Curs 8. Fructele, semințele
Plod.Plod - organ de reproducere al angiosperme, în care se formează semințe. definiție figurativă Beautiful dat botanistul american Arthur Eames - „fructe - este o floare matură.“ Funcția fetale: formarea, protejarea și distribuirea semințelor.
Fructele sunt unice pentru plante cu flori. Fructul este format din flori, de obicei, după fertilizare. Rolul principal în formarea fătului joacă Gineceu. Partea inferioară a pistilului - ovar care conține Ovulele, se extinde și se transformă într-un fat.
Fig. 53. Structura fatului:
1 - stem; ; - 2 ekzokarpy 3 - mesocarp; 4 - endocarp; 5 - semințe.
Fructe este format din pericarp și semințe, al căror număr corespunde numărului de ovule. Uneori, educația fătului ia parte și alte părți ale florii (recipient, stamine, periant).
Pericarp sau pericarp - un fat de perete se dezvolta din peretele ovar. De obicei, pericarpului fructelor este masa principală. Se disting de obicei trei straturi (Fig 53.): Ekzokarpy - un strat exterior al pericarp, mesocarp - mediu endocarp strat pericarp - stratul interior al pericarpului.
Diferite straturi de pericarpul fructului exprimat în moduri diferite. De exemplu, drupe (fructe de cireșe) ekzokarpy - leathery subțire, mesocarp - gros suculent și cărnoase, endocarp - solid lemnos (pit). Noi straturi pericarp de alun sunt practic imposibil de distins.
Clasificarea fructelor. Nu există nici o clasificare general acceptată a fructelor. Diferite clasificări se bazează pe diferite caracteristici și sunt artificiale.
În cazul în care educația fătului implicat un pistil, indiferent, este format dintr-unul sau mai multe carpele, un fruct simplu (mazăre, cireșe. Mak). În cazul în care fătul este format din mai multe pistiluri, este numit complex. sau prefabricat (zmeură, mure, Buttercup). Unele plante pot forma stem - mai mult sau mai puțin condensată într-un singur fructe întregi, florile formate dintr-o inflorescență (fig, ananas, dud, sfeclă de zahăr).
Fig. 54. Simplu fructe korobochkovidnye:
1 - fasole; 2 - pod; 3 - silicle; 4 - o cutie.
Consistența pericarpului fructelor sunt împărțite în uscate - fructe si pericarp uscat, lemnos sau tăbăcită (fasole, alun, măselariță) și suculent - fructe, în care întregul sau o parte a pericarpului suculente sau cărnoase (pere, coacaze, pepene verde). Conform cu numărul de semințe de fructe sunt împărțite în fructe-un singur semanate (prune, grâu) și polyspermous (agrișe, pepene galben, roșii).
fructe Korobochkovidnye (fig. 54).
Bob - este formată dintr-un carpela, fetus mai polyspermic (uneori insamantat, de exemplu, trifoi), inversa ambele cusături ventrale și dorsale, semințele sunt atașate la lamelele de-a lungul cordonului abdominale fetale (roșcove, lupin, mazăre dulce).
silicle foliculo - fetus polyspermic format din două carpele și semințele sunt plasate pe peretele despărțitor dintre clapele (levkoy, bittercress, varză). La lungimea pod în patru sau mai multe ori mai mare decât lățimea (muștar, varză), în struchochka - două sau de trei ori, sau egal cu acesta.
Capsula - fat polyspermic formata din doua sau mai multe carpele (tutun și bumbac). Cutii pot fi uniloculară și multilocular.
fructe Orehovidnye (Fig. 55).
Nut - fructe cu pericarpul lignos, nu este fuzionată cu haina de semințe, format din două carpele (alun). În alune închise într-un cupule - frunză-înveliș, se dezvoltă din trei bractee fuzionate; nut - diferă de dimensiunea mai mică a piuliței (hrișcă, var).
Samara - achene a cărui pericarp are o aripă, care este formată din fuzionat cu bractee pericarpul scalelike si bracteole (mesteacan, arin) sau aderente la segmentele pericarp periant (ulm, măcriș).
Acorn - cupule fructe cu pericarpul lemnos, nu a fuzionat cu semințele au format scobită ramuri inflorescență sterile modificate, tipice pentru diferite tipuri de stejar.
Achene - fructe cu pericarpul leathery, fuzionate cu semințele, formată în principal din două carpele, caracteristice Asteraceae (Aster, păpădie).
Gărgărițe - fructele cu un pericarp subțire filmy, fuzionat cu haina de semințe, tipic pentru cereale.
Fructe false -plody format nu numai din ovar pistilului, dar și din alte părți ale florii (de obicei, recipient). De obicei, fructele false sunt în curs de dezvoltare plante care au flori cu ovar inferior.
Apple (Figura 57). - fructe false polyspermic, care se dezvoltă din recipient pulpa umflat. De fapt pericarp formeaza perete cuiburi cu semințe (mere, pere, Rowan, păducel).
Pepene galben (fig. 57) - fructe false polyspermic cu o școală grea, dură, lemnoase sau tăbăcită ekzokarpiem și mezo - și endocarp. Melon format din flori cu ovar inferior, fructe pepene galben au dovleac, pepene galben, pepene verde, castravete.
Zemlyanichina. sau frag - fructe false (căpșuni, căpșuni), formate din recipientul suculentă convex, care sunt fructe de real nuci.
Tsinarody - fructe, de asemenea, fals, tipic de trandafir sălbatic. recipient în formă de cupă colorate ascunde reale nuci, fructe dens acoperite cu peri.
Seed - un organ foarte specializat al reproducerii sexuale, se deplasează și se confruntă cu condițiile nefavorabile de viață din semințe de plante, se dezvoltă de obicei, după fertilizarea ovulului.
Sămânța tipică constă din foi (coji), embrioni și țesuturi nutritive. Funcția principală a învelișului seminței - protejarea embrionului de uscare, deteriorări mecanice. coji în formă de tegumentului ovulului, integuments. Embrionul seminței se dezvoltă dintr-un ovul fertilizat, are un set diploid de cromozomi. Embrionul în formă embrionară are toate organele majore ale plantei: rădăcină embrionare, tulpină, plumula și primele frunze embrionare - cotiledoane. In dicotiledonate - monocotiledonate două cotiledoane, - unul. Semifabricare pe țesut de semințe - perisperm endosperm, materialul principal al cotiledoane. Endosperma dezvolta din nucleul central al unui sac fertilizat embrion (un set triploid de cromozomi) perisperm - din nucela (având cromozomi diploizi). Ele constau din celule parenchimatoase cu pereți subțiri, de obicei complet umplut cu substanțe nutritive.
Structura semințelor de plante dicotiledonate. Multe dicotiledonate au material de rezervă din endosperm (mac), dar prezența endospermului este considerat un semn al unei structuri primitive. In plus, multe plante dicotiledonate acumulează nutrienți în perisperm. Perisperm format din celule ale sporangie feminine - nucela. Există semințe care conțin endosperma și și perisperm (piper). In nutrientii evoluționar mai avansate de plante se acumulează în țesuturile fătului - la nivelul coloanei vertebrale, tulpină, cotiledoane. Aceste plante de rezervă nutrienți sunt absorbite de endospermul și germenele depozitate în organele fetale. Structura semințelor de plante dicotiledonate prin exemplul semințelor de fasole, care constă din două părți - haina de semințe și embrion.
Fig. Structura semințelor de fasole
1 - micropyle. 2 - cicatrice. 3 - două cotiledoane. 4 - rădăcina embrionară. 5 - tulpină embrionare. 6 - gemmule embrionare.
Testa, spermoderm este format din mai multe straturi de celule, subțire, tăbăcită. La porțiunea concavă semințele de fasole, strat de semințe pe suprafața găurii mici poate fi văzut - fostul semyavhod sau micropyle. responsabil pentru respirație, precum tiv - un loc al fostului ovulului atașament în ovar.
a) endosperm care înconjoară embrionul (în mac); b) din endosperm, situată lângă embrionul (grâu); c) din perisperm (y neghină); g) endosperm care înconjoară embrionul și perisperm puternic; d) cu substanțe de rezervă în așteptarea în cotiledoanele embrionului (mazăre); e) endospermice și provizii substanțe în curs în cotiledoanele embrionului (in). 1 - spermoderm; 2 - endosperm; 3 - coloanei vertebrale; 4 - tulpină; 5 - gemmule; 6 - cotyledon (3-6 - embrion); 7 - pericarp; 8 - perisperm.
Embryo - partea principală a semințelor, constând dintr-o rădăcină, tulpină, frunze și plumule cu două cotiledon de foarte mare (primul germene de frunze). țesut endosperm nutrițional la formarea timpurie a semințelor de absorbit de embrioni și de înlocuire în curs de dezvoltare substanțele nutritive depuse în fașă în două cotiledoane.
Tipurile de semințe. În funcție de înlocuirea nutrienți localizare patru tipuri de seminte: seminte cu endospermice (mac) semințe cu endosperm și perisperm (piper), semințe de perisperm (neghină), semințe fără endosperm și fără perisperm (fasole).
Fig. 51. Structura boabelor și a fătului:
1 - creastă; 2 - pericarp; ; - 3 TESTA 4 - aleuronic strat; 5 - endosperm; 6 - embrion; 7 - gardă; 8 - rinichi; 9 - tulpină; 10 - înapoi; 11 - coleoptilului; 12 - koleoriza.
Structura semințelor de monocotiledonate. Luați în considerare structura endospermului semințelor din boabe de grâu pe exemplul (Figura 51.) Dar grâul gărgăriței - fructul, al cărui pericarpul este ferm fuzionată cu haina de semințe. Cariopsă sunt trei părți de bază: haina de semințe, intergrown cu pericarpul, embrion de semințe și țesut nutritiv - endosperm, cu o parte adiacentă a embrionului.
Endospermul este partea principală a semințelor. In partea centrala sunt celule ale endospermului triploid, cu o sursă de nutrienți sub formă de granule de amidon. De-a lungul periferiei endospermului este înconjurat de celule speciale ale stratului aleuronic ca o proteină de boabe aleuronice de schimb. Prin endosperma se invecineaza embrion. Embrionul rădăcină se pot distinge clar, tulpină, frunze și gemmule cu un singur cotiledon care este convertit în intremasca (a doua cotiledon de redus). Clapa asigură absorbția nutrienților din endospermul în timpul de germinare a semințelor. Coloana vertebrală este acoperit cu un capac - koleorizoy, plumule este protejat de un capac - coleoptil.
Condiții de germinare a semințelor. Pentru germinare necesită anumite condiții, principalele dintre care sunt: prezența apei, oxigenului, anumite temperaturi, embrionul viu al seminței.
Înainte de germinare semințele ar trebui să se umfle. În acest caz, semințele absorb cantități mari de apă. Acest lucru este necesar pentru activarea enzimelor care transformă substanțele de semințe de înlocuire în digerabil și disponibile pentru a forma un embrion. Semințele unor plante necesită cicatrizare. Scarificarea - deteriorări mecanice etanșă la apă acoperă semințele. Se poate face manual sau cu ajutorul unor mecanisme speciale.
Semințe germinate respirație mai intens, astfel generează mai multă căldură. Bobul brută, colectat în grămada „arde“ crește rapid în temperatură, ducând la moartea embrionilor. Prin urmare, aveți nevoie pentru a păstra semințele uscate, zone bine ventilate.
Temperatura este important pentru germinarea semințelor, deoarece afectează sinteza biochimică și degradarea în semințe germinate. Semințele de multe plante sunt capabile să crească într-o gamă destul de largă de temperaturi. Cu toate acestea, pentru fiecare tip, există anumite limite superioare și inferioare. Pentru majoritatea plantelor valoarea minimă a temperaturii - 0-5 ° C, iar cea maximă - 45-48 ° C.
Fig. Tipuri de germinare a semințelor:
A - aeriene în boabe; B - în subteran mazăre; 1 - rădăcina principală; 2 - rădăcini laterale; 3 - gât rădăcină; 4 - hipocotil; 5 - cotiledoane; 6 - epicotyl; 7 - frunze; 8 - rinichi.
Optimă de germinare a semințelor de multe plante este temperatura de 25-35 ° C Semințele de multe plante din zonele climatice temperate și reci nu germina fără îngheț. Prin urmare, în practica agricolă folosită stratificare - menținerea semințelor în nisip umed la temperaturi joase. Această metodă accelerează germinarea semințelor de multe plante.
Tipuri de germinare a semințelor. Există două tipuri de germinare a semințelor - deasupra și sub nivelul solului. Atunci când germinare (fasole) cotiledoanele sunt scoase supraterane la suprafața pământului, verde, dar substanțele nutritive sunt absorbite rapid, și totul se usucă. Aceste semințe nu pot încorpora prea adânc în sol la plantare. Când cotiledoane germinare subterane rămân subterane (mazăre, stejar). Interstițiu între rădăcină și hypocotyl numit cotiledoane, între cotiledoane și frunze adevărate în primul rând - epicotyl.
Dezvoltarea de semințe și fructe fără fertilizare. În unele plante, fructe și semințe dezvolta fără fertilizare, un fenomen numit Apomixisul (fără amestecare). Dezvoltarea unui ou fără fertilizare se numește partenogeneza, și este caracterizată prin, de exemplu, plante precum hawkweed, păpădie. Embrionul poate fi format din synergids sau antipod. In citrice embrion nucela format din celule fără sporulare (apospory).
Parthenocarpy - formarea fructelor, lipsite de semințe. Acest fenomen este de o mare importanță economică și plante cunoscute, cum ar fi strugurii, bananele, pere, portocale, mandarine. Astfel de plante sunt propagate prin mijloace vegetative.
Compozitia semințelor. Toate materialele de semințe pot fi împărțite în două grupe: organice și anorganice. semințele anorganicele prezentate substanțe minerale și apă. Chiar și semințele uscate cu aspect conține de la 7 la 12% apă. Puteți verifica acest lucru prin încălzirea semințelor într-un tub de testare. În acest caz, pe pereții tuburilor se vor forma picături de apă. Cenușa de ardere este sămânță, care este un amestec de diferite săruri minerale.
termeni și concepte cheie
1. Fructe. 2. pericarp: ekzokarpy, mezocarpului, endocarp. 3. Simplu, fructe complexe. 4. Fals fructe. 5. Seed. 6. perisperm. 7. Strat aleuronic. 8. scarificare. 9. stratificării. 10 germinare crescute și subterane. 11. Apomixisul. 12. partenogeneza. 13. parthenocarpy.
întrebări cheie pentru repetarea
1. Structura fructului.
2. Tipuri de korobochkovidnyh orehovidnyh uscate și fructe.
3. Tipuri de yagodovidnyh kostyankovidnyh suculente și fructe.
4. Tipuri de fructe false.
5. Structura semințelor de fasole.
6. Structura boabelor de grâu.
7. Clasificarea semințelor în funcție de localizarea nutrienților.
8. Tipuri de germinare a semințelor.