III.6.1.1.4. Семейство Лимонниковые – Schisandraceae

Оборудование и материалы: гербарные образцы лимонника китайского, заспиртованные цветки и плоды лимонника, лупа, препаровальные иголки.

Паспорт семейства

Родов – 2 (1), видов – 45 (1).

Цветок однополый – ♂_*P₃₊₃₊₃A_∞G₀; ♀*P₃₊₃₊₃A₀G_∞.

Опыление – насекомыми.

Плоды – сочная листовка. Распространяются животными и птицами.

ЖФР – небольшие деревья, кустарники и лианы.

Распространение – юго-восточная Азия, Дальний Восток, юго-восточная часть Северной Америки.

Важнейшие роды – лимонник и кадцура.

Культурные растения – лимонник.

Задание

1. Изучить характерные особенности лимонника китайского.

2. Проанализировать их вегетативные и генеративные органы. Составить их морфологическую характеристику.

3. Зарисовать побег с цветками, составить формулы и зарисовать диаграммы мужских и женских цветков..

Лимонник китайский (рис. 37, б) - деревянистая лиана, достигающая в длину 4 – 8 м при диаметре стебля 1- 2 см. Русское название «лимонник» связано с лимонным запахом, который издают листья и другие части растения. При рассмотрении гербарного образца видно, что листья очередные, овальные или заостренные, цельнокрайние, с клиновидным основанием, с красными черешками. Цветки однополые, белые или розово-белые, ароматные, с восковидными лепестками околоцветника. Растение однодомное. Мужские цветки состоят 3 – 7 тычинок, сросшихся в нижней части нитями. Женские цветки с многочисленными двугнездными пестиками. После цветения цветоложе очень сильно вытягивается и к моменту созревания плода, представляющего собой сочную многолистовку, он приобретает вид гроздевидной кисти, состоящей из нескольких ягодообразных ярко-красных плодиков.

Делают описание и рисунки согласно заданию.

III.6.1.1.5. Семейство Нимфейные, или Кувшинковые – Nymphaeaceae

Оборудование и материалы: гербарные образцы видов из родов кувшинка и кубышка, заспиртованные цветки этих растений, лупа и препаровальные иголки.

Паспорт семейства

Родов – 6(3), видов – 50(10).

Цветок – *Ca _4-12Co_∞A_∞G_(5-∞).

Опыление – кантарофилия, у некоторых – клейстогамия.

Плоды – синкарпная ягодообразная многолистовка. Семена распространяются птицами, водой.

ЖФР – гидрофиты с плавающими на поверхности воды листьями и мощными корневищами.

Распространение – пресноводные местообитания всех материков до зоны тундр.

Важнейшие роды – Nuphar, Nymphaea, Victoria.

Задание

1. Проанализировать строение вегетативных и генеративных органов кувшинки и кубышки и составить описания по общей схеме.

2. Зарисовать лист, цветок, диаграмму цветка и написать формулу цветка.

В качестве образца рассматривают кувшинку белую (Nymphaea alba) (рис. 41) и кубышку желтую (Nuphar luteum) (рис. 42).

При рассмотрении гербарного образца кувшинки отмечают, что подземная часть представлена корневищем. В нем откладывается запасной продукт – крахмал. От морфологически нижней части корневища отходят придаточные корни, а от верхней – черешки листьев и цветоножки. Кувшинка многолетнее травянистое корневищное водное бесстебельное растение. Листья простые, цельные, цельнокрайние, сердцевидно-округлые, рассеченные базальной выемкой, с длинными черешками. Листовая пластинка кожистая, прочная. Жилки листьев сильно выдаются с нижней стороны листа.

Цветки одиночные, очень крупные, сидят на длинной

цветоножке. Цветки обоеполые, актиноморфные, с двойным околоцветником. Чашелистиков 4 и они крупнее, чем лепестки, снаружи зеленые, изнутри белые. Венчик состоит из многочисленных крупных белых лепестков, расположенных по спирали и постепенно уменьшающиеся в размерах к центру цветка.

Дальше переходят к изучению андроцея и гинецея. Андроцей состоит из многочисленных свободных тычинок – многобратственный. Отмечают, что внутренние тычинки имеют расширенные (крылатые) тычиночные нити – признак примитивной организации. Гинецей состоит из одного пестика. Столбик отсутствует, рыльце расположено на крупной завязи. Стенки завязи срослись с цветоложем. Завязь нижняя.

Рис. 41. Кувшинка белая:

а – тычинки; б – цветок; в – цветок с удаленным околоцветником (продольный разрез); г – корневище с листьями; д – гинецей (тычинки удалены); ж – диаграмма цветка

Затем разрезают завязь поперек и рассматривают в стереоскопический микроскоп. На разрезе видно много гнезд. Число гнезд, как и число лучей рыльца, соответствует числу сросшихся плодолистиков. В каждом гнезде много семязачатков, расположенных на длинных семяножках и прикрепленных к стенкам гнезд. На основании анализа структуры рыльца и завязи делают вывод, что гинецей синкарпный, из многих плодолистиков, с сидячим рыльцем. Составляют формулу цветка: *Ca₄Co_∞A_∞G_(∞).

В заключение рассматривают в поперечном и продольном разрезе аэренхиму цветоножки. Отмечают, что на поперечном разрезе четко видны крупные и мелкие воздухоносные полости и делают вывод, что в цветоножке находится мощная аэренхима, через которую осуществляется газообмен. Цветоножка лишена механической ткани, в воде она держится вертикально, а в воздушной среде не способна остаться в вертикальном положении. Зарисовывают схематично поперечный срез.

На ночь цветки закрываются и погружаются в воду. После опыления цветки также погружаются в воду, где происходит развитие плодов.

Кубышка желтая (Nuphar luteum) (рис. 42) распро-странена в реках местах с медленно текучей водой, озерах, прудах и на значительной глубине (3 – 5 м). Это многолетнее травянистое водное растение с толстым, мясистым, покрытым рубцами, слабоветвистым горизонтальным корневищем длиной 3 – 4 м и толщиной 3 – 12 см, снизу с многочисленными белыми шнуровидными корнями, прикрепленными ко дну водоема.

Листья с длинными черешками и плавающими, кожистыми, яйцевидно-овальными с глубокосердцевидным основанием, цельнокрайними пластинками до 20 – 30 см в диаметре.

Цветки кубышки до 6 см в диаметре, желтые, одиночные. Чашечка состоит из 5 свободных чашелистиков, желтые сверху и зеленые снизу. Многочисленные лепестки оранжево-желтые, преобразованные в узкие нектарники, значительно короче чашелистиков и находят их, отогнув чашелистики. Тычинок много, хорошо видно, что они расположены в нескольких плотных кругах. Многочисленные плодолистики образуют сложную завязь, рыльце многолучевое, число лучей его соответствует числу плодолистиков. Удаляя тычинки, отмечают, что тычиночные нити изгибаются, плотно облегая пестик. Пестик имеет форму кубышки.

.

Рис. 42. Кубышка желтая:

а – лист; б – цветок; в – пестик; г – короневище; д – лерестки; ж – тычинки

Собранные в фазу цветения и плодоношения, отмытые от земли, разрезанные и высушенные корневища дикорастуще-го многолетнего водного растения кубышки желтой (Nuphar luteum) используют в качестве лекарственного сырья

Почти во всех регионах России кувшинка и кубышка относятся к охраняемым растениям или занесены в Красную книгу.

Вопросы для самоконтроля

1. Какие семейства включает подкласс магнолииды?

2. Какие характерные признаки присущи представителям семейства магнолиевые?

3. Где в природе произрастает лимонник китайский? Какова жизненная форма? Какие плоды имеет это растение, как они используются в медицине?

4. Охарактеризуйте лавр благородный, укажите облапсти применения.

5. Охарактеризуйте копытень европейский.

6. Охарактеризуйте семейство нимфейные.