы №4-5 Грибы………………………………………….22

Лабораторная работа №6. Лишайники……………………………………….33

Лабораторная работа №7.Споровые растения……………………………….36

Лабораторная работа №8. Голосеменные растения………………………….46

Лабораторные работы №9-10. Покрытосеменные растения………………..53

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Традиционно в курс ботаники включены разделы, связанные с изучением водорослей, грибов, высших растений. В процессе выполнения лабораторных занятий студенты осваивают методы изучения растительного материала в лабораторных условиях, знакомятся с систематическими признаками растительных организмов и принципами их классификации. В целом у студентов формируются представления о многообразии растительных форм жизни, их роли в системе органического мира.

 

 

ВОДОРОСЛИ – ALGAE

 

Водоросли являются преимущественно фотоавтотрофными организмами, хотя среди них встречаются сапрофиты, паразиты и организмы с голозойным типом питания. Водоросли обитают главным образом в водной среде, но многие из них приспособились к жизни в почве, на скалах, стволах деревьев, на снегу.

В систематическом отношении они представляют собой совокупность многих отделов, различающихся по особенностям строения клетки, пигментам, продуктам фото­синтеза, накапливающимся в клетке.

Среди них имеются и прокариотические, и эукариотические организмы. Прокариотические водоросли входят в царство Monera (Bacteria) и представлены двумя отделами:

1. Синезеленые водоросли – Cyanophyta (Cyanoprocariota)

2. Прокариотические зеленые водоросли – Prochlorophyta.

Эукариотические водоросли включены в царство Protista, представлены отделами:

1. Эвгленовые водоросли - Euglenophyta

2. Динофитовые водоросли - Dinophyta

3. Криптофитовые водоросли - Cryptophyta

4. Рафидофитовые водоросли - Raphydophyta

5. Золотистые водоросли - Chrysophyta

6. Диатомовые водоросли - Bacillariophyta

7. Желтозеленые водоросли - Xanthophyta

8. Красные водоросли - Rhodophyta

9. Бурые водоросли - Phaeophyta

10. Зеленые водоросли - Chlorophyta

11. Харовые водоросли – Charophyta

 

 

 

Лабораторная работа №1

ПРОКАРИОТИЧЕСКИЕ ВОДОРОСЛИ

СИНЕЗЕЛЕНЫЕ ВОДОРОСЛИ - CYANOPHYTA (CYANOPROCARIOTA)

 

Классификация

 

Отдел Cyanophyta (Cyanoprocariota) – синезеленые

 

Класс Хроококковые –Chroococcophyceae

Класс Хамесифоновые - Chamaesiphonophyceae 

Класс Гормогониевые – Hormogoniophyceae

 

 

 

Рисунок 1. Microcystis aeruginosa.

 

 

 

Рисунок 2. Aphanizomenon flos - aquae.

 

Классификация

 

Отдел Prochlorophyta – прокариотические зеленые

Класс Prochlorophyceae - прохлорофициевые

 Порядки:

 Prochlorales - прохлоральные

 Prochlorotrichales - прохлоротрихальные

 

Рисунок 3. Prochloron didemni

 

Материал:

1. Живые и фиксированные пробы с представителями синезеленых водорослей: Microcystis aeruginosa, Aphanizomenon flos - aquae, Anabaena spiroides.

2. Таблицы с рисунками синезеленых водорослей.

3. Рисунок с изображением Prochloron didemni – представителя зеленых прокариот.

Задание:

1. Рассмотреть под микроскопом представителей отдела синезеленых и зарисовать.

2. Зарисовать представителя зеленых прокариотических водорослей.

Контрольные вопросы:

1. Особенности строения клеток синезеленых водорослей.

2. Классификация синезеленых водорослей.

3. Что представляют собой представители зеленых прокариот?

Лабораторные работы №2-3

ЭУКАРИОТИЧЕСКИЕ ВОДОРОСЛИ

Классификация

 

Отдел Bacillariophyta - диатомовые

Лабораторные работы №4-5

ГРИБЫ - MYCOTA

 

Грибы представляют собой большую группу гетеротрофных организмов, которые в настоящее время выделяют в особое царство. Вегетативное тело грибов, как правило, состоит из системы разветвленных тонких нитей — гифов, образующих грибницу (мицелий). Большая часть грибницы пронизывает субстрат, что позволяет грибам поглощать из окружающей среды питательные вещества в растворенной форме всей поверх­ностью тела (осмотически). Рост гифов — верхушечный. По струк­туре мицелия различают высшие и низшие грибы. У высших гри­бов мицелий — септированный, а у низших — несептированный. Клеточная оболочка у грибов хорошо выражена. Она состоит из разных типов безазотистых и азотсодержащих полисахаридов. Основным веществом обычно является хитин, близкий к хитину насекомых. Грибы размножаются вегетативным, бесполым и половым пу­тем. Вегетативное размножение происходит участками мицелия. Одной из форм вегетативного размножения можно считать и обра­зование хламидоспор — толстостенных клеток, предназначенных для перенесения неблагоприятных условий. Бесполое размножение происходит с помощью специальных спор. В зависимости от спосо­ба формирования их называют зооспорами и спорангиоспорами, если они образуются в материнской клетке, или конидиями, если их формирование происходит на вершине или сбоку специализи­рованной гифы мицелия, называемой конидиеносцем. Формы по­лового процесса у грибов разнообразны. Подразделение грибов на отделы основано на использовании комплекса признаков. Основными из них являются следующие: наличие в жизненном цикле подвижных стадий — зооспор и га­мет, количество, расположение и строение жгутиков у этих кле­ток, типы полового процесса и особенности бесполого размноже­ния, состав полисахаридов клеточной стенки. По одной из множества классификаций грибов в это царство включают  восемь отделов.

 

Царство Mycota

 

1. Отдел Myxomycota

2. Отдел Plasmodiophoromycota

3. Отдел Oomycota

4. Отдел Chytridiomycota

5. Отдел Zygomycota

6. Отдел Ascomycota

7. Отдел Basidiomycota

8. Отдел Deuteromycota

 

ОТДЕЛ MYXOMYCOTA

 

 

Классификация

 

Отдел Myxomycota

 

Класс Protosteliomycetes - протостелиомицеты

Класс Acrasiomycetes - акразиомицеты

Класс Myxogasteromycetes – миксогастромицеты

 

 

Рисунок 17. Lycogala: А — эталии; Б — зрелый эталий в разрезе; В-нить псевдокапиллиция; Г — споры.

ОТДЕЛ PLASMODIOPHOROMYCOTA

Классификация

 

Отдел Plasmodiophoromycota

 

Класс Plasmodiophoromycetes -плазмодиофоромицеты

 

 

Рисунок 18. Plasmodlophora brassicae. A - кила на корнях капусты; Б - клетки растения с плазмодием паразита; В-клетки растения со спорами паразита

 

ОТДЕЛ OOMYCOTA

Классификация

 

Отдел Oomycota

 

Класс Oomycetes - оомицеты

Класс Hyphochytridiomycetes - гифохитридиомицеты

 

 

Рисунок 19. Saprolegnia: 1 – зооспорангий; 2 – выход зооспор; Пролиферация зооспорангия; 4 – половой процесс: а – мицелий; б – оогоний; в – яйцеклетки; г – антеридии.

 

 

 

ОТДЕЛ CHYTRIDIOMYC OTA

 

Классификация

Отдел Chytridiomycota

 

Класс Chytridiomycetes - хитридиомицеты

 

 

Рисунок 20. Olpidium brassicae в клетках корневой шейки капусты: 1 – зооспорангии; 2 – зооспоры; 3 – голые протопласты гриба; 4 – покоящиеся споры паразита.

 

 

                                           

ОТДЕЛ ZYGOMYCOTA

Классификация

 

Отдел Zygomycota

 

Класс Zygomycetes - зигомицеты

Класс Trichomycetes - трихомицеты

 

 

Рисунок 21. Mucor: 1 – спорангиеносец со спорангиями; 2 – строение спорангия (а-колонка, б-воротничок, в-споры).

 

ВЫСШИЕ ГРИБЫ

ОТДЕЛ ASCOMYCOTA

Классификация

 

Отдел Ascomycota

 

Класс Hemiascomycetes - гемиаскомицеты

Класс Plectomycetes - плектомицеты

Класс Pyrenomycetes - пиреномицеты

Класс Discomycetes - дискомицеты

 

 

 

Рисунок 22. Дрожжи. А — почкующиеся клетки; Б — сумка Saccharomvces cerevisiae; В — псевдомицелий; Г—половой процесс у Schizosaccharomyces octosporus.

 

 

Рисунок 23. Claviceps purpurea. A - колос ржи со склероциями; Б - склероций, проросший головчатыми стропами; В - разрез стромы с перитециями; Г - от­дельный перитеций в строме; Д - сумка с аскоспорами; Е - конидиальная стадия.

 

 

 

ОТДЕЛ BASIDIOMYCOTA

Классификация

 

ОтделBasidiomycota

 

Класс Holobasidiomycetes - холобазидиомицеты

Класс Heterobasidiomycetes - гетеробазидиомицеты

Класс Teliobasidiomycetes - телиобазидиомицеты

 

 

Рисунок 24. Схема строения плодового тела агарикального гриба.
1 - мухомор, 2 - подберезовик: а - шляпка, б - мякоть, в - гименофор, г - ножка, д - вольва, е - кольцо, 3 - разрез пластинчатого и 4 - трубчатого гименофора, 5 - пластинка и 6 - трубка в разрезе.

 

ОТДЕЛ DEUTEROMYCOTA

Классификация

 

ОтделDeuteromycota

 

Класс Hyphomycetes - гифомицеты

Класс Coelomycetes - целомицеты

 

 

 

Рисунок 25. Дейтеромикоты: 1 -. Aspergillus; 2 – Penicillium.

 

 

Материалы:

1. Живые и фиксированные растения, зараженные грибами из отдела Chytridiomycota.

2. Мицелий сапролегнии.

3. Мицелий мукора на кусочке хлеба.

4. Культура дрожжей.

5. Плодовые тела агариковых.

6. Рисунки, фотографии и таблицы, показывающие строение представителей отделов Plasmodiophoromycota, Myxomycota, Oomycota, Chytridiomycota, Zygomycota, Ascomycota, Basidiomycota, Deuteromycota.

 

Задание:

1. Рассмотреть внешний вид зараженных растений и под микроскопом – препараты, приготовленные из срезов пораженных участков.

2. Приготовить препарат мицелия сапролегнии и рассмотреть под микроскопом.

3. Приготовить препарат мицелия мукора и рассмотреть под микроскопом.

4. Приготовить препарат из приготовленной культуры дрожжей и рассмотреть под микроскопом.

5. Рассмотреть и зарисовать внешний вид плодовых тел агариковых грибов и их гименофоров.

6. Приготовить препараты из срезов через гименофоры, рассмотреть под микроскопом.

7. Зарисовать представителей разных отделов грибов.

 

Контрольные вопросы:

1. Общая характеристика царства Mycota.

1. Классификация грибов.

2. Характеристика отдела Myxomycota.

3. Характеристика отдела Plasmodiophoromycota.

4. Характеристика и образ жизни грибов из класса Oomycota

5. Особенности строения грибов из отдела Chytridiomycota.

6. Образ жизни и строение грибов из отдела Zygomycota.

7. Общая характеристика отдела Ascomycota.

8. Характеристика отдела Basidiomycota.

9.  Характеристика отдела Deuteromycota.

 

 

Лабораторная работа № 6

ОТДЕЛ ЛИШАЙНИКИ - LICHENES

 

Лишайники — своеобразная группа организмов, в теле кото­рых сочетаются два компонента: автотрофный фикобионт (водо­росль) и гетеротрофный микобионт (гриб), образующие единый симбиотический организм. Вегетативное тело лишайников — слоевище (таллом), как и у других низших растений, не дифференци­ровано на листья, стебель и корень. Окраска слоевища лишайни­ков обусловлена различными пигментами и может быть серой, сизой, зеленоватой, желтой, оранжевой и др.

По внешней морфологии различают несколько групп лишай­ников.

1. Накипные, или корковые. Имеют вид накипи, покрывающей субстрат и плотно срастающейся с ним, так что отделить их от субстрата не удается. К этой группе принадлежит до 80 % всех ли­шайников.

2. Листоватые. Имеют вид пластинок, прирастающих к субстра­ту пучком гифов и легко отделяющихся от субстрата. У слоевища можно отличить верхнюю и нижнюю поверхности.

3. Кустистые. Имеют вид кустиков, довольно сильно разветв­ленных, срастающихся с субстратом своим основанием и легко отделяющихся.

Встречаются и промежуточные формы, совмещающие призна­ки двух групп, например, кустисто-пластинчатые.

По анатомическому строению таллома и характеру расположе­ния в нем водорослей различают два типа лишайников.

1. Гомеомерные лишайники, таллом которых состоит из пере­плетающихся гифов гриба, среди которых равномерно по всей толще распределены клетки водорослей. Такое строение свойствен­но накипным лишайникам.

2. Гетеромерные лишайники, таллом которых состоит из не­скольких слоев. Гетеромерную структуру имеет большинство ли­шайников. В их слоевище различают толстостенную верхнюю и нижнюю кору, представляющую собой плотное сплетение гифов микобионта. От нижней коры отходят пучки гифов - ризины, под верхней корой находится гонидиальный (альгальный) слой, состоящий из массы водорослей, расположенных между перепле­тающимися гифами гриба, глубже находится «сердцевина», образованная рыхлым сплетением гифов гриба.

Размножение у лишайников преимущественно вегетативное: уча­стками таллома, соредиями и изидиями. Фрагментация (отделение участков слоевища) происходит механически. Хрупкие в сухую по­году лишайники легко ломаются от прикосновения проходящих животных или людей и с воздушными потоками переносятся на раз­личные расстояния. Соредии представляют собой группы клеток во­дорослей, оплетенных гифами гриба. Они закладываются вблизи верх­ней поверхности тела лишайника. Попадая в благоприятные условия, соредии прорастают и дают на­чало новому лишайнику. Изидии — выросты таллома лишайника, состоящие из гифов гриба и водоросли. Они отрываются от тела ли­шайника и так же, как соредии, дают начало новому таллому.

Различают лишайники, растущие на почве (эпигейные), на живых растениях (эпифитные), на обработанной или гниющей древесине (эпиксильные), на камнях (эпилитные) и других субстратах. Основное условие поселения лишайников — длительная неподвижность субстрата.

 

 

Классификация

 

Отдел Lichenes

 

Класс Phycolichenes - фиколихенес

Класс Ascolichenes - асколихенес

Класс Basidiolichenes - базидиолихенес

Класс Deuterolichenes - дейтеролихенес

 

 

Рисунок 26. Представители лишайников:1- золотнянка стенная (Xanthoria parietina); 2 - цетрария исландская (Cetraria islandica); 3 - кладония пальчатая (Cladonia digitate); 4 - кладония лесная (Cladonia sylvatica); 5— уснея густобородая (Usnea dasypoda).

 

 

 

Рисунок 27. Внутреннее строение лишайников:1 - гомеомерное слоевище; 2 - гетеромерное слоевище: а - верхняя и нижняя кора; б - зона водорослей (альгальная); в - сердцевина; г – ризины.

 

Материал:

1. Гербарий лишайников.

2. Таблицы и рисунки с изображением разных видов лишайников и схемы их внутреннего строения.

 

Задание:

1. Рассмотреть внешние особенности строения лишайников.

2. Сделать препараты из срезов и рассмотреть внутреннее строение лишайников под микроскопом.

3. Зарисовать несколько видов лишайников и внутреннее строение.

 

Контрольные вопросы:

РАСТЕНИЯ – PLANTAE

Растения объединяют наиболее дифференцированные формы автотрофных организмов. Они хорошо приспособлены к жизни в воздушной наземной среде и потому господствуют на Земле, составляя основную массу зеленого покрова. Их тело обычно расчленено на корень, стебель и листья. Основу клеточной стенки составляют полисахариды. Пигменты растений: хлорофиллы «а» и «b», каротины и ксантофиллы. Основной запасной продукт – крахмал. Размножение вегетативное, бесполое (спорами) и половое. Половой процесс – оогамия. Для растений характерно закономерное чередование гаметофита и спорофита. Всего насчитывается около 300 000 видов растений. Выделяют три основные группы растений: споровые, голосеменные, покрытосеменные.

 

Лабораторная работа №7

СПОРОВЫЕ РАСТЕНИЯ

Споровые – это растения, у которых процессы спорогенеза и гаметогенеза разобщены во времени и пространстве. Спорофиты, образующие споры и гаметофиты, продуцирующие гаметы, являются самостоятельными организмами. Они были первыми растениями, завоевавшими сушу. Споры у споровых растений образуются в специальных образованиях – многоклеточных спорангиях, возникающих на диплоидном спорофите. Они неподвижны и приспособлены к пассивному распространению, преимущественно ветром. Растения, в спорангиях которых все споры одинаковые, получили название равноспоровых. У более продвинутых таксонов образуются споры разной величины: мелкие – микроспоры и крупные – мегаспоры. При прорастании споры образуют гаплоидный гаметофит. У равноспоровых растений гаметофит обоеполый: на нем образуются и антеридии, и архегонии, продуцирующие мужские и женские гаметы. У разноспоровых растений микроспора прорастает в мужской гаметофит с антеридиями, мегаспора – в женский гаметофит с архегониями. В архегониях созревают неподвижные женские гаметы – яйцеклетки, в антеридиях мужские подвижные сперматозоиды. Зигота дает начало диплоидному спорофиту. Процесс оплодотворения у споровых растений осуществляется только при наличии капельно-жидкой воды. Это, по-видимому, стало основной причиной прогрессирующей редукции гаметофита у большинства споровых. Спорофит, напротив, прогрессировал, и морфологическая эволюция высших растений шла в основном по пути его совершенствования.

 

Материал

1. Гербарии мхов, хвощей, плаунов, папоротников.

2. Рисунки и таблицы, показывающие особенности строения и развития споровых растений.

 

Задание

1. Рассмотреть под бинокуляром строение гаметофитов и спорофитов разных видов мхов.

2. Изучить строение спорофитов других споровых растений.

3. Рассмотреть под микроскопом спорангии папоротников.

4. Зарисовать представителей каждого отдела споровых растений

 

Контрольные вопросы

1. Общая характеристика отдела моховидные.

2. Классификация мхов.

3. Особенности строения и развития представителей каждого класса

4. Общая характеристика отдела псилотовидные.

5. Характеристика отдела плауновидные

6. Строение и образ жизни хвощей.

7. Характеристика и классификация папоротниковидных.

 

Лабораторная работа №8

ОТДЕЛ PINOPHYTA - ХВОЙНЫЕ

 

 

 

Рисунок 43. Сосна обыкновенная (Pinus silvestris): 1 — ветвь с женскими и мужскими шишками; 2 — укороченный побег в пазухе чешуевидного листа: к. л — кроющий лист; п. л - пленчатые листья; хв — хвоинки; 3 — молодая женская шишка; 4, 5 — комплекс кроющей и семенной чешуи с внешней (4) и внутренней (5) стороны; 6 — крылатое семя; 7 — мужская шишка (микростробил)

 

 

Материалы

1. Гербарии, живые ветки голосеменных растений.

2. Таблицы с изображением цикла развития голосеменных.

3. Шишки представителей разных порядков из отдела хвойные.

 

Задание

1. Рассмотреть по гербарию и таблицам, а также на живом материале побеги различных видов голосеменных растений.

2. Найти различия в побегах (удлиненные, укороченные), отметить расположение листьев-хвоинок (одиночные, парные, пучками).

3. Рассмотреть положение и форму шишек.

4. Зарисовать представителей разных отделов голосеменных растений.

 

Контрольные вопросы

1. Общая характеристика голосеменных растений.

2. Отдел цикадовые. Особенности строения и развития.

3. Описание гинкго двулопастного (Ginkgo bilo b a) – представителя отдела гинкговые.

4. Характеристика отдела хвойные на примере строения и развития сосны обыкновенной (Pinus silvestris).

5. Краткая характеристика порядков класса гнетовые.

 

Лабораторные работы №9-10

ОТДЕЛ ЦВЕТКОВЫЕ, ИЛИ ПОКРЫТО­ СЕМЕННЫЕ, — MAGNOLIOPHYTA, ИЛИ ANGIOSPERMAE

 

Отдел цветковые или покрытосеменные насчитывает более 250 тысяч видов. Цветковые отличаются широтой спектра условий среды, в которой они могут обитать, морфологическим разнообразием, разнообразием жизненных форм. Совершенство их организации и экологическая пластичность позволяет им обитать в высокогорьях, в пустынях, на солончаках, в соленой воде. Размеры их варьируют от нескольких миллиметров до десятков метров. Наиболее важными чертами организации этих растений являются следующие. За некоторым исключением, все цветковые имеют развитую проводящую систему с настоящими сосудами, которая дополняется эффективными покровными тканями и устьичным аппаратом. Это позволяет обеспечивать растения влагой даже в условиях ее недостатка в почве. Развитый листовой аппарат имеет большую поверхность и часто располагается многоярусно, что является адаптацией к более полному использованию солнечного света. Мезофилл листа пронизан густой сетью проводящих пучков, обеспечивающих снабжение водой и отток синтезированных веществ. Корневая система цветковых разветвленная и проникает в почву на большую глубину. Все цветковые – симбиотрофы. У цветковых появляется новый высокоспециализированный орган – цветок, который обеспечивает бесполое и половое размножение и образование семян. В цветке развиваются гаметофиты, которые сильно редуцированы: мужской до состояния двухклеточной пыльцы, женский до  восьмиядерного образования, называемого зародышевым мешком. У цветковых хорошо развита система переноса мужских гаметофитов к женским (насекомоопыление и ветроопыление).

Отдел цветковые в большинстве современных систем делят на два класса - двудольные и однодоль­ные.

Классификация

 

Отдел Magnoliophyta или Angiospermae - цветковые, или покрыто­семенные

 

Класс Magnoliopsida, или D i cotyledones - магнолиопсиды или двудольные

Класс Liliopsida, или Monocotyle dones - или лилиопсиды или однодольные

 

 

КЛАСС ДВУДОЛЬНЫЕ (D I COTYLEDONES), ИЛИ МАГНОЛИОПСИДЫ (MAGNOLIOPSIDA)

 

Характеристика класса

 

1. Зародыш обычно с двумя семядолями, которые при прорастании семени чаще выносятся над землей.

2. Листья простые или сложные, обычно четко разделены на черешок и пластинку.

3. Жилкование листьев обычно перистое или пальчатое.

4. Характерно вторичное утолщение стеб­ля (вторичный рост) в результате дея­тельности камбия; проводящая система стебля в виде цилиндра; имеется флоэмная паренхима; кора и сердцевина хорошо дифференцированы.

5. Первичный корешок зародыша обычно развивается в главный корень, от кото­рого отходят боковые корни; корневая система однолетников стержневая.

6. Древесные или травянистые растения.

7. Цветки в своей основе чаще всего 5- или 4-членные, редко 3-членные.

8. Оболочка пыльцевых зерен преимущест­венно 3-бороздная.

9. Класс двудольных по объему за­метно крупнее класса однодольных, его подразделяют на 8 подклассов, 128 порядков, 418 семейств, около 1000 родов и приблизительно 190000 видов.

 

Классификация

 

Класс Magnoliopsida – двудольные

 

Подкласс Ма g noliidae -. магнолииды

Подкласс Ranunculidae - ранункулиды

Подкласс Caryophyllidae - кариофиллиды

Подкласс Hamamelididae - гамамелидиды

Подкласс Dille niidae - дилленииды

Подкласс Rosidae – розиды

Подкласс Lamiidae - ламииды

Подкласс Asterida e - астериды

Подкласс Rosidae - розиды

Розиды наиболее крупный под­класс цветковых, включающий 40 по­рядков, 160 семейств, почти 2800 родов и более 55000 видов. Подоб­но диллениидам, они представляют один из центральных стволов разви­тия двудольных. Считается, что оба подкласса произошли от древних магнолиевых, причем наиболее при­митивные представители розид с их актиноморфными цветками, апокар­пным гинецем и неопределенным числом тычинок, имеют явственное сходство с примитивными группами диллениид. Подавляющее же боль­шинство розид ушло по пути специ­ализации столь далеко, что уже со­вершенно не обнаруживает сходства с диллениидами. Эволюция боль­шинства розид выразилась в посте­пенном уменьшении числа частей цветка, срастании листочков около­цветника, становлении его зигоморфии, срастании плодолистиков и об­разовании нижней завязи с единым столбиком. Встречаются здесь и примеры упрощения цветка и других органов растения в связи с высокой специализацией жизненной формы, переходом к ветроопылению или двудомности.

 

 

Рисунок 52. Порядок бобовоцветные. Горох посевной (Pisum sativum): 1 – общий вид растения; 2 – семя; 3 – элементы цветка (а-андроцей, б-гинецей,в-флаг, г-крылья, д-лодочка), 4 – цветок в разрезе.

Подкласс Lamiidae - ламииды

Ламииды происходят, по-види­мому, от древних представителей подкласса розид представляют мощную эволюционную ветвь, характеризующуюся высокой специализа­цией сростнолепестного, обычно трубчатого околоцветника. Они объединяют 11 порядков, 51 семей­ство, около 2400 родов и почти 40000 видов. Для цветка представи­телей ламиид характерно небольшое фиксированное число частей и «на­растание» зигоморфии. Гинецей все­гда ценокарпный и состоит большей частью из 2 плодолистиков, образу­ющих верхнюю, полунижнюю или нижнюю завязь. Наряду с деревьями и кустарниками в подклассе очень много травянистых, иногда довольно специализированных форм.

 

 

Рисунок 53. Порядок пасленоцветные. Картофель клубневидный (Solanum tuberosum): 1 - общий вид растения; 2 - цветок; 3 - цветок в разрезе; 4 – плод.

 

Подкласс Liliidae – лилииды

 

Самый крупный подкласс одно­дольных, включающий 21 порядок, 96 семейств, около 2700 родов и бо­лее 56000 видов.

В целом лилииды более эволюционно продвинуты, чем представи­тели предыдущего подкласса. В от­личие от алисматид лилииды пре­имущественно сухопутные растения, хотя среди них встречаются иногда и обитатели влажных мест и водоемов. Систематика подкласса разработана недостаточно и находится в стадии усиленного изучения.

 

 

 

Рисунок 56. Порядок злакоцветные: А – пшеница мягкая (Triticum aestivum); Б – ячмень двухрядный (Hordeum districhum); В – рожь посевная (Secale sereale); Г – овес посевной (Avena sativa): 1 – сложный колос; 2 – колосок; 3 – метелка.

 

 

Подкласс Arecidae - арециды

Арециды включают 4 порядка, 7 се­мейств, 344 рода и около 6500 ви­дов. Для них характерно постепен­ное упрощение цветка, первоначаль­но имевшего то же строение, что и у большинства слабо специализиро­ванных представителей подкласса лилиид. Почти всегда этот процесс сочетается с образованием сложных соцветий, имеющих сильно разви­тый кроющий лист, или покрывало. Наблюдается переход к вторично древесным формам (пальмы, панда­нусы), к эпифитному (ароидные) и свободно плавающему образу жизни (рясковые).

 

 

 

 

Рисунок 57. Порядок аронникоцветные. Белокрыльник болотный (Calla palustris): 1- общий вид растения; 2 – цветок; 3 – плоды и прицветный лист.

 

Материалы

1. Гербарий, таблицы, живые растения из класса двудольные.

2. Фиксированные цветки представителей класса двудольные.

3. Гербарий и рисунки растений из класса однодольные.

4. Фиксированные цветки и плоды представителей класса однодольные.

 

Задание

1. Рассмотреть и изучить внешний вид растений и особенности строения цветков растений из класса двудольные по гербариям, таблицам и живому материалу.

2. Зарисовать внешний вид растений и строение цветков из класса двудольные.

3. Познакомиться с гербарием представителей класса однодольные. Изучить строение цветков.

4. Зарисовать внешний вид растений и строение цветков из класса однодольные.

 

Контрольные вопросы:

1. Общая характеристика покрытосеменных (цветковых) растений.

2. Признаки класса двудольные. Классификация.

3. Подкласс магнолииды. Характеристика порядка магнолиецветные на примере семейства магнолиевые.

4. Подкласс ранункулиды. Характеристика порядка лютикоцветные на примере семейства лютиковые.

5. Подкласс кариофиллиды. Характеристика порядка гречихоцветные на примере семейства гречишные.

6. Подкласс дилленииды. Характеристика порядка крестоцветные на примере семейства крестоцветные.

7. Подкласс розиды. Характеристика порядка бобовоцветные на примере семейства бобовые.

8. Подкласс гамамелидиды. Характеристика порядка березоцветные на примере семейства березовые.

9. Подкласс астериды. Характеристика порядка сложноцветные на примере семейства астровые.

10. Подкласс ламииды. Характеристика порядка пасленоцветные на примере семейства пасленовые.

11. Признаки класса однодольные. Классификация.

12. Подкласс алисматиды. Характеристика порядка частухоцветные на примере семейства частуховые.

13. Подкласс лилииды. Характеристика порядка злакоцветные на примере семейства злаковые.

14. Подкласс арециды. Характеристика порядка аронникоцветные на примере семейства аронниковые.

 

Литература:

1. Водоросли. Справочник /Вассер С.П., Кондратьева Н.В. и др./ - Киев: Наукова думка, 1989. – 608 с.

2. Гарибова Л.В., Леконцева С.Н. Основы микологии. Морфология и систематика грибов и грибоподобных организмов. Учебное пособие. М: Товарищество научных изданий КМК, 2005. – 220 с.

3. Горбунова Н.П. Альгология. Учебное пособие для вузов. – М., Высшая школа, 1991. – 256 с.

4. Еленевский А.Г., Соловьева М.П., Тихомиров В.Н. Ботаника. Систематика высших или наземных растений. М.: Академия, 2001.- 550 с.

5. Жизнь растений в 6 томах. Т.2. Грибы /под ред.проф.М.В.Горленко/ - М., Просвещение, 1976. – 480 с.

6. Жизнь растений в 6 томах. Т.3. Водоросли /под ред. М.М.Голлербаха/ - М., Просвещение, 1977. – 488 с.

7. Курс низших растений /под общей ред. М.В.Горленко/ - М.: Высшая школа, 1981. -504с.

8. Миркин Б.М., Наумова Л.Г., Мулдашев А.А. Высшие растения: краткий курс систематики с основами науки о растительности: Учебник. – М.: Логос, 2001. -264 с.

9. Мюллер Э., Лёффлер В.Микология: пер. с нем.- М.: Мир, 1995. – 343 с.

10. Саут Р., Уиттик А. Основы альгологии.- М.: Мир, 1990. – 597 с.

11. Рейвн П. Эверт Р., Айкхорн С. Современная ботаника. Т.1, 2. М.: Мир, 1990.

12. Родман Л. С. Ботаника: учебник для вузов рек. Мин. с/х / Л. С. Родман. - М.: Колос, 2001. - 327 с.: ил.

13. Сергиевская Е.В. Систематика высших растений (практический курс). С-Пб.: "Лань", 1998. 448 с.

14. Черепанова Н.П. Систематика грибов: Учеб.пособие.- СПб.: Изд-во С-Петерб.ун-та, 2004.- 352с.

15. Яковлев Г.П., Челомбитько В.А. Ботаника. СПб.: Спецлит, Изд-во СПХФА, 2001. - 680 с.

 

 

Методические указания к проведению лабораторных работ

по дисциплине

БОТАНИКА

Для подготовки бакалавров по направлению