Характеристика семейства злаковых, гречишных, бобовых. Отличительные особенности зерна

 

 

 

Реферат

 

На тему: Характеристика семейства злаковых, гречишных, бобовых. Отличительные 

особенности зерна.

 

 

 

 

 

Выполнил:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ИРКУТСК 2011

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание:

 

1. Характеристика семейства  злаковых, гречишных, бобовых.

 

1.1 Характеристика семейства злаковых………………………….….2

 

1.2 Характеристика семейства гречишных...…………….……..…....5

 

1.3 Характеристика семейства бобовых…………………….………..8

 

2. Отличительные особенности  зерна.

 

2.1 Ячмень……………………………………………………….……11

 

2.2 Овёс……………………………………………………………..…12

 

2.3 Кукуруза………………………………………………………..…13

 

2.4 Просо…………………………………………………………..….14

 

2.5 Гречиха……………………………………………………………15

 

2.6 Соя……………………………………………………………..….16

 

2.7 Горох………………………………………………………...……17

 

2.8 Фасоль………………………………………………………….…18

 

Список используемой литературы…………………………….……19

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.1 Характеристика семейства злаковых.

Злаковые — однодольные  растения.

Различают две формы  злаковых - яровые и озимые. Яровые растения высевают весной, за летние месяцы они  проходят полный цикл развития и осенью дают урожай. Озимые растения сеют осенью, до наступления зимы они прорастают, а весной продолжают свой жизненный цикл и созревают несколько раньше, чем яровые.

Озимую и яровую формы  имеют пшеница, рожь, ячмень и тритикале. Все остальные злаки бывают только яровыми. Озимые сорта, как правило, дают более высокий урожай, однако их можно выращивать в районах с высоким снежным покровом и достаточно мягкими зимами.

К биологическим признакам, характеризующим злаковые культуры, относят строение корня, стебля, листьев, цветков и др.

Корень злаков - мочковатый, хорошо развитый (длина корешков достигает 3 м и более, а кукурузы и сорго - 8 – 10 м), но у пшеницы, ржи, ячменя и овса основная часть корневой системы расположена на глубине до 20 - 30 см, поэтому эти злаки особенно чувствительны к засухе. Корневая система остальных злаковых культур уходит в землю глубже, поэтому они более засухоустойчивы.

Стебель злаков - соломинка, состоящая из трех - пяти междоузлий, соединенных стеблевыми узлами. У  ячменя, ржи, овса и мягкой пшеницы соломина внутри пустая, что при неблагоприятных погодных условиях приводит к полеганию растений и большим потерям урожая, особенно у высокорослых растений. Поэтому при выведении новых сортов злаков стремятся к получению средне- и короткостебельных растений. Стебель твердой пшеницы и остальных злаков заполнен паренхимной тканью.

Листья злаков ланцетовидные, с параллельным жилкованием. У основания  они свернуты в трубочки, прикрепленные  к стеблевым узлам и охватывающие часть стебля. Листья являются основными фотосинтезирующими органами; поэтому их число, размеры и состояние оказывают существенное влияние на урожайность.

Цветок злаков (за исключением  кукурузы) называется колоском, который  состоит из стержня, завязи с двумя  перистыми пестиками и тремя  тычинками. Снаружи завязь прикрывают колосковые чешуи (пленки), выполняющие роль околоцветника. В зависимости от длины тычиночных нитей и строения пестика цветки могут быть самоопыляющимися и перекрестноопыляемыми (рожь, кукуруза).

Урожайность перекрестноопыляемых злаков менее устойчива и зависит от погоды в период цветения. Колоски большинства злаков одноцветковые, а у овса в одном колоске иногда могут быть собраны две-три завязи. Зерна, развивающиеся в многоцветковых колосках, более мелкие и неоднородные по крупности. Они снижают товарные качества, затрудняют переработку зерна.

Цветки злаков собраны  в соцветия. У колосковых злаков (пшеницы, ржи, ячменя) соцветием является сложный колос. У пшеницы и  ржи на каждом уступе стержня сложного колоса развивается по одному зерну, а всего их в колосе содержится от 30 до 60. У разных сортов ячменя на каждом уступе стержня может развиваться как по одному зерну (двурядный), так и по два-три (многорядный). Многорядный ячмень дает неоднородное по крупности зерно.

Метельчатые злаки - овес, просо, рис, сорго имеют соцветия в виде метелки, у которой колоски располагаются на удлиненных ветвящихся цветоносах. Количество зерен в метелке бывает от 50 - 60 (овес) до нескольких сотен (чумиза). Обычно верхушечные колоски зацветают несколько позже, чем нижние, поэтому в зерновой массе метельчатых злаков часто встречаются недозревшие зерновки.

Особое место среди  злаков занимает кукуруза - однодомное раздельнополое растение, женские цветки которого собраны в початки, расположенные  в пазухах листьев по 3 - 5 на одном стебле, а мужские - в метелки, растущие по одной на верхушке стебля. Початок состоит из стержня, на котором вертикальными рядами располагаются от 300 до 1000 зерновок. Снаружи початок покрыт видоизмененными листьями-обертками. Зерна составляют около 60 % массы початка.

Плод злаков - зерновка - развивается из оплодотворенной  завязи цветка. При обмолоте пшеницы, ржи и тритикале зерновки легко  отделяются от цветковых пленок. Не имеет их кукуруза. Эти злаки называются голозерными. У остальных злаков цветковые пленки плотно облегают зерновку и при обмолоте не отделяются. Эти культуры называют пленчатыми (ячмень, овес, рис, просо, сорго). Чем больше масса цветковых пленок на поверхности зерновки - ядра и чем труднее они удаляются, тем соответственно меньше выход крупы или муки при переработке такого зерна.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.2 Характеристика семейства гречишных.

 

Семейство гречишных (около 30 родов и 800 видов) широко распространено почти по всему земному шару, но особенно многочисленны гречишные в северной умеренной зоне. Гречишные произрастают в самых разнообразных экологических условиях.

Чаще всего это однолетние или многолетние травы, реже кустарники, деревья или лианы.

Листья цельные, реже разделены на доли (у некоторых ревеней и щавелей), очередные, но иногда мутовчатые. Характерная черта семейства — наличие сросшихся прилистников — раструбов.

Мелкие цветки гречишных в верхушечных соцветиях обычно обоеполые, реже однополые, имеют трехчленный, реже двух или 5 - членный план строения. Простой околоцветник состоит из 3-6 зеленых, белых или красных долей, остающихся и часто видоизменяющихся при плодах. Тычинки в числе 6-9 расположены в 2 круга, причем во внутреннем круге они часто исчезают, а в наружном их число удваивается. Оболочка пыльцевых зерен обычно трехборозднопоровая, реже многоборозднопоровая, многобороздная или многопоровая. Гинецей обычно из 3, реже из 2-4 плодолистиков со свободными или более или менее сросшимися столбиками. Завязь верхняя, одногнездная, с одним базальным семязачатком, сидящим на более или менее ясно выраженной ножке, соответствующей редуцированной центральной колонке. Такой тип строения завязи является отличительной чертой семейства.

В семействе гречишных  известно ветро - и насекомоопыление. Цветки многих видов щавеля приспособлены к опылению ветром. Они располагаются на довольно длинных цветоножках, легко раскачиваются при порывах ветра, а крупные перистые рыльца хорошо улавливают пыльцу. У энтомофильных представителей семейства, например у ревеней и горцов, рыльца обычно головчатые. В цветках гречишных насекомых привлекает нектар, который выделяют нектарники, расположенные у оснований тычинок, иногда в цветках имеются нектароносные диски. Опылителями являются насекомые с коротким хоботком, главным образом пчелы и мухи.

Более успешному перекрестному  опылению у некоторых гречишных  способствует явление разностолбчатости. Так, некоторые виды данного семейства  имеют цветки двух типов: короткостолбчатые, у которых тычинки длиннее  столбиков, и длинностолбчатые, у которых тычинки короче столбиков, при этом в одном цветке тычинки и рыльца созревают в разное время.

Пыльцевые зерна гречишных  разнообразны. Трехборозднопоровые  толстостенные пыльцевые зерна  являются исходным типом, от которого происходят остальные. Различаются два направления развития пыльцевых зерен в зависимости от способа опыления. Пыльцевые зерна ветроопыляемых родов, таких, как щавель, ревень, тонкостенные, борозды на них редуцированы до тонких желобков. Противоположная линия развития наблюдается у энтомофильных родов, например, у рода горец; у них обычно наружная оболочка пыльцевого зерна сложена высокими вертикальными гребнями, анастомозирующими между собой, борозды при этом отсутствуют, а число пор увеличивается.

Плод ореховидный с  числом граней, соответствующим числу плодолистиков. Семена с согнутым или прямым зародышем, окруженным обильным эндоспермом.

Для большинства гречишных  характерно обильное цветение и плодоношение. Плоды обычно распространяются ветром, чему способствуют различные приспособления.

У многих видов щавеля три внутренние доли околоцветника  сильно разрастаются к моменту плодоношения и окружают плод, не прирастая к  нему. Плоды щавелей хорошо плавают, так как на околоцветнике обычно развиваются особые вздутия —  желвачки — из губчатой паренхимной ткани.

Плоды некоторых видов  щавеля опадают зимой и переносятся  ветром по снегу. Иногда плоды гречишных распространяются животными. Например, плоды сорных растений, таких, как щавель малый, или щавелек (Rumex acetosella) и спорыш, разносятся вместе с грязью, прилипшей к ногам домашних животных. У гречишных известно не только семенное, но и вегетативное размножение.

По строению эндосперма и циклическому или нециклическому расположению околоцветника семейство  гречишных делится на 3 подсемейства: щавелевые (Rumicoideae) с циклическим цветком и неруминированным (гладким) эндоспермом; гречишные (Polygonoideae) с нециклическим цветком и неруминированным эндоспермом и кокколобовые (Coccoloboideae) обычно с нециклическим околоцветником и руминированным эндоспермом. Подсемейство щавелевых включает очень различные по морфологии и географии роды. Флора России насчитывает 9 родов подсемейства гречишных, из которых наиболее широко представлены горцы, щавели и ревени. Виды семейства гречишных характеризуются наличием во всех частях растений, особенно в подземных органах, дубильных веществ, что объясняет их применение в качестве хороших дубителей. Среди гречишных есть ценные пищевые растения. Широко известной крупяной культурой является гречиха посевная родом из Гималаев, где она была введена в культуру более 4000 лет назад. Плоды гречихи дают крупу — высококалорийный продукт, который содержит ценные для организма человека белки, углеводы, жиры, органические кислоты, витамины. Из гречихи промышленным способом получают рутин, который назначают при атеросклерозе и гипертонии. Особый интерес представляет аутотетраплоидная гречиха, полученная В. В. Сахаровым в 40х годах. Растения отличаются мощностью, большим объемом и массой семян. В России гречиху сеют повсюду в нечерноземной зоне, причем площадь этих посевов, равная 15 млн. га, составляет не менее половины мирового посева.

 

1.3 Характеристика  семейства бобовых.

Бобовые — деревья (часто  очень крупные, высотой иногда до 80 м), кустарники, кустарнички, полукустарники и травы (последние главным образом в подсемействе мотыльковых).

Бобовые — двудольные растения, единственное семейство, включающее 3 крупных подсемейства: Мимозовые; Цезальпиниевые; Собственно бобовые, или мотыльковые.

Листья бобовых сложные, с прилистниками нередко рано опадающими. Большинство мимозовых и многие цезальпиниевые имеют дважды парноперистосложные листья. Непарноперистосложные и тройчатосложные листья обычны у мотыльковых (редчайшее исключение тройчатый лист у камензии вьющейся (Camoensia scandens). Парноперистосложный лист — главный тип листа у цезальпиниевых.

Для подавляющего большинства бобовых  свойственна энтомофилия. Роль опылителей при перекрестном опылении выполняют  разнообразные насекомые, причем механизм опыления нередко бывает весьма тонким. Самоопыление свойственно сравнительно немногим бобовым. Самоопыляются горох, чечевица, виды люпинов и астрагалов, некоторые вики. Иногда встречается клейстогамия, т. е. самоопыление внутри нераскрывшихся цветков. Ветроопыление известно у тропического рода хардвикия (Hardwickia) из подсемейства цезальпиевых.

Цветки бобовых в большинстве  случаев обоеполые, но однополые  цветки у ряда представителей все  же известны. В частности, однополы (однодомные и даже двудомные цветки) несколько видов деревьев из родов гледичия (Gleditsia) и гимнокладус (Gymnocladus), широко культивируемых в субтропических странах. Некоторые виды нептунии (Neptunia) и паркий (Parkia) замечательны тем, что часть цветков в одном соцветии имеет только тычинки, а часть только гинецей.

Гинецей бобовых большей частью состоит из одного плодолистика, однако известно несколько архаичных родов, в цветках которых находят  от 2 до 16 свободных плодолистиков, обычно сидящих на особой подставке —  гинофоре. Таковы, в частности, виды родов архидендрон (Archidendron) и афонсея (Affonsea) из мимозовых, некоторые кассии (Cassia) из цезальпиниевых и даже некоторые мотыльковые. Число семязачатков в завязи варьирует от 2 до 15—20, но представители некоторых родов имеют всего один семязачаток. Мимозовые и цезальпиниевые довольно четко отличаются от мотыльковых. У мимозовых и цезальпиниевых семязачатки в большинстве анатропные (обращенные, повернутые), тогда как у мотыльковых кампилотропные (односторонне изогнутые) или гемитропные (полуобращенные, полуповернутые), битегмальные (двупокровные) или редко унитегмальные (однопокровные).

Плод бобовых, называемый бобом, развивается  из единственного плодолистика. Он очень разнообразен по морфологическим  и анатомическим особенностям, которые  носят чисто приспособительный характер. Редко плод состоит из нескольких бобов (у представителей семейства с цветками, имеющими несколько плодолистиков). При созревании плодов часть семян абортируется, что зависит от ряда экологических факторов (недостаточность опылителей, засуха) и резко повышается при самоопылении. Бобы самых разных размеров. Семена бобовых без эндосперма или со скудным эндоспермом (у мотыльковых обычно без эндосперма). Запасные питательные вещества откладываются непосредственно в семядолях. Снаружи семена покрыты плотной блестящей семенной кожурой, что в природных условиях позволяет семенам некоторых видов сохранять всхожесть в течение десятков лет.