6477

11

Рис. 3. Метаморфозы корней. А – корневые шишки георгины: 1 – видоизмененные придаточные корни (корневые шишки), 2 – почки возобновления на стеблевой части; Б – втягивающие корни лилии: 3 – всасывающие корни, 4 - утолщенное основание втягивающего корня с морщинистой поверхностью

12

Ход работы:

1.Строение молодого корневого окончания проростка пшеницы мягкой.

Отделить с помощью пинцета один из корней проростка пшеницы. Поместить его на предметное стекло в каплю воды и накрыть покровным. Рассмотреть препарат при малом увеличении микроскопа. Зарисовать, отметив на рисунке корневой чехлик, зону деления, зону роста, зону всасывания, зону проведения, корневой волосок.

При большом увеличении микроскопа зарисовать несколько клеток ризодермы на разных стадиях развития корневых волосков.

2. Первичное анатомическое строение корня в зоне всасывания. Подготовить временный препарат поперечного среза корня в зоне

всасывания. Рассмотреть препарат при малом и большом увеличении микроскопа. Зарисовать первичное анатомическое строение корня при большом увеличении микроскопа, отметив на рисунке ризодерму, трихобласты, атрихобласты, корневой волосок, первичную кору, экзодерму, мезодерму, эндодерму, пропускные клетки, центральный цилиндр, перицикл, ксилему, флоэму, склеренхиму. Отметить разные типы тканей в альбоме своим цветом.

3. Метаморфозы корня. Рассмотреть метаморфозы корней разных видов растений. Зарисовать корневые шишки георгины, отметив, что они являются видоизменением придаточных корней, почки возобновления на стеблевой части.

Рассмотреть и зарисовать втягивающие корни лилии.

Рассмотреть и зарисовать внешний вид и поперечные срезы корнеплодов редьки, свеклы, моркови – видоизменения главного корня. На поперечном срезе отметить перидерму, флоэму, ксилему, клетки запасающей паренхимы, камбий.

13

Рис. 4. Корнеплоды моркови (1- внешний вид, 2 – поперечный срез), репы (3- внешний вид, 4– поперечный срез), свеклы (5, 6 - внешний вид, 7– поперечный срез). На поперечных разрезах ксилема показана черным цветом, флоэма – белым; пунктирной линией обозначена граница стебля и корня.

14

ЗАНЯТИЕ 6. Морфология побега. Типы ветвления побегов

Тема: I. Морфология побега.

1. Морфология удлиненного облиствленного побега осины

Populus tremula L.

2.Морфология побега ясеня обыкновенного Fraxinus

excelsior L. в безлистном состоянии.

3. Удлиненный и укороченный побеги яблони Malus sp. II. Типы ветвления побегов.

1. Дихотомическое ветвление побегов плауна булавовидного

Lycopodium clavatum L.

2. Моноподиальное ветвление побегов ели обыкновенной

Picea abies L.

3. Симподиальное ветвление побегов липы мелколистной

Tilia cordata Mill.

Материалы: гербарные экземпляры побегов осины, ясеня, яблони, плауна булавовидного, липы мелколистной, ели обыкновенной.

Теоретическая часть.

Побег – основной орган высших растений, выполняющий функцию воздушного питания и способный к различным метаморфозам.

Вегетативный побег состоит из осевой части – стебля, несущего на себе боковые органы – листья и зачатки новых побегов – почки. Почки могут быть верхушечными и боковыми. Побег формируется как единое целое благодаря деятельности первичной верхушечной меристемы. Верхушечная почка – это меристематическая верхушка побега вместе с зачатками листьев и боковых почек, защищенная почечными покровами (рис. 5). Боковая почка – зачаток нового бокового побега следующего порядка. Боковые почки располагаются на стебле строго в пазухах листьев, поэтому их называют также пазушными почками.

16

Из боковых почек формируются боковые побеги и происходит ветвление побега. Лист, в пазухе которого находится почка, называется кроющим.

Участок стебля в месте прикрепления листьев и почек называют узлом. Участок стебля между соседними узлами называю междоузлие. Участок стебля с узлом, отходящим от него листом, пазушной почкой и нижележащим междоузлием называется метамером. Каждый побег имеет метамерное строение, т.е. состоит из повторяющихся метамеров.

Побеги, вырастающие из почек за один вегетационный период, называют годичными побегами или годичными приростами. У деревьев они различаются благодаря образованию почечных колец. Почечное кольцо образуется после развертывания побега из верхушечной почки и представляет собой рубцы от сброшенных почечных покровов – чешуй. У листопадных деревьев листьями покрыты только годичные побеги текущего года, на побегах прошлого года листьев

нет. Следовательно, осенью боковые и верхушечные почки имеются также только на годичных приростах текущего года. Побеги прошлых лет не несут почек. Осенью, после опадения листьев, на месте прикрепления черешка листа к стеблю остается рубец, называемый листовой рубец.

По структуре побеги могут быть удлиненными – это побег с длинными междоузлиями. Если узлы на побеге сближены и междоузлия практически отсутствуют, то побег называют укороченным.

17

Ветвление побега – это процесс образования новых побегов из боковых почек. Для обозначения степени разветвленности употребляется термин «порядок ветвления»: если первый побег обозначить как побег I порядка, то возникающие на нем побеги считаются побегами II порядка, они могут ветвиться, образуя побеги III порядка и т.д. В результате формируется система побегов, состоящая из главного побега (побега I порядка) и боковых побегов (побегов II, III, IV и т.д. порядков), также способных к нарастанию. Различают следующие виды ветвления:

Дихотомическое (верхушечное или вильчатое). В этом случае верхушечная меристема разделяется на две более или менее равные части, образуя два конуса нарастания. Каждый из них продолжает расти под углом к материнскому побегу, формируя дочерний побег, который, в свою очередь, снова разделяется на два и т.д. (рис. 6).

Дихотомическое ветвление можно изучать на примере плауна булавовидного. Этот вид имеет широкое распространение, встречается в хвойных лесах. Основной стебель стелется по земле, достигая длины 1 – 3 м и дает вертикальные дихотомически ветвящиеся побеги до 25 см высотой, заканчивающиеся спороносными колосками или верхушечными почками. От лежачего основного стебля отходят дихотомически ветвящиеся корни. Стебель и ветви густо покрыты спирально расположенными мелкими ланцетно-линейными листьями.

Моноподиальное ветвление. Главный стебель постоянно сохраняет верхушечную меристему, за счет которой и нарастает ось растения. От главной оси отходят боковые оси II, III и т.д. порядков, при этом наблюдается уменьшение длины боковых осей больших порядков. Моноподиальная система ветвления побегов характерна для хвойных деревьев, на ранних этапах развития дуба, клена, ясеня и многих других древесных растений, а также для многих травянистых видов (рис. 6).

18

Ель обыкновенная имеет удлиненные побеги с многочисленными игольчатыми листьями – хвоинками. Узлы и междоузлия выражены слабо. Главный побег растет моноподиально в течение 80-100 лет. Первые боковые ветви развиваются на 4-5-летних елочках. Они образуются из боковых почек, расположенных в верхней части годичного прироста главного побега. Боковые побеги II и последующих порядков ежегодно нарастают за счет развертывания верхушечных почек.

Симподиальное ветвление. Верхушечная меристема главной оси рано перестает функционировать. Продолжает главную ось боковая ось второго порядка, конус нарастания которой также функционирует ограниченное время, и основной стебель продолжает боковая ось третьего порядка. Таким образом, главная ось состоит из серии осей первого, второго и т.д. порядков. Симподиальная система побегов характерна для липы, орешника, удлиненных побегов березы (рис.6).

У липы на верхушке годичного побега располагается конечная пазушная почка. На стебле под ней заметен маленький рубчик – остаток отмершей верхушечной почки. С другой стороны, под верхней боковой почкой имеется более крупный листовой рубец от кроющего листа. Ежегодно из такой почки развивается новый побег (пазушный по происхождению), который растет в том же направлении, что и материнский. Этот процесс называется перевершинивание – самый верхний боковой побег становится побегом замещения. Остальные боковые побеги менее сильные и растут под углом к материнскому побегу.

Ход работы:

1. Морфология удлиненного побега осины Populus tremula L. Изучить гербарный образец побега осины. Зарисовать, отметив на

рисунке удлиненный годичный побег, узлы, междоузлия, верхушечную и боковые (пазушные) почвы, листовую пазуху, кроющие листья, почечное кольцо, метамер.

19

Рис. 6 Типы ветвления: А – схема дихотомического ветвления; Б – дихотомическое ветвление плауна булавовидного; В – схема моноподиального ветвления; Г – моноподиальное ветвление ели обыкновенной; Д – схема симподиального ветвления; Е – симподиальное ветвление побега черемухи; Ж – схема ложнодихотомического ветвления; З - ветка сирени: 1, 2, 3, 4 – побеги первого и последующих порядков

20

2. Морфология побега ясеня обыкновенного Fraxinus excelsior L. в безлистном состоянии.

Изучить образец побега ясеня в безлистном состоянии. Зарисовать, отметив годичный прирост текущего года с верхушечной и боковыми почками, почечное кольцо, листовые рубцы, узел, междоузлие, метамер, годичный прирост прошлого (позапрошлого) года. Отметить отсутствие почек на побегах прошлых лет.

3. Удлиненный и укороченный побеги яблони Malus sp. Рассмотреть гербарный экземпляр яблони. Зарисовать, отметив

удлиненные однолетние побеги с вытянутыми междоузлиями, укороченные многолетние «плодущие» побеги со сближенными междоузлиями.

4. Дихотомическое ветвление плауна булавовидного Lycopodium

clavatum L.

Изучить гербарный образец плауна. Зарисовать, отметив дихотомическое ветвление побега в точке роста, дихотомическое ветвление корней, порядок ветвления. Зарисовать схему ветвления плауна.

5. Моноподиальное ветвление ели обыкновенной Picea abies L. Изучить и зарисовать гербарный образец побега ели, отметив

главную ось – побег I порядка, боковые оси последующих порядков, верхушечную почку, боковые почки в верхней части годичного прироста, из которых развернутся побеги последующих порядков. Зарисовать схему ветвления. Отметить порядок ветвления на схеме и рисунке.

6. Симподиальное ветвление липы мелколистной Tilia cordata Mill. Изучить и зарисовать гербарный экземпляр липы, отметив на рисунке «главную ось», состоящую из побегов разных порядков, боковую почку на верхушке «главной оси», отмирающий кончик главной оси с настоящей верхушечной почкой. Зарисовать схему ветвления. Отметить

порядок ветвления на схеме и рисунке.