III.6.1.7.2. Семейство Горечавковые - Gentianaceae

Оборудование и материалы: гербарные образцы растений рода - горечавка, золототысячник, микроскоп.

Паспорт семейства

Родов – 83 (9), видов – 1050 (120).

Цветок - *Са₍₅₎Со₍₅₎А₍₅₎G₍₂₎.

Опыление – насекомыми.

Плоды – ценокарпии: коробочка.

ЖФР – господствуют травы, кустарники и лианы.

Распространение - по всему миру, но наибольшее разнообразие в умеренных и субтропических областях, в горах тропиков.

Важнейшие роды – Centaurium, Gentiana, Swertia.

Задание

1. Изучить виды горечавковых из родов – горечавка и золототысячник, составить описание их, руководствуясь общей схемой.

2. Зарисовать цветок, пестик, тычинку, плод в разрезе.

Золототысячник красный (з. обыкновенный) (Centaurium erythraea, или C. minus, или C. umbellatum) (рис. 115, II) – одно-, двулетнее травянистое растение, достигая высоты 40 см и более. Корень стержневой, слабоветвистый. Стебель четырехгранный с тупыми ребрами, ваильчато-ветвистый на верхушке. Прикорневые листья в долгосохраняющейся розетке, продолговато-обратнояйцевидные, с пятью жилками, стеблевые – супротивные, сидячие, яйцевидно-продолго-ватые, или ланцетовидные. При анализе листа золототысячника с поверхности видно, что эпидермис обеих сторон листа с извилистыми стенками, при этом стенки клеток нижнего эпидермиса более извилистые, а клетки мельче, чем у верхнего эпидермиса. Устьица аномоцитные (рис. 116). В клетках мезофилла имеются одиночные призматические кристаллы кальция оксалата, иногда кристаллы крестообразно сросшиеся.

Соцветие щитковидный тирс, сжатый. Чашечка трубчатая, вдвое короче трубки венчика, до середины надрезана на

5 шиловидных зубцов, достигающих почти отгиба. Венчик ярко-красный с длинной трубкой с пятираздельным отгибом. Формула цветка золототысячника красного:

*Ca₍₅₎Co₍₅₎A₅G₍₂₎. Плод – ценокарпий: коробочка.

Зарисовывают части растения, указанные в задании

I II

Рис. 115. Горечавковые:

1 – горечавка легочная; 2 – диаграмма цветка; 3 - золототысячник красный;

4 – цветок

Собранная в фазу цветения надземная часть – траву золототысячника красного используют в качестве лекарственного средства и лекарственного сырья.

Рис. 116. Золототысячник красный:

верхний (а) и нижний (б) эпидермис листа с поверхности: 1 – устьице; 2 - складчатость кутикулы; в – мезофилл листа: 1 – призматические кристаллы; 2 – друза; 3 – жилка

Так же исследуют горечавку легочную (рис. 115, 1), зарисовывают цветок и плод, сравнивают оба изученные растения между собой.

III.6.1.7.3. Семейство Кутровые - Apocynaceae

Оборудование и материалы: гербарные образцы растений родов – барвинок, олеандра, катарантуса, микроскоп.

Паспорт семейства

Родов – 300 (4), видов – 2000 (15).

Цветок - *Са₍₅₎Со₍₅₎А₅G₍₂₎.

Опыление – насекомыми

Плоды – ценокарпий: листовка, двулистовка. Семена распространяются ветром.

ЖФР – небольшие деревья, кустарники, полукустарники, лианы, травы.

Распространение – тропические и субтропические области, немногие виды в умеренных странах.

Важнейшие роды – Vinca, Nerium, Apocinum, Strophanthus, Thevetia, Rauwolfia, Catharanthus.

Культурные растения - Vinca, Catharanthus. Nerium.

Задание

1. Изучить виды кутровых из родов – барвинок и катарантус, составить описание их, руководствуясь общей схемой.

2. Зарисовать цветок, пестик, тычинку, плод в разрезе.

Барвинок малый (Vinca minor) (рис. 117) – вечнозеленый, корневищный поликарпический полукустарник. Корневище шнуровидное, горизонтальное, разветвленное, с пучками нитевидных придаточных вертикальных корней в узлах. Стебли двух типов: генеративные – вертикальные с укороченными междоузлиями, высотой 30 – 35 см и вегетативные - горизонтальные с удлиненными междоузлиями, ветвистые, укореняющиеся в узлах.

Рис. 117. Барвинок малый:

1 – цветущий побег; 2 – плоды (общий вид и раскрытый с семенам); 3 – нижняя часть стебля с корневищем

. Листья супротивные, короткочерешковые, продолговато-эллиптические, острые, цельнокрайние, блестящие, кожистые, голые, сверху зеленые, снизу сероватые. Клетки верхнегно и нижнего эпидермиса извилистостенные, четковидно утолщенные (рис. 118). Устьица парацитного типа расположены только на нижней стороне листа. Вдоль главной жилки на верхней стороне листа располагаются одноклеточные толстостенные остроконечные волоски и по краю листа мелкие сосочки. В листьях имеются многочисленные прямые нечленистые млечники с зеленовато-желтым содержимым. На черешке видны многоклеточные железки.

Рис. 118. Барвинок малый:

эпидермис верхний (а) и нижний (б) стороны листа с поверхности: 1 – клетка эпидермиса; 2 – устьице; 3 – волоски; 4 – млечник; 5 – четковидное утолщение стенки клетки; в – край листа с сосочковидными выростами; г – эпидермис черешка: 1 – железка; 2 – волосок

Цветки одиночные, пазушные, на длинных цветоносах равных листьям. Чашечка сростнолистная, с ланцетовидными, тупыми, голыми, зелеными листочками в несколько раз короче трубочки. Венчик трубчато-воронковидный, темно-голубой, с колесовидным отгибом. Между лепестками развиты складки имеющие вид кармашков. Основание лепестков выемчатое с двумя маленькими зубчиками по сторонам. 5 пыльников скрыты в трубке венчика и прилегают к рыльцу пестика. Нити тычинок широкие, в очертании почти округлые, чашевидно вогнутые, у основания суженные и коленчато изогнутые, расширенный на верхушке связник отогнут к рыльцу, на спинке в верхней части опушен торчащими белыми волосками. Гинецей образован двумя плодолистиками, которые почти по всей длине свободны, но их столбики срастаются и заканчиваются наверху утолщенным рыльцем. Рыльце с боков покрыто клейкими выделениями, воспринимающими пыльцу. Завязь верхняя. Формула цветка барвинка малого: *Са₍₅₎Со₍₅₎А₅G₍₂₎.

Плоды – апокарпии: цилиндрические двулистовки, немного серповидноизогнутые, заостренные, с многочисленными семенами.

Высушенная надземная часть травы барвинка малого, собранная в фазу массового цветения, используют в качестве лекарственного сырья.

Барвинок малый культивируется в Чувашии многими садоводами и цветоводами-любителями.

Катарантус розовый, барвинок розовый (Catharanthus roseus) – тропический вечнозеленый полукустарник до 60 см (рис. 119, I). Стебли прямостоячие, голые, почти цилиндрические, ветвистые в верхней половине.

Листья супротивные, короткочерешковые, цельно-крайние, продолговато-эллиптические с клиновидным основанием. Жилкование перистое, центральная жилка выступает с нижней стороны. Листья кожистые, блестящие, темно-зеленые до 8 см длиной и 3,5 см шириной.

При рассмотрении листа с поверхности видны мелкие

многоугольные, преимущественно прямостенные клетки

эпидермиса, овальные или почти округлые устьица, часто попарно сближенные, окруженные 3 – 5 клетками эпидермиса (аномоцитный тип), и 1 – 4-клеточные простые волоски. Вдоль жилок в паренхиме иногда видны одиночные мелкие призматические кристаллы кальция оксалата. На нижней стороне листа устьица и волоски более многочисленные (рис. 119, II).

Цветки правильные, пятичленные, с двойным околоцветником, расположены попарно в пазухах верхних листьев. Чашечка маленькая, пятираздельная. Венчик спайнолепестный, колесовидный, отгиб пятичленный беловато-розовый с красным глазком в основании.

I II

Рис. 119. Катарантус розовый:

I – а – внешний вид цветущего побега; II – б, в – верхний и нижний эпидермис листа с поверхности: 1 – клетка эпидермиса; 2 – устьице; 3 – простой волосок; 4 - кристалл призматический кальция оксалата

Плод серповидная двулистовка с многочисленными семенами.

Культивируется как комнатное растение.