III.6.1. Класс Двудольные – Magnoliopsida, или Dicotyledones

Класс двудольные включает 8 подклассов, 128 порядков 429 семейств, около 10 000 родов и не менее 190 000 видов. Характерными особенностями двудольных являются: 1) зародыш с двумя семядолями и они с 3 проводящими пучками, 2) жилкование перистое или пальчатое, не замкнутое, 3) черешок ясно выражен, листовых следов 1 – 3, 4) проводящая система стебля состоит из одного круга проводящих пучков, с камбием; кора и сердцевина хорошо дифференцированы, 5) первичный (зародышевый) корешок развивается в главный колрень, 6) представлены древесными и травянистыми растениями, 7) цветки большей частью 5- или 4-членные, 8) нектарники разных типов.

III.6.1.1.Подкласс Mагнолииды – Magnolldae

Подкласс включает 18 порядков, 43 семейства, около 340 родов и примерно 10 000 видов. Магнолииды являются наиболее примитивными покрытосеменными с точки зрения эвантовой теории. У представителей магнолиид встречаются признаки, приближающие их к голосеменным – цветок с удлиненным цветоложем, с неопределенно большим числом членов и расположенных по спирали; жизненная форма –вечнозеленые деревья; древесина состоит только из трахеид; наличие внутренних эфироносных желез. Предполагают, что вымершие предки подкласса магнолиид дали начало всем остальным эволюционным ветвям покрытосеменных. Из магнолиид нами будут рассмотрены представители следующих порядков: магнолиевые (Magnoliales), бадьяновые (Illiciales), лавровые (Laurales), нифейные (Nymphaeales).

III.6.1.1.1.Семейство Магнолиевые – Magnoliaceae

Оборудование и материалы: гербарные образцы магнолии крупноцветной, заспиртованные цветки магнолии.

Паспорт семейства

Родов – 14 (1), видов – 230 (1).

Цветок – * Ca₃Co₃₊₃A_∞G_∞.

Опыление – перекрестное жуками (кантарофилия) и самоопыление.

Плоды – шишковидные, апокарпные. Семена распространяются птицами (орешковидные плодики – ветром).

Жизненная форма – деревья и кустарники, вечнозеленые, реже листопадные.

Распространение – субтропики и тропики, центр разнообразия – Юго-Восточная Азия.

Важнейшие роды – магнолия, тюльпанное дерево.

К семейству относятся древесные или кустарниковые растения, обитающие в субтропических и тропических странах. На Курильских островах растет магнолия обратнояйцевидная (Magnolia hypoleuca), на Кавказе культивируются магнолия крупноцветная (Magnolia grandiflora) и тюльпанное дерево (Liriodendron tulipifera). Цветки в соцветиях или одиночные, обоеполые, энтомофильные. Тычинки многочисленные. Плоды многолистовки.

Задание

1. Проанализировать вегетативные и генеративные органы магнолии крупноцветной. Составить их морфологическую характеристику.

2. Зарисовать побег магнолии с цветком, плод, написать формулу и зарисовать диаграмму цветка.

Магнолия крупноцветная (рис. 37, а). При отсутствии необходимого для исследования материала ограничиваются рассмотрением гербарного экземпляра, а затем пользуются таблицами и рисунками. Делают описание растения по общей схеме.

Рис. 37. Магнолия крупноцветная (а) и лимонник китайский (б):

1 – цветущий побег; 2 – плодоножка со сборным плодом, ниже видны спирально расположенные следы тычинок, далее следы листочков околоцветника; 3 – диаграмма цветка; 4 – цветущий побег; 5 – плоды; 6 – тычинки; 7 – завязь; 8 – пестичный цветок

Вечнозеленое дерево, достигающее до 30 м высоты. Побеги с очередным листорасположением. Листья простые, крупные, цельнокрайние, кожистые, блестящие на коротких черешках. Одиночные крупные обоеполые, правильные, белые, душистые цветки достигают до 20 см в диаметре. Околоцветник круговой 3 – 6-членный. Доли околоцветника одинаковые, наружные – чашечковидные. Цветоложе вытянутое, конусовидное. Многочисленные тычинки располагаются спирально. Верхняя часть цветоложа занято гинецеем.

Каждый из многочисленных плодолистиков распола-гаются спирально, образует самостоятельный пестик с двумя семязачатками. Пестик столбика не имеет, и улавливающую пыльцу поверхность (рыльце) занимает верхняя часть краев плодолистика. Формула цветка:*Ca₃Co₃₊₃A_∞G_∞. После цветения листочки околоцветника и тычинки опадают, цветоложе разрастается. Из пестиков развиваются многочисленные плоды-листовки, раскрывающиеся по брюшному шву. Они образуют крупные «шишки», длиной 5 – 7 см и более. Плод магнолии общим обликом несколько напоминает шишку голосеменных. Зарисовывают продольный разрез цветка, плод и диаграмму цветка. Тюльпанное дерево достигает 30 м высоты, листья четырех лопастные, цветки оранжевые, сходные с цветками тюльпана.