Учебно-методический комплекс по дисциплине дс. 02. 1 «Ботаника» для студентов обучающихся по специальности

К порядку относятся деревья, кустарники, травы с оче­редными, супротивными, цельными, пальчато- или перисторасчлененными листьями, с прилистниками или влагалищным основанием. Цветки мелкие в зонтиках, обоеполые, актиноморфные, пятичленные. Тычинок - одинаковое количество с лепестками, иногда вдвое больше или много. Гинецей ценокарпный из 2 или реже 3-5 карпелл. Плоды ягодообразные, костянковидные или представляют собой вислоплодник. В порядок включают 3 семейства: Хельвинговые, Аралиевые и Зонтичные. Семейство зонтичные включает около 300 родов 3000-3500 видов, распространенных по всему земному шару. В основном представлены травами, древовидными формами (володушка, синеголовник) и кустар­никами. Пластинка листа обычно перисто- или пальчаторасчлененная, редко цельная с влагалищами. Прилистники отсутствуют. Цветки мелкие, собраны в сложные, реже простые (астранция) зонтики или голов­ки (синеголовник). Кроющие листья у основания лучей сложного зонти­ка образуют обвертку. Кроющие листья у основания вторичных лучей отдельных соцветий образуют обвертки или частные обвертки. Цветки актиноморфные или краевые, слегка зигоморфные, обоеполые. Чашечка образована свободными чашелистиками. Венчик из 5 раздельных ле­пестков со слабо выраженными ноготками. Тычинок - 5. Гинецей синкарпный, из 2 карпелл. Завязь нижняя, двугнездная. Плод - висло­плодник, распадающийся при созревании на 2 ребристых полуплодика (мерикарпия), висящих на кориофоре.

Классификация зонтичных построена на таких признаках: форма и тип соцветия, наличие или отсутствие частных и общих обверток, форма листьев, степень развития чашечки, строение стеб­ля, корня, строение плодов и семян. Основываясь главным образом по последним, семейство делят на 3 подсемейства: щитолистниковые (костянкообразный плод с эндокарпием), подлесниковые (простые зонтики), собственно зонтичные.

Многие зонтичные имеют большое хозяйственное значение в качестве пищевых, лекарственных и кормовых растений.

В порядке встречаются чаще травы, редко кустарники и деревья. Листья простые, без прилистников, очередные, супро­тивные. Цветки пятичленные, актиноморфные, сростнолепестные, обоеполые. Соцветия циммозные.

Состав семейства бурачниковых включает около 90 родов и 1800 видов. На территории нашей страны произрастает 50 родов и 350 видов. Многолетние, двулетние и однолетние травы, редко полукустарники. Для его представителей характерно наличие жест­ких щетинок, сидящих на белых бугорках - выростах эпидермы (особенно у сорняка Echium, у Anchusa). Кроме того, могут быть железистые волоски (у медуницы Pulmonaria, Nonnea), и виды воскоцветника (Cerinthe) - голые растения. Стебли круглые, реб­ристые, с очередными листьями, обычно сидячими, цельнокрайними. Цветки собраны в завитки, которые улиткообразно скручены до цветения, а по мере расцветания постепенно распрямляются, стано­вясь похожими на кисть. Нередко наблюдается двойной завиток, то есть такое соцветие, в котором ниже самого первого цветка залягается две (а не одно) боковые оси второго порядка, оси же третьего порядка (как и последующие) возникают по одной, т. е. дальнейшие ветвления соцветия совершаются по правилу, обычному для завит­ка. Иногда завитки образуют метельчатые, щитковидные, головча­тые и т. п. сложные соцветия. Околоцветник двойной, сростнолист­ный, правильный (у синяка неправильный венчик). Чашечка спай­нолепестная, рассеченная или раздельная. Лепестки, сросшиеся в основании в короткую трубку, имеют широкий отгиб. Тычинки в числе 5, свободные, но прикрепленные к трубке венчика. Гинецей из двух плодолистиков, расположенных в медианной плоскости и обра­зующих верхнюю, вначале двугнездную, завязь с двумя семенозачатками в каждом гнезде. Но уже рано у бурачниковых каждое гнездо завязи делится ложной перегородкой, благодаря чему завязь становится четырехгнездной и содержащей по одной семяпочке в каждом гнезде. При этом' вследствие разрастания стенок каждого из четырех гнезд завязи, приобретает четырехдольчатое (четырехлопастное) строение, а столбик выходит из углубления между четырьмя дольками завязи (так называемый гинобазический столбик). Столбик несет на верхушке одно обычно головчатое или слегка выемчатое рыльце, иногда же рылец два, еще реже бывает четыре рыльца. Плод состоит из 4 орешков (иногда меньше), они гладкие или с шипиками, колючками (зоохория). Семя обычно без эндосперма или с тонким периспермом, с белком или маслом. Соцветия циммозные, представляющие собой завиток.
ЛЕКЦИЯ: СЕМЕЙСТВО ПАСЛЕНОВЫЕ

Семейство пасленовые насчитывает 3000 видов, из 90 родов, представленные травами, полукустарниками, реже кустарниками (дереза), лианами. Листья очередные, без прилистников, простые, с цельной или рассеченной пластинкой. Цветки в циммозных соцветиях или одиночные, чаще зигоморфные. Чашечка пятизубчатая, сохраняю­щаяся при плодах. Венчик спайнолепестный, колосовидный, трубчатый. Тычинок обычно 5, чередующихся с лопастями венчика и приросших к его трубке. Гинецей синкарпный, из 2 карпелл. Завязь верхняя, двух-, четырех-, шестигнездная, редко одногнездная. Плод - ягода или коро­бочка. Семейство пасленовых подразделено на несколько подсемейств.

Травы, кустарники, деревья с очередными, простыми или сложными листьями. Цветки в различных соцветиях или одиноч­ные, обоеполые, почти актиноморфные.
ЛЕКЦИЯ: СЕМЕЙСТВО НОРИЧНИКОВЫЕ

К порядку норичникоцветных относятся травы и полукустарни­ки, реже кустарники и деревья с очередными или супротивными листьями, простыми, иногда сложными без прилистников. Гинецей из 2-5 карпелл. Завязь чаще верхняя. Порядок объединяет около 15 семейств. Цент­ральным, как по количественному составу (5000 видов из 300 родов), так по связям является семейство норичниковые. Представлены травами, кустарниками, деревьями. Листорасположение очередное, супротивное, листья без прилистников. Цветки обоеполые, 4 круговые, зигоморфные, собранные в кисть шах колос. Чашечка 4-5 зубчатая, остающаяся при плодах. Венчик сросшийся, трубчатый, колокольчатый, связано с приспособлением к опре­деленным опылителям, с 4-5 лопастным отгибом. Тычинок - 5 (коровяк), 4, 2 (Bероникa). Гинецей из 2 карпелл, паракарпный. Завязь верхняя, двугнездная с многочисленными семязачатками. Имеется нектарный диск. Плод - коробочка, раскрывающаяся различными способами, ягода или костянка. Семена с мясистым эндоспермом. У всех норичниковых наблю­дается переход от обычных автотрофных к полупаразитам и специализиро­ванным паразитам.

Семейство норичниковых подразделяют на 3 подсемейства: ложнопасленовые, погремковые, антиринумовые.
ЛЕКЦИЯ: СЕМЕЙСТВО ГУБОЦВЕТНЫЕ

Подкласс астериды объединяет наиболее высокоорганизо­ванные двудольные со многими прогрессивными признаками. Этот подкласс включает до 10 порядков. Порядок ясноткоцветных - один из центральных в подклассе. Травы или полукустарники, реже кус­тарники и деревья. Листья очередные, супротивные, мутовчатые, простые, цельные, лишенные прилистников.

Цветки большей частью в циммозных соцветиях, чаще зи­гоморфные, с пятичленным околоцветником. Чашечка сростнолистная, венчик сростнолепестный. Тычинок 4,2, редко 5,1. Гинецей обычно из 2 карпелл. Плоды костянковидные или распа­дающиеся на 4 односемянные доли. В порядок входят следующие семейства: вербеновые, болотниковые и губоцветные.

Семейство губоцветные объединяет около 3500 видов и 200 родов. Включает преимущественно травы, полукустарники, ред­ко кустарники и деревья (хиптис). Широко распространены по все­му земному шару и особенно в засушливых районах Средиземномо­рья. Стебли прямостоячие, четырехгранные, листорасположение супротивное, редко мутовчатое. Листья без прилистников, простые, зубчатые. Растения целиком покрыты железистыми волосками, вы­деляющими эфирное масло. Соцветие колосовидное в виде ложных мутовок (из 6, 14 или 30 цветков), обоеполое, зигоморфное, редко актиноморфное. Чашечка сростнолистная, колокольчатая, трубчатая или двугубая, пятичленная. Венчик пятилепестный. Его нижняя часть представлена трубкой, в результате сросшихся лепестков, верхняя отгибом. Верхняя губа состоит из 2 лепестков, нижняя из 3. Андроцей представлен 4 двусильными тычинками, прикрепленными к трубке венчика: редко с 2 тычинками (шалфей и др.). Гинецей образуется из 2 сросшихся карпелл. Завязь верхняя, четырех-гнездная (за счет ложных перегородок). Плод - орешек, распадаю­щийся на мерикарпии.

Порядок Тыквоцветные - Cucurbitales - небольшие дере­вья с колоновидными стеблями (например, виды Dendrosicyejf, дын­ное дерево - Carica), кустарники (например, Acanthosicyos, Юго-Западная Африка), но главным образом травы, лазающие с по­мощью усиков. Растения с актиноморфными тетрациклическими цветками, имеющими пятичленную чашечку, венчик и андроцей и трехчленный гинецей. Тычинки все, или большая часть, сросшиеся пыльниками; последние с одним пыльцевым гнездом в каждой половинке, Завязь нижняя, большей частью трехгнездная. Семяпочки двупокровные. Фи­логенетически порядок, близок, с одной стороны Постенносеменным, а с другой следующему порядку колокольчикоцветным.

Порядок - Тыквоцветные - Cucurbitales включает одно семейство Тыквенные - Cucurbitaceae. В семействе около 130 родов и 900 видов, произрастающих преимущественно в тропических и субтропических районах от влажнотропических лесов до пустынь. В нашей стране произрастают 14 родов и 24 вида, из которых только 2 рода встречаются дикими (роды Bryonia и Ecballium).

Тыквенные - однолетние или многолетние травы, жестко-волосистые, ползучие, вьющиеся или цепляющиеся, со стеблевыми усиками, простыми или ветвистыми биколлатеральными проводя­щими пучками в стебле. Листья очередные, пальчато-, реже перистолопастные или рассеченные.

Цветки энтомофильные (нектар выделяется цветоложем -надпестичным диском), обычно однополые, одно- или двудомные, редко обоеполые, актиноморфные, одиночные или собраны в пазуш­ные соцветия - пучки, кисти, метелки, зонтики. Околоцветник про­стой, правильный, обычно сростнолистный, пятичленный, лепестки чаще разных желтых оттенков. Тычинок 5, 4 из них срастаются попарно пыльниками, 5-я свободная, реже все 5 сросшиеся или свободные, пыльники изогнутые. Пестик 1, из 3 плодолистиков, с трехгнездной нижней завязью, со столбиком и мясистыми рыльца­ми. Семяносец постенный и семяпочка, как у Свободнолепестных, с двумя покровами. Плод чаще сочный, лож­ный, ягодообразный, со многими семенами без эндосперма; семядоли мясистые, с жирным маслом.Важные пищевые и кормовые растения (плоды), есть лекарственные и технические.

ЛЕКЦИЯ: СЕМЕЙСТВО СЛОЖНОЦВЕТНЫЕ

Характеристика семейства и порядка слижноцье1иыА совпадает. Это самое крупное семейство двудольных, насчиты­вающее от 20000-25000 видов из 1250-1300 родов. Широко распро­странены по всему земному шару. Главным образом - травы, иногда полукустарники, реже небольшие деревья.

Листья очередные, без прилистников. Характерный признак семейства - тип соцветия - корзинка. Основу корзинки образует цветоложе окруженной обверткой. Обвертка бывает одно- и много­рядная. Основная функция обвертки - зачатие. Цветоложе имеет различную форму — плоскую, выпуклую, вогнутую. Оно может быть голым, чешуйчатым или щетинистым.

Цветки мелкие, четырехкруговые, пятичленные, объединенные в корзинки, головки, окруженные оберткой, состоящей из брактей. Настоящей чашечки нет совсем или превращена в так назы­ваемую коробку или же представлена хохолком из простых или

Лилииды - крупный подкласс однодольных, большинство семейств которых специализированно, а семейство орхидные, злаки, достигшие высокого уровня эволюционного развития. Подкласс на­считывает 14 порядков.

Порядок лилейные - это одно-, многолетние травы, реже древовидные, с цельными листьями. Цветки обычно в соцветии, обоеполые, актиноморфные, реже зигоморфные. Околоцветник свободнолистный или сростнолистный, венчиковидный. Тычинок б в 2 кругах, реже 3, редко 9 (Pleea). Гинецей из 3, 5 карпелл, синкарпный или паракарпный. Плод - коробочка или многолистовка. Поря­док содержит 25 семейств. Семейство делится на 2 подсемейства: 1) трубкоцветные, 2) язычковоцветные.

Семейство лилейные содержит около 10 родов и 1700 видов. В большинстве многолетние травы с корневищами и луковицами. Листья удлиненные, ланцетовидные. Цветки от мелких до крупных, одиночные или собраны в верхушечные соцветия - кисти. Прицветни­ки мелкие, неокрашенные, реже в виде крупных зеленых листьев, со­бранных на верхушке стебля. Цветки обоеполые, актиноморфные. Око­лоцветник у большинства венчиковидный из двух трехчленных кругов, спайнолепестный или раздельный. Тычинок 6 в два круга. Гинецей синкарпный, из 3 карпелл. Завязь верхняя, с многочисленными или несколькими семязачатками. Плод ~ коробочка. Деление семейства на подсемейства разное (от 2 до 8 подсемейств).

Порядок включает одно семейство - Орхидные. Семей­ство насчитывает около 20000-25000 видов растений и 750 родов. Наибольшее видовое многообразие сконцентрировано в тропической зоне, где ведут эпифитный образ жизни. В Европе встречаются около 2500 видов, в СНГ - 120-125 видов. Рис. 43. Листья простые, часто лишенные. черешков, при основании с замкнутыми влагалищами. Подземные органы - корневища или клубни. Цветки трех­членные, пятикруговые. Околоцветник зигоморфный. Он состоит из 6 листочков, расположенных в двух кругах. Цветки с нижней за­вязью. Чашелистики в числе 3, лепестков 3 или 2, из которых боко­вые одинаковые по форме и окраске с чашелистиками. Верхний листочек называется губой.

Андроцей представлен 1-2 тычинками, срастающимися со столбиком пестика и образующими колонку – гиносмий, 1-2 тычин­ки превращаются в стаминодии. Пыльцевые зерна .соединены в од­ну массу - поллиний, который стоит на ножке, заканчивающейся липкой железкой - прилипальцем. Поллиний с ножкой и прилипальцем называется поллинарий. Гинецей из 3 карпелл, паракарпный. Завязь нижняя. Плод - коробочка. В пределах семейства про­слеживается переход от автотрофности к сапрофитизму.

ЛЕКЦИЯ: СЕМЕЙСТВО ОСОКОВЫЕ

Порядок содержит одно семейство - осоковые. Осоковых

Злаки - исключительно разнообразная и весьма широко распространенная группа растений. Нередко они доминируют в ес­тественных растительных группировках лугов и степей. Общеиз­вестно народнохозяйственное значение злаков как важнейших пи­щевых и кормовых растений.

Этот монотипный порядок включает одно семейство Злаки (Gramineae). Оно объединяет около 700 родов и от 7000 до 10000 видов. Среди них имеются виды - космополиты, распростра­ненные на всех материках. Максимальное разнообразие жизненных форм приурочено к субтропическим и тропическим странам, где имеются и древовидные представители (бамбуки). Однако в се­мействе явно преобладают травянистые формы.

Растения, относящиеся к семейству злаков, отличаются от других особенностями цветков и элементарных соцветий - ко­лосков, а также большим своеобразием вегетативных органов.

Колоски и цветки злаков несут яркие черты специализа­ции к опылению ветром. Цветки обоеполые, реже раздельнополые, однодомные. Собраны они в многоцветковые или одноцветковые колоски, а эти последние в свою очередь - в колосовидные, метельчатые или султановидные соцветия. Околоцветник редуцирован до 2 (3) цветковых пленок – лодикул. Тычинок обычно 3 (наружный круг)_; реже 2 или 1 (душистый колосок - Anthoxantum odoratum), цинна (род Cinna), но иногда до 6 (род Oryza) или даже больше (некоторые бамбуки). Завязь верхняя, всегда с 1 семязачатком. Плод - зерновка, кожис­тый околоплодник срастается с кожурой семени. Зародыш прилега­ет к эндосперму сбоку.

Эволюция цветка злаковых легко представить, сравнив диаграммы: теоретическую по Шустеру и типичного цветка, современных злаковых.

Стебель злаков - соломина - отличается рядом особенно­стей, и прежде всего характером роста - после выколашивания происходит интеркалярный рост, совершающийся за счет меристиматической ткани, находящейся в основании междоузлия. Соломина имеет заполненные сердцевиной узлы, часто слегка вздутые, и по­лые междоузлия. Для стебля и листа злаков характерна значитель­ная склерификация.

Соломина в средней своей части не ветвится. В основании стебля находится узел кущения, где происходит развитие новых стеблей. Стебель злаков ветвится также в области соцветия.

Лист злаков состоит из линейной листовой пластинки с параллельным жилкованием и незамкнутого влагалища, охваты­вающего обычно значительную часть междоузлия. В основании лис­товой пластинки находится пленчатый вырост, называемый языч­ком; форма и размеры его - признак систематический. Листья рас­положены на стебле двухрядно.

Семейство подразделяют на 3 подсемейства: Бамбуковидные (Bambusoideae), Мятликовидные (Poaeoideae), Просовидные (Panicoideae).

Ирисовые - многолетние травы, часто эфемероиды с мелки­ми корневищами, клубнями и луковицами, редко полукустарники (нивения). Листья мечевидные, вверх направленные, реже дугообразно-склоняющиеся. Цветки одиночные или в соцветиях, обоеполые, актиноморфные и зигоморфные. Околоцветник венчиковидный, трехмерный. Тычинки - в числе 3, лишь у кампинеманты - 6. Гинецей синкарпный, образованный из трех карпелл. Завязь нижняя, трехгнездная, с много­численными, семязачатками. Плод - многосемянная коробочка.

Семейство ирисовых делится на 3 подсемейства: 1) соб­ственно ирисовые, 2) иксидневые, 3) кампинемантовые.
Дисциплина «ЭКОЛОГИЯ И ФЛОРА КБР»

ЛЕКЦИЯ: МОХООБРАЗНЫЕ КБР

Мохообразные - неотъемлемая часть большинства

Флора мхов Кавказа составляет 627 видов (Ignatov, 1993). Бриофлору Кавказа принято считать типично коллективной флорой, отличающейся генетической неоднородностью и разновозрастностью (Абрамова, Абрамов, 1957; 1974). Тем не менее, многие регионы Кавказа до сегодняшнего дня остаются «белым пятном» в бриологической карте.

Кабардино-Балкария - уникальная высокогорная республика с контрастными природно-климатическими условиями, множеством высотнвгх поясов, с разнообразием растительного покрова. Все эти условия дают основание предполагать наличие здесь достаточно богатой и разнообразной флоры листостебельных мхов. На территории республики произрастает 336 видов мхов.
Высотное размещения мхов

Степной пояс включает 40 видов, 11,9% от всей флоры. Только для степного пояса отмечено три вида: Rhynchostegiella tenella, Tomentypnum nitens и Entodon compressus, что оставляет 0,89% от общего числа видов.

Нижне-лесной пояс. Для этого подпояса отмечено 169 видов (50,2% от всей флоры). Верными для данного пояса выступает 40 видов (11,9% от общего количества видов, 23,6% от флоры пояса).

Верхне-лесной пояс насчитывает 251 вид, что составляет 74,7% от общего числа видов. Характерными только для этого типа пояса являются 76 вида (22,6% от всей флоры, 30,2% от числа видов данного пояса). Таким образом, верхне-лесной пояс наиболее богат как по общему количеству видов, так и по количеству «верных».

В высокогорных районах республики (субальпийский, альпийский и субнивальные пояса) зафиксировано 123 вида листостебельных мхов (36,6% от всей флоры мхов), из которых «верными» являются 26 видов.

Таким образом, исходя из анализа, видно, что флора верхне-лесного пояса является более богатой как по видовому сложению (251 вид, 74,7%), так и по составу специфических видов (76). В высокогорных районах республики субальпийский пояс характеризуется более высоким видовым богатством (84 вида, 25%), по сравнению с альпийским (61 вид, 18,1%) и субнивальным (27 видовг8%), хотя количество «верных» видов одинаково (по 8). Наименьшее количество видов характерно в целом для степного (40 видов, 11,9%) и нагорно-ксерофитного поясов (28 видов, 8,3%).

Мохообразные, как и другие растения, занимают местообитания от нормы реакций видов на действие факторов окружающей среды - влаги, света, температуры, химического и механического состава субстрата и др. По этому показателю выделяют соответствующие группы видов, причем выделяют не по особенностям самого вида, а по типу местообитания (Бойко, 1999).

Моховидные встречаются практически на всех типах субстрата, начиная с почвы, далее на камнях, на стволах деревьев, на гниющей древесине, также в водной среде.

В бриологической литературе имеется множество сведений о типах местообитаний мхов. Как указывает Л.В. Бардунов (1984), мохообразные не освоили только солончаки и морское дно, но все же некоторые виды живут в зоне морских брызг. Различают группы мхов, встречающихся на почве, в основании стволов и выступающих корнях деревьев, на гниющей древесине, на избыточно увлажненных местообитаниях, также на субстратах антропогенного происхождения (Васильев, Белова, 2003). Л.В. Бардунов (1961), в качестве мест произрастания мхов выделяет почву, стволы деревьев, валежники и каменистые субстраты. Такие же экотопы выделяются и во флоре мохообразных бассейна Среднего Дона (Хмелев, Попова, 1988). В.В. Сергеева (2003), на, примере Северо-Западного Кавказа и Предкавказья выделяет следующие типы субстратов: живые деревья (эпифиты), скально-каменистые местообитания (эпилитные), напочвенные (эпигейные) и группу мхов гниющей древесины (эпиксильные). Для территорий лесной зоны Архангельской области Е.Ю. Чуракова (2003) выделяет такие субстраты как: торф, лесная подстилка, почва, обнажения, каменистые субстраты, гниющая древесина, стволы деревьев и водоемы.