Порядок Айстроцвіті або Складноцвіті (Asterales або Compositales)

Складноцвіті завершують еволюційний розвиток головної гілки (філеми) класу дводольних. Належить одна родина Айстрові або Складноцвіті (Asteraceae або Compositae). Здебільшого трави або напівкущі (в тропіках кущі, ліани, деревця). Листки чергові, рідше супротивні, без прилистків, різноманітні за формою та розмірами. Квітки дрібні, зібрані на спільному, дископодібному квітколожі в суцвіття кошик, який зовні вкритий обгорткою з чисельних видозмінених листочків. Кошики можуть мати різні розміри і форму, поодинокі і зібрані в інші суцвіття. Квітколоже також може мати різну форму.

Квітки п’ятичленні, тичинок 5, склеєні пиляками або зрослі в трубочку, зав’зь нижня, з двох плодолистиків, одногніздна, з одним прямим насінним зачатком, плід - сім’янка, часто з летючкою або плівчастою коронкою. Квітки або всі однакові в кошику або зовнішні відрізняються від внутрішніх. Чашечка або редукована або перетворилася на волоски, щетинки або плівчасті вирости, що лишаються при плодах. Віночок зрослопелюстковий.

Розрізняють 4 основних типи квіток складноцвітих:

· трубчасті – двостатеві, правильні, віночок трубчастий, п’ятилопатевий;

· несправжньоязичкові – маточкові, одногубі, внаслідок редукції верхньої губи, часто є крайовими (з 3 зубцями);

· язичкові – двостатеві, зигоморфні, язичок віночка закінчується 5 зубцями, у деяких видів займають все квітколоже;

· лійчасті квітки – стерильні, зигоморфні, віночок має 5 нерівних зубчиків, крайові в кошику.

Таким чином, в межах родини чітко виявлена еволюція квітки, від примітивного актиноморфного віночка до більш досконалого язичкового, п’ятизубчаста чашечка перетворюється на волоски чи щетинки, що залишаються при плодах і краще забезпечують їх поширення. Складноцвіті - одна з найбільших родин покритонасінних, що нараховує біля 1000 родів і понад 15 000 - 20 000 видів. Поширені по всій земній кулі. Рослини даної родини мають значне господарське значення. Серед них є цінні олійні культури, кормові, овочеві, лікарські, багато декоративних рослин. Також серед представників родини багато бур’янів. Традиційно родину поділяють на 2 підродини.

ІІІ

Підродина Трубчасті (Tubuliflorae).

Квітки в кошику або всі трубчасті, або (частіше) тільки серединні трубчасті, а крайові несправжньоязичкові або лійчасті. До цієї родини належить переважна більшість складноцвітих (понад 725 родів).

Соняшник (Helianthus) налічує близько100 видів, поширених в Північній та Південній Америці. Однорічні і багаторічні рослини з великими кошиками з серединними трубчастими і крайовими несправжньоязичковими квітками. У культурі поширений соняшник однорічний (H. annus), родом з Мексики. Відомо багато сортів, які поділяються на дві основні групи лузальні і олійні; насіння останніх містить 50-60 % жирної олії.

До цього ж роду належить топінамбур або земляна груша (H. tuberosus), підземні бульби якого містять інулін.

Жоржина (Dahlia)  має 15 видів, походить з Мексики. У диких і немахрових форм серединні квітки трубчасті, крайові – язичкові; у махрових всі язичкові, неплідні. Існує до 800 сортів, які майже всі належать до виду ж. мінлива (D.variabilis), лише деякі до виду Ж. шарлахова (D. coccinea).

Айстра (Aster) – багаторічні рослини з кошиками, зібраними здебільшого у волоті; серединні квітки жовті, крайові - різного кольору. В дикому стані відомо близько 500 видів айстр у північній півкулі, особливо в Північній Америці, в Україні є 3 види. В декоративному садівництві більше поширені численні сорти однорічних, або китайських айстр.

Оман (Jnula) – багаторічні рослини, крайові квітки жовті, маточкові; серединні трубчасті, двостатеві. Відомо близько 120 видів. О. високий (J. helenium) - лікарська рослина.

Ромашка (Matriсaria) має близько 50 видів, що поширені переважно в області Середземномор’я та в Південній Африці. Кошики з черепитчастою обгорткою, квітколоже конічне або напівкулясте.         Найбільше поширені у нас 3 види: Р. безпелюсткова (M. discoidea) – квіти всі трубчасті, зеленувато-жовті, дуже пахучі; р. непахуча (M. perforata) - крайові квітки білі, серединні жовті, трубчасті, не пахучі; р. лікарська (М. recutita) – крайові квітки білі відігнуті вниз, лікарська рослина.

Хризантема (Chrysanthemum) - великий рід, до якого належать відомі декоративні рослини. Розрізняють хризантеми відкритого (однорічні і багаторічні) та закритого ґрунту. Найбільше значення в квітництві мають хризантеми індійські закритого ґрунту (Сh. іndicum).

Деревій (Achillea) налічує близько 100 видів. Кошики дрібні, у складних щитках. Найбільше поширений Д. тисячолистий (A. millefolium) - лікарська рослина.

Полин (Artemisia) – великий рід, що налічує 500 видів, у флорі України 20 видів. Кошики дрібні у волотях, квітки всі трубчасті. У нас поширені п. гіркий (A. absinthium), п. звичайний, чорнобиль (A. vulgaris). Близьким до полину є пижмо звичайне (Tanasetum vulgare). Лікарські рослини.

Волошка (Centaurea) – великий рід, що містить 500 видів. Обгортка кошиків черепитчаста. Крайові квітки лійчасті. В. синя (C. cyanus) - бур’ян.

До цієї підродини відносяться відомі декоративні рослини: майорці (Zinia elegans), нагідки лікарські (Calendula officinalis), стокротки (Bellis perennis), чорнобривці (Tagetes patula), повняки  (T. erecta). Злісні бур’яни – різні види будяків (Carduus), галінсога дрібноквіткова (Galinsoga parviflora) та інші.

Підродина Язичкові (Liguliflorae). Всі квітки в кошику язичкові, зигоморфні, двостатеві. Вегетативні органи містять молочний сік. До складу підродини входить 65 родів. Сім’янка на верхівці несуть чубок, з простих або перистих волосків, рідше сім’янки без чубка.

Кульбаба (Taraxacum) - багаторічні рослини з розеткою прикореневих листків, кошики поодинокі, волоски чубка прості. Найбільш поширена кульбаба лікарська (T. officinale) найбільш поширена. Деякі види в коренях містять каучук високої якості, гірські кульбаби кок – сагиз (Тянь-шань), крим – сагиз (Кримські гори), скорзонера тау – сагиз (Середня Азія) містить 20% каучука.

Козельці (Tragopogon). Відомо близько 50 видів. Найбільш поширені козельці великі (T. major), к. дніпровські (T. borystenicus) та інші.

Нечуйвітер (Hieraiscium) – великий, дуже поліморфний рід, що налічує біля 1000 видів. Найбільше поширені нечуйвітер волохатий (H. pisella), нечуйвітер зонтичний (H. umbellatum).

Цикорій дикий або петрові батоги (Cichorium intibus). Лікарська рослина, корені містять 25% інуліну та гіркі речовини. Цикорій використовують як домішок до кави.

Тема 9: Клас Ліліопсиди або Однодольні

(Liliopsida, Monocotyledones)

Мета: Дати загальну характеристику класу однодольні, зясувати їх походження. Показати місце різних родин в вищевказаних порядків в системі ліліопсид на основі вивчення окремих представників.

Професійна спрямованість:В шкільному курсі біології розділ “Рослини” 6 клас вивчається  родини Лілійні і Орхідні. Матеріал даної теми необхідний вчителю при викладанні теми “Різноманітність покритонасінних, їх класифікація”.

План

1. Загальна характеристика класу Ліліопсиди або Однодольні.

2. Підклас Ліліїди.Порядок Лілієцвіті. Родини Лілійні та Півникові.

3. Порядок Амарилісоцвіті. Родини Цибулеві, Гіацинтові, Амарилісові.

4. Порядок Холодковоцвіті. Родини Холодкові, Конвалієві.

Основні поняття теми:проста оцвітина, плоди: коробочка, ягода, жилкування: паралельне, дугове; видозміни пагона: кореневище, цибулина, бульба, ефемероїди.

Обрані методи:лекція з елементами бесіди.

Питання для самостійного вивчення та осмислення

1. Характеристика родини Сусакові.

2. Характеристика родин Частухові та Рдесникові.

3. Характеристика родини Мелантієві.

4. Характеристика родини Асфоделієві.

5. Порядок Орхідноцвіті. Родина Орхідні.

Запитання для самоаналізу і самоперевірки

1.Якими життєвими формами представлені однодольні і який обсяг цього класу у флорі світу?

2.Який обсяг родини Лілійні у флорі світу та України? Назвіть основні роди лілійних. Опишіть їх.

3.Чим відрізняються родини Цибулеві, Амарилісові та Гіацинтові? Назвіть основних представників цих родин, з’ясуйте їх практичне значення.

4.Дайте характеристику родині Конвалієві.

5.Назвіть лікарські рослини з порядків Лілієцвіті, Амарилісоцвіті та Холодковоцвіті.

6.Які види з вище вказаних порядків зустрічаються у вашому регіоні у дикій флорі і в культурі? Які з них занесені до Червоної книги України?

7.Де поширені орхідні і якими формами вони представлені? Який обсяг цієї родини у флорі світу, України?

8.Які орхідні зустрічаються у вашому регіоні. Опишіть їх.

9.Чому всі орхідні що зустрічаються в Україні занесені до Червоної книги України і підлягають охороні?

Рекомендована література

1.Морозюк С. С., ОляніцькаЛ.Т. Систематика рослин: Лабораторні заняття. –К.: Вища школа, 1988- С.175-179.

2.Систематика вищих рослин. Лабораторний практикум. За ред. Чопика В.І. -К.: Вища школа, 1989.- С.175-186.

3.Нечитайло В. А., Липа О. Л. Систематика вищих рослин. -К.: Вища школа, 1993.-С. 244-260.

4.Липа О. Л., Добровольський І. А. Ботаніка. Систематика нижчих і вищих рослин. - К.: Вища школа. 1975. –С.337-344.

5.Сергиевская Е. В. Систематика высших растений. Практический курс. С.-Петербург. 1998. -С. 364-381.

І

Клас Ліліопсиди характеризується наявністю, в основному, тільки трав’янистих життєвих форм, дерев’янисті рослини (наприклад, пальми) мають вторинне походження.

Зародок з 1 сім’ядолею, що має 2 головні провідні пучки.

Листки звичайно не розчленовані на черешок і пластинку, але часто мають піхву. Звичайно жилкування паралельне, рідше дугоподібне, ще рідше пальчасте або пірчасте. Жилкування звичайно замкнуте.

Провідні пучки, звичайно, позбавлені камбію, тому однодольні нездатні до вторинного потовщення. Розміщені пучки на поперечному зрізі стебла безладно. У флоемі немає паренхіми. Звичайно немає чіткої диференціації кори і серцевини.

Коренева система мичкувата, первинний корінець рано відмирає.

Квітки звичайно 3-членні, іноді 2- або 4-членні, і як правило, з простою оцвітиною. Виключення: у частухових - з подвійною оцвітиною; у деяких дводольних проста оцвітина – жовтецеві, магнолієві.

В питанні про походження однодольних є різні погляди. Раніше вважали, що обидва класи (Однодольні і Дводольні) є паралельними групами розвитку або принаймні однодольні є більш давньою примітивною групою. Тепер більшість ботаніків – систематиків вважає однодольні монофілетичною групою, що походять від дводольних (від вимерлої групи кореневищних трав’янистих магноліопсид) і являє собою єдину гілку розвитку (найбільш подібності у однодольних з Лататтєцвітими).

Щодо походження 1 сім’ядолі в однодольних, то раніше вважали, що вона виникла внаслідок зростання двох сім’ядолей (теорія синкотилії). Зараз більшість ботаніків (Тахтаджян) вважає, що зародок міг перетворитися на однодольний на ранніх стадіях розвитку внаслідок заміни двох бічних точок росту однією верхівковою. На більш ранніх стадіях розвитку зародка однодольних намічаються 2 сім’ядолі, з яких одна завмирає, а друга займаючи верхівкове положення, зміщає вбік зачаток стебла. Таким чином, однодольність виникає в результаті недорозвитку однієї сім’ядолі.

Ще є погляди, що в однодольних взагалі не було другої сім’ядолі. Проте це тільки припущення.

Клас Ліліопсиди містить 4 підкласи, 38 порядків, 104 родини, 3000 родів, 63000 видів.

Підклас Алісматиди або Водолюбні (Alismatidae, Helobiae)

Найбільш примітивні однодольні.

Водяні, прибережні і болотні трави.

Належить 2 надпорядки, 12 порядків, 17 родин.

Найбільш відомі порядки:

ü Сусакоцвіті (Butomales)

ü Жабурникоцвіті (Hydrochritales)

ü Частухоцвіті (Alismatales)

ü Рдесникоцвіті (Potamogetonales)

ІІ

Підклас Ліліїди (Liliidae)

Найбільший серед однодольних підклас. 20 порядків, 70 родин, 100 підродин.

Поширені на всіх континентах як в помірному кліматі, так і особливо в тропіках і субтропіках.