Отдел покрытосеменные. Характеристика отдельных семейств и видов

Среди класса двудольных растений более под­робно рассмотрим характеристики семейств Кресто­цветных, Бобовых, Пасленовых, Сложноцветных и Розоцветных.

Семейство Крестоцветные

Общая характеристика семейства Крестоцветные. К этому крупному семейству относится около 3000 видов. Крестоцветные распространены в умеренных и холодных областях Северного полушария. Основная масса их видов сосредоточена в Средиземноморье.

Рис. 1. Крестоцветные: 1 - сурепка, 2 - редис и редька посевная (нижние части растений; гк - гипокотиль, к - корень), 3 - плод дикой редь­ки, 4 - схема метаморфозов побегов у разных сортов (а - ко­чанная капуста, б - цветная капуста, в - многоглавая капуста, г - кольраби), 5 - нижняя часть завязи брюквы: н - нектарни­ки, 6 - семя черной капусты в разрезе, 7 - цветок аубриеции, 8 - 10, 12 - плоды разных видов крестоцветных, 11,13—15 — их семя в разрезе, 15 - диаграмма цветка крестоцветного.

Все Крестоцветные являются однолетними и много­летними травянистыми растениями, редко кустарника­ми и кустарничками. Они имеют однообразное строе­ние: листья очередные, простые, часто перисто- и лировидно-перисторассеченные, без прилистников. Листья и стебель часто опушены одноклеточными, реже мно­гоклеточными волосками. Многих крестоцветные име­ют горьковатый вкус из-за наличия в них серосодер­жащих гликозидов.

Цветки правильные, обоеполые, однообразно устроенные, всегда собраны в простые или сложные кисти. Околоцветник двойной. Чашечка состоит из четырех свободных чашелистиков, венчик — из четырех белых, желтых или лиловых свободных лепестков, чередую­щихся с чашелистиками. Тычинок шесть, из них две короткие во внешнем круге и четыре длинные во внут­реннем (андроцей четырехсильный). Нектарники находятся у основания тычинок внешнего круга. Пестик с верхней завязью благодаря ложной перегородке — двугнездной.

Крестоцветные — перекрестноопыляемые энтомофильные (приспособленные к опылению насекомыми) растения. Плод — стручок, иногда укороченный (стру­чочек), раскрывающийся двумя створками, отделяющи­мися от ложной перегородки снизу вверх. Редко плоды распадающиеся (членистый стручок редьки дикой) или односемянные. Семена обычно без эндосперма.

Многие представители этого семейства культиви­руются как овощные, масличные и технические расте­ния. Большое число видов — злостные сорняки, с кото­рыми трудно бороться из-за их огромной семенной продуктивности.

Пастушья сумка. На полях, в садах, на пустырях, вдоль дорог часто встречается невысокое травянистое сорное растение с мелкими белыми цветками — пасту­шья сумка. Его цветок имеет 4 чашелистика, 4 лепестка, 6 тычинок и 1 пестик.

Плоды у этого растения — стручочки треугольной формы. Плоды напоминают своей формой старинные сумки пастухов. Поэтому растение получило название «пастушья сумка».

Одно растение пастушьей сумки приносит до 70 ты­сяч мелких семян. В течение лета успевает смениться 2 - 3 поколения, поэтому пастушья сумка быстро распро­страняется, засоряя посевы культурных растений.

Однако пастушью сумку можно использовать как полезное растение. Уже давно в народной медицине ее стали применять для остановки кровотечения при порезах и ранах. Для лечебных целей собирают зеленые части растения в период цветения. Из этой травы приготавливают отвар. Лечебное значение пастушьей сумки признано современной медициной.

К семейству крестоцветных принадлежат многие культурные декоративные растения, например левкой. Некоторые крестоцветные содержат сильно пахучие и острые на вкус вещества (редька, горчица, хрен).

Немало крестоцветных выращивают как овощные растения. Среди последних особое значение имеет капуста.

Капуста кочанная. Толстый укороченный стебель кочанной капусты называют кочерыгой. На нем распо­ложены листья и почки. Листья плотно прижаты друг к другу и образуют большой кочан. Наружные листья кочана зеленые. Внутри кочана листья белые (отсюда и происходит название «белокочанная капуста»). В них нет хлорофилла, так как они закрыты от солнечного света наружными листьями. В белых листьях накапли­ваются запасы питательных веществ.

Рис.2. Капуста: a - белокочанная, б - кольраби, в - брюссельская, г - лис­товая, д - соцветие-кисть, е - цветок без околоцветника, ж -диаграмма цветка, з - плод-стручок.

Белокочанная капуста, хотя и уступает остальным разновидностям по содержанию белков, углеводов и витаминов, содержит разнообразные минеральные ве­щества, каротин, витамины. Особая ценность капусты обусловлена наличием устойчивой формы витамина С (сохраняется более года, а также при измельчении и переработке).

Капуста кочанная - двулетнее растение. В первый год жизни она образует кочан и накапливает в нем за­пасы питательных веществ. Кочан можно назвать большой, сильно разросшейся почкой. На второй год из пазушных почек на кочерыге развиваются облиствен­ные цветоносные побеги высотой до 1,5 м, капуста цветёт и образует плоды с семенами.

Капуста очень требовательна к влаге. Она испаряет много воды — одно растение за сутки испаряет около ведра воды. Поэтому капусту выращивают на влажных низменных участках, в поймах рек, близ водоемов. При наступлении сухой погоды ёе усиленно поливают. Ка­пуста нуждается также в большом количестве пита­тельных веществ. Поэтому ее выращивают на плодо­родных почвах, хорошо удобренных навозом и мине­ральными удобрениями, особенно азотными солями. Корни капусты распространяются в верхнем, наиболее плодородном слое почвы. Для увеличения корневой системы капусту окучивают влажной землей, поэтому у нее отрастают многочисленные придаточные корни.

По внешнему виду капусты можно узнать, какого удобрения ей не хватает. Если в почве мало азотных солей, листья капусты растут медленно и имеют бледно-зеленую окраску. Если недостает калийных солей, на листьях появляются коричневые пятна. При недостатке фосфорных удобрений нижняя сторона листьев становится сине-фиолетовой.

Человек начал возделывать капусту очень давно, более 4000 лет назад. Она была известна еще в древнем Египте, считалась любимым кушаньем у древних гре­ков и римлян. Самое название капусты происходит от латинского слова «капут», что значит «голова». Голо­вой называли кочан капусты. Славянские народы изо­брели способ квашения капусты. Квашеная капуста может сохраняться длительное время. В ней содержится много витаминов и других ценных питательных ве­ществ, влияющих на улучшение пищеварения.

Огородная капуста выведена людьми от дикорасту­щей. В настоящее время дикая капуста растет в Европе по берегам Средиземного моря и Атлантического океа­на. Она имеет прикорневую розетку листьев и стебель с цветками и плодами. Кочана не образует.

Человек вывел разные формы культурной капусты с многочисленными сортами. У разных форм капусты используются в пищу различные органы: листья, стеб­ли, зачатки цветков и соцветий.

У брюссельской капусты вместо одного большого кочана на длинном стебле находится много мелких ко­чанов величиной с грецкий орех.

Капуста листовая, не образующая кочанов, ис­пользуется как кормовая и пищевая культура. Очень богата минеральными солями, витаминами, отличается высоким содержанием белков. Некоторые сорта листо­вой капусты имеют курчавые листья, ярко окрашенные в разные цвета. Такая капуста выращивается на цветоч­ных клумбах как декоративное растение. Широко рас­пространена в Китае, Корее и Японии.

Капуста-кольраби по внешнему виду больше на­поминает брюкву, чем капусту. У нее утолщенный сте­бель, основание которого и употребляется в пищу. Этот надземный клубень формируется из нескольких сбли­женных междоузлий с разросшейся древесинной па­ренхимой. Он богат сахарами, витамином С. Кольраби - двулетник, цветочные побеги образуются из почек на клубне.

Цветная капуста также не образует кочана. В пищу используются плотные белые соцветия с недоразвиты­ми цветками.

Наиболее ценны в пищевом отношении цветная ка­пуста, кольраби и брюссельская капуста. Они содержат больше питательных веществ и витаминов, чем другие формы капусты.

Репа - одно из наиболее древних овощных расте­ний. До появления картофеля репа была одним из ос­новных продуктов питания восточных славян. Ее кор­неплоды содержат около 9 % сахаров (больше, чем многие сорта яблок), в два раза больше, чем апельсины, витамина С, витамины В₁, В_2, РР и большое количество минеральных солей. Однолетник рапс с высоким вет­вистым стеблем выращивают как кормовое и маслич­ное растение. Рапсовое масло используют как пищевое и техническое, в семенах его содержится до 45 %. Жмых рапса идет на корм скоту.

Редька огородная - широко распространенная ого­родная культура родом из Средиземноморья. Двулетнее растение с корнеплодом. Цветки бледно-лиловые. Пло­ды — несколько вздутые стручки с перетяжками. Кор­неплод содержит очень неустойчивый на воздухе гликозид, который, расщепляясь, выделяет эфирное масло, придающее редьке жгучий и острый вкус.

Разновидность редьки — однолетний редис. Ценится как одно из самых ранних овощных растений (30 дней от посева до созревания). Как масличные и медоносные растения культивируются различные виды горчицы. Жмых, остающийся после отжима из семян масла горчи­цы, идет на приготовление острой приправы. Для этой же цели используют корни и корневища хрена.