Морфологический описание растения по биологии. Морфологическое изучение и описание растений

План морфологического описания цветкового растения

1. Общая характеристика растения:
1.1. Жизненная форма растения (дерево, кустарник, кустарничек, травянистое растение)
1.2. Длительность жизни растения (многолетнее, однолетнее)
1.3. Высота растения (в см)
1.4. Характер опушения (растение опушенное или голое)
2. Корневая система (стержневая, мочковатая); видоизменения корней (корневые клубни и т.д.)
3. Стебель:
3.1. Направление роста (прямостоячий, приподнимающийся, лежачий, ползучий, цепляющийся, вьющийся)
3.2. Листорасположение (очередное, супротивное, мутовчатое)
4. Видоизменения побегов: корневища, клубни, луковицы (укажите размеры)
5. Лист:
5.1. Тип листа
- (простой или сложный, если сложный, то уточните: тройчатосложный, пальчатосложный, перистосложный, дваждыперистосложный и т.д.)
- сидячий или черешковый
- с прилистниками или без
- наличие влагалища, раструба, усиков, колючек
5.2. Жилкование листа (дуговое, параллельное, пальчатосетчатое, перистосетчатое)
5.3. Форма листовой пластинки (округлая, овальная, яйцевидная, обратнояйцевидная и т.д.), форма основания (клиновидное, округлое, сердцевидное и т.д.) и верхушки листа (тупая, острая, заостренная, выемчатая и т.д.), степень рассеченности (цельная, лопастная, раздельная, рассеченная)
6. Цветок и соцветие:
6.1. Цветки одиночные или собраны в соцветия; если собраны в соцветия – указать тип соцветия; отметить, есть ли при соцветии кроющий лист
6.2. Окраска чашечки и венчика
6.2. Формула цветка
6. Плоды и семена (если есть):
6.1. Тип плода
7. Название семейства, рода и вида (русское и латинское).

Описание и составление формулы цветка

1. определите тип симметрии цветка (зигоморфный, актиноморфный, асимметричный) - зигоморфный цветок (с одной осью симметрии) * - актиноморфный цветок (с несколькими осями симметрии)

2. определите тип околоцветника (простой или двойной – состоящий из чашечки и венчика), отметьте цвет околоцветника

3. определите число долей околоцветника, сросшиеся они или свободные, в скольких кругах расположены, находятся ли в одном круге околоцветника разные по форме листочки (лепестки или чашелистики)Ca – чашечка (calyx) Co – венчик (corolla) P – простой околоцветник (perigonium) Число долей записывают в виде нижнего индекса при условном обозначении: P 4 – простой околоцветник из четырех свободных листочков, расположенных в одном круге

P (6) – простой околоцветник из четырех сросшихся листочков, расположенных в одном круге
P 3+3 – простой околоцветник из шести свободных листочков, расположенных в двух кругах
Если околоцветник двойной:
Ca (5) Co 5 – двойной околоцветник с чашечкой из пяти сросшихся чашелистиков и венчиком из пяти свободных лепестков
Co 1,2,2 – венчик из пяти свободных лепестков, различающихся по форме

1. определите число тычинок, в скольких кругах они расположены, срастаются ли между собойA A ∞ – андроцей, число тычинок неопределенно велико

2. определите число плодолистиков и тип гинецеяG – гинецей – совокупность плодолистиков (gynoeceum) завязь верхняя – подчеркивание снизу завязь нижняя – черта сверху G (3 ) – гинецей из трех сросшихся плодолистиков, завязь верхняя

Пример формулы цветка:
*P 3+3 A 3+3 G (3 ) = цветок актиноморфный, околоцветник простой, из шести свободных листочков, расположенных в двух кругах; андроцей из шести тычинок, расположенных в двух кругах; гинецей синкарпный, из трех сросшихся плодолистиков, завязь верхняя.
Условные обозначения при составлении формулы цветка

Ca – чашечка (calyx)
Co – венчик (corolla)
P – простой околоцветник (perigonium)
() – срастание элементов цветка
A – андроцей – совокупность тычинок (androeceum)
G – гинецей – совокупность плодолистиков (gynoeceum)
завязь верхняя – подчеркивание снизу
завязь нижняя – черта сверху
Например: G (3 ) – гинецей из трех плодолистиков,
завязь верхняя

Зигоморфный цветок (с одной осью симметрии)
* - актиноморфный цветок (с несколькими осями симметрии)

♂ - тычиночный цветок
♀ - пестичный цветок

∞ - множественность элементов цветка
+ - расположение органов цветка в нескольких кругах

Название семейства, рода и вида (русское и латинское)
Латинское название приводится с фамилией автора, сделавшего первое описание вида.
Например: Семейство Сложноцветные – Asteraceae
Одуванчик лекарственный – Taraxacumofficinale Wigg.
род вид автор

План морфологического описания цветкового растения

1. Название растения

2. Класс растений: однодольное, двудольное

3. Продолжительность жизни: однолетнее, двулетнее, многолетнее.

4. Жизненная форма: дерево, кустарник, полукустарник, кустарничек, травянистое растение.

5. Наличие органов в данном растении.

6. Подземные органы: тип корневой системы: мочковатая, стержневая. Особенности внешнего строения корней. Наличие видоизмененных корней: корнеплод, корневые клубни.

7. Надземные побеги: особенности строения: укороченные, удлиненные. Видоизменения побега: луковица, корневище, клубень.

Расположение почек и листьев: супротивное, очередное, мутовчатое.

Особенности стеблей: цвет, наличие и особенности чечевичек, пробки, листовые рубцы. Тип стебля: прямостоячий, ползучий, вьющийся, цепляющийся, лежачий, приподнимающийся.

Видоизменения стеблей: колючки, листообразные, запасающие.

Строение почек: цвет, чешуи, размер.

Листья простые или сложные. Наличие видоизменений листа.

Особенности строения листьев: размеры, форма, толщина, цвет. Форма основания, верхушки, край листа.

Жилкование: сетчатое (перистое), параллельное, дуговое. Наличие волосков, воскового покрова.

8. Наличие цветков: размеры, цвет, двойной или простой околоцветник. Количество тычинок, пестиков, лепестков, чашелистиков. Свободные они или сросшиеся. Завязь верхняя или нижняя.

Роза - многолетник родом из Китая, который выращивается по всему миру. Семейство отличается широким диапазоном цветов и размеров. Описание розы как растения в первую очередь подразумевает под собой характеристику цветов. Кроме того, некоторые сорта известны своими колючками вдоль стеблей растения, которые используются для защиты. В настоящее время многие виды культивируются, хотя все еще есть разновидности, которые растут в дикой природе.

История и география роз

Первая гибридная роза была введена в 1867 году Жан-Батистом Гийо. Все цветы вида после этой даты стали называются «Современные садовые розы».

Цветы относятся к роду Роза, который насчитывает около 100 видов многолетних кустарников семейства Розовых (Rosaceae). Эти цветы широко распространены в основном в умеренных районах Северного полушария. Красавицу любит весь мир, поэтому внешне описать растение розу могут даже дети.

Большинство видов являются родными для Азии, но также они росли на территории Северной Америки, Европы и северо-западной Африки. Цветы из разных регионов мира легко гибридизуются, приводя к возникновению типов, которые перекрывают родительские формы, что затрудняет определение основных первоначальных видов. Считается, что в скрещивание, которое в итоге привело к появлению многих видов садовых представителей, были вовлечены менее 10 видов, в основном уроженцев Азии.

Морфология плода очень разнообразна, у шиповника это мясистый гипантий, окружающий многочисленные орешки, у клубники - увеличенный мясистый сосуд, покрытый плодиками, у ежевики - совокупный плод с удлиненным сосудом, несущим многочисленные косточки. Также к плодам розоцветных относятся яблоки и косточки миндаля.

Некоторые разновидности

Сегодня открытыми остаются вопросы о количестве разновидностей. Многие споры о том, сколько же видов розовых на самом деле, возникают потому, что многие из представителей невероятно похожи. Виды классифицируются на растущие в дикой природе и те, что культивированы и гибридизированы человеком.

Есть несколько основных классов садовых представителей. Самый известный и самый популярный класс - это гибридные чайные, на которые приходится большинство цветов, выращенных в теплицах и садах и продаваемых в магазинах флористов. Они включают полный спектр оттенков и имеют большие симметричные цветы.

Полианты - это очень выносливые цветы, которые производят плотные пучки крошечных бутонов. Розы Floribunda - тоже выносливые гибриды, которые стали результатом скрещивания гибридных чайных с полиантами. Цветы Грандифлора - относительно новые гибриды, полученные в результате скрещивания гибридных чайных и розовых роз. Грандифлоры производят цветы, растущие на высоких выносливых кустарниках.

1. Название растения (русское, бинарное латинское), систематическое положение (семейство).

2. Жизненная форма (дерево, кустарник, кустарничек, полукустарник, полукустарничек, одно-, дву-, многолетнее травянистое растение: стержнекорневое, кистекорневое, длиннокорневищное, короткокорневищное, рыхлодерновинное, плотнодерновинное, наземно-столонное, наземно-ползучее, клубнеобразующее, луковичное).

3. Корни и корневые системы. Тип корневой системы (стержневая, мочковатая, смешанная), виды корней в корневой системе, специализация и метаморфозы корней (запасающие, контрактильные, воздушные и т.д.).

4. Побеговая система. Наземные побеги. Типы побегов по структуре (розеточный, удлиненный, полурозеточный). Положение побега в пространстве (ортотропный, плагиотропный, анизотропный, косоапогеотропный). Характер нарастания и смены побегов (моноподиальное, симподиальное). Дифференциация побегов по функциям (генеративные, вегетативные, вегетативно-генеративные). Видоизменения надземных побегов. Подземные побеги: корневище (длинное, короткое, горизонтальное, косое, гипогеогенное, эпигеогенное, толщина, цвет, поверхность); клубни - форма, величина, окраска, происхождение; луковицы (форма, величина, окраска, природа луковичных чешуи); столоны - длина, окраска, толщина, степень разветвленности; клубнелуковицы.

5. Стебель - форма на поперечном сечении, толщина, цвет, опушение, видоизменения стебля.

6. Лист. Тип листорасположения, наличие листьев разных формаций (низовые, срединные, верхушечные), разнообразие срединных листьев (гетерофиллия), наличие прилистников; лист простой, сложный; положение листа на стебле (черешковый, влагалищный, сидячий), край листовой пластинки, верхушка листовой пластинки, основание листовой пластинки, форма листовой пластинки, расчленение (цельные, лопастные, раздельные, рассеченные), жилкование, опушение.

7. Соцветия - тип (простые, сложные), название (кисть, колос, метелка и др.), характер олиственности (фрондозные, брактеозные, фрондулезные, эбрактеозные), особенности апикальных меристем и последовательность распускания цветков (открытые, неопределенные, бокоцветные, верхоцветные, закрытые, определенные), тип синфлоресценций (объединенных соцветий) - монотелические, полителические, метельчатые и т.д.

8. Цветок. На цветоножке или сидячий; форма цветоложа; правильный (актиноморфный), неправильный (зигоморфный), асимметричный; расположение членов цветка (циклический, гемициклический, ациклический), обоеполый, однополый. Тип околоцветника (простой венчиковидный, простой чашечковидный, двойной - с чашечкой и венчиком), чашечка (форма, число чашелистиков, их форма, степень срастания, окраска, опушение), венчик (форма, число лепестков, степень срастания, окраска, наличие отгиба); андроцей - число тычинок, их расположение, степень срастания, особенности строения тычиночных нитей и пыльников; гинецей - тип (апокарпный, ценокарпный: син-, паро-, лизикарпный), число плодолистиков, положение завязи. Способ опыления. Формула, диаграмма цветка.

9. Плод. Тип плода (апокарпный, синкарпный и др.), название плода (листовка, многоорешек и т.д.).

10. Семя. Размеры, форма, окраска, тип семени. Приспособления к распространению.

11. Краткие данные по экологии вида, приуроченности к различным сообществам, экологическая группа по отношению к условиям увлажнения (гидрофит, гигрофит, мезофит, ксерофит), условиям освещения и т.д. Биологический тип по Раункиеру.

12. Практическая значимость, использование человеком.

2. Одним из видов самостоятельной работы студентов является ведение флористической тетради, которая заполняется по семействам. Преподаватель проверяет правильность ее заполнения. Дополнение флористической тетради новыми видами продолжается на учебной практике по ботанике 2 курса.

Прежде, чем приступать к определению растения, его следует тщательно изучить. Анализ внешнего строения растения и его органов сопровождается проведением некоторых измерений и препарированием цветков, семян и плодов, для чего надо пользоваться линейкой, препаровальными иглами, скальпелем или бритвенными лезвиями, ручными лупами с увеличением ´ 3, ´ 6, ´ 10. В ряде случаев нужна бинокулярная лупа с бóльшим увеличением.

Анализ морфологических признаков растений требует определенного навыка. Для его приобретения необходимо сделать детальное описание10–15 растений из разных семействотдела Покрытосеменных (Magnoliophyta , или Angiospermae ). Для выполнения описаний следует брать травянистые растения. Это связано с тем, что анализ признаков растений и описания растений выполняются до их определения по собранным на экскурсиях образцам, описание же древесных растений следует проводить в основном на экскурсии. Для древесных растений важны такие признаки, как архитектура кроны и характер нарастания побегов в разных ее частях, особенности корки и перидермы на разновозрастных ветвях и др. Кроме того, полное описание многих древесных растений умеренной зоны требует наблюдения за ними в течение всего вегетационного сезона, поскольку им свойственно раннее цветение до распускания листьев.

Морфологическое описание выполняется по следующему плану:

- название растения (латинское и русское), систематическая принадлежность (название семейства – латинское и русское);

Продолжительность жизненного цикла (однолетник, двулетник, многолетник), жизненная форма (растение стержнекорневое, кистекорневое, корнеотпрысковое, корневищное, дерновинное, луковичное и т.д.), общая высота или длина для наземно-ползучих форм и лиан;

Строение корневой системы : стержневая, мочковатая, бахромчатая и пр., ее размещение в почве (поверхностная, глубинная, ярусная), морфология корней в корневой системе (диаметр, цвет, длина, степень ветвления и другие признаки), наличие специализированных (например, втягивающих) и видоизмененных корней, другие особенности корневых систем;

Строение подземных органов побегового происхождения у многолетних трав: каудексов, корневищ, клубней, луковиц, реповидных органов (“корнеплодов”), клубнелуковиц, подземных столонов: их размеры, цвет и характер поверхности, форма, глубина расположения в почве, наличие, число и расположение придаточных корней и другие особенности;

Строение надземных побегов : количество, положение относительно уровня почвы, направление роста, тип ветвления побегов, расположение боковых побегов на материнском и их число, тип побегов по длине междоузлий (удлиненные, укороченные, полурозеточные, розеточные), листорасположение и другие особенности;

Строение стеблей : наличие граней, крыльев, форма на поперечном сечении, диаметр, характер опушения, цвет и другие особенности;

Строение листьев : сложные или простые, пальчатые или перистые, черешковые или сидячие; части листа и их строение, форма листовых пластинок и их основания, края, верхушки, типы листовых пластинок по степени рассечения, наличие и характер опушения, другие особенности;

Строение соцветий : цветки одиночные или в соцветиях (простых, сложных), тип соцветий по способу ветвления (рацемозные, цимозные, тирсоидные) и характеру облиственности (фрондозные, фрондулезные, брактеозные, голые), типы частных соцветий (кисть, зонтик, колос, корзинка и т.д.), число цветков, длина цветоножек, другие особенности строения соцветий;

Строение цветков , их формула и диаграмма: последовательно анализируются и описываются все части цветка – цветоложе, околоцветник, андроцей и гинецей, нектарники (их форма, размеры, число, цвет, запах, наличие или отсутствие срастания одноименных и разных частей цветка частей цветка), тип их симметрии и другие морфологические особенности;

Строение семян и плодов : форма, размеры, цвет плодов; типы плодов – генетические (в зависимости от строения гинецея: апокарпные, синкарпные, лизикарпные, паракарпные) и по строению и консистенции околоплодника, числу семян; способы вскрытия плодов; наличие соплодий, их строение, другие особенности строения семян и плодов;

Сведения о биологических особенностях растения: время цветения, способ опыления, способы распространения диаспор и др.;

Сведения об экологической приуроченности растений к определенным местообитаниям (условиям освещения, увлажнения, почвам и пр.), растительным сообществам, частоте встречаемости на территории, где проводится практика.

Для описания выбираются виды тех растений, которые в данный момент вегетационного сезона обладают всеми необходимыми для составления полного описания органами. Сведения о биологических и экологических особенностях должны основываться на результатах собственных наблюдений во время экскурсий. Морфологический анализ и описание растений сопровождается зарисовками внешнего облика растений и более детальными рисунками их важных частей – цветков и их частей, плодов и пр.

При анализе признаков растений для составления их описаний надо пользоваться учебной и справочной литературой по морфологии растений, словарями ботанических терминов, атласами по морфологии растений. Часто краткие морфологические справочники имеются в определителях растений.

В качестве образца морфологического описания приводится характеристика широко распространенного сорно-лесного растения чистотела большого, часто встречающегося в лесах, садах, лесополосах, городских парках, близ жилья, в огородах, и в иных более или менее тенистых сорных местах (рис. 13).

« Chelidonium majus L. – Чистотел большой.

Семейство Papaveraceae Juss. – Маковые.

Многолетнее травянистое короткокорневищное растение высотой от 25 до 80 см. Все растение покрыто редкими волосками или голое, его надземные части содержат остро пахнущий оранжевый млечный сок.

Корневая система стержневая, с многочисленными боковыми корешками на стержневом корне. Корневище короткое, вертикальное, несущее вегетирующие побеги и почки возобновления.

Надземные побеги прямостоячие, полурозеточные, разветвленные выше середины удлиненной части побега. Стебли зеленые, округлые. Листо-

Рисунок 13 – Чистотел большой Chelidonium majus L. (фото Т.А. Карасевой)

расположение спиральное (очередное).

Листья сверху зеленые, снизу сизоватые, от 7 до 20 см длины и от 2.5 до 9 см ширины. Нижние листья побегов собраны в розетку и имеют черешки от 2 до 10 см длины, стеблевые листья на удлиненной средней части побега сидячие. Все листья непарноперисторассеченные с почти супротивными расставленными парами боковых сегментов, размеры которых увеличиваются по направлению к наиболее крупному непарному конечному сегменту. Сегменты листьев от 1,5 до 6 см длины и от 1 до 3 см ширины, округлые или округло-яйцевидные, в основании с добавочной лопастью в виде ушка, низбегающие на ось листа, цельные или иногда с нижней стороны глубоко надрезанные. Конечный сегмент листа более или менее глубоко надрезан на 3 доли, реже цельный. По краю сегменты листьев неравномерно городчато-зубчатые.

Соцветие – зонтики из 3–7 цветков на концах главного побега и его боковых ветвей – паракладиев. Цветки на цветоножках от 0,5 до 2 см длины.

Цветки правильные (актиноморфные), с двойным раздельнолепестным околоцветником. Цветоложе точечное. Чашечка состоит из двух выпуклых округлых, опадающих при распускании цветков желтовато-зеленоватых чашелистиков. Венчик желтый, из 4 округлых лепестков 10–15 мм в диаметре. Тычинки многочисленные, по длине вдвое короче лепестков. Пестик примерно равен по длине тычинкам, с линейной верхней завязью и сидячим выемчатым или лопастным рыльцем. Гинецей паракарпный из двух плодолистиков.

Формула цветка: * К 2 С 4 А ¥ G (2) .

Плод – длинная стручковидная коробочка с одним гнездом внутри. Коробочка вскрывается двумя створками снизу вверх. Ее длина от 3 до 6 см, ширина – от 2 до 3 мм. Семена около 1,5 мм длины и 1 мм ширины, многочисленные, яйцевидные, черно-коричневые, блестящие, с белым гребневидным придатком, расположены на стенках завязи в 2 ряда. Цветоножки при плодах удлиняются до 5 см.

Цветки опыляются насекомыми. Цветет в V – VII, плоды созревают в VI – VIII. Семена распространяются муравьями (мирмекохор).

Обитает по сорным местам в пойменных лесах в долине р. Калитвы между пос. Кирсановка и хутором Маршинским, в лесополосах, садах и огородах в пос. Кирсановка. Предпочитает затененные и увлажненные участки с богатыми черноземными почвами. Растет группами, иногда образует крупные по площади куртины, заросли. Млечный сок сильно ядовит. »

Выбор растений для составления описаний не должен быть случайным. Поскольку одна из целей учебной практики – закрепление знаний по систематике растений, для детального анализа надо отобрать растения из ведущих семейств местной флоры. Для юга европейской части России это следующие: бобовые (Fabaceae ), бурачниковые (Boraginaceae ), гвоздичные (Caryophyllaceae ), гречишные (Polygonaceae ), губоцветные (Lamiaceae ), злаковые (Poaceae ), зонтичные (Apiaceae ), крестоцветные (Brassicaceae ), маревые (Chenopodiaceae ), норичниковые (Scrophulariaceae ), осоковые (Cyperaceae ), розовые (Rosaceae ), сложноцветные (Asteraceae ).

Приступая к практике, следует повторить характеристики ведущих семейств по учебной литературе, уточнить и усвоить все важнейшие признаки строения вегетативных и репродуктивных органов относящихся к ним растений. Тщательно проанализировав основные признаки семейств у конкретных их представителей, в конечном итоге можно безошибочно устанавливать принадлежность растений к ним на ботанических экскурсиях, не прибегая к помощи определителей.

В последующей работе по определению растений после приобретения известного навыка в анализе их морфологических признаков можно отказаться от подробных описаний. Однако предварительный морфологический анализ и установление главных отличительных черт всех органов растения является непременным условием успешного определения.