Двудольные растения

Важнейшие семейства двудольных растений

Двудольные растения — один из двух классов покрытосеменных, или цветковых, растений. 

Известно около 200 тыс. видов двудольных из более чем 400 семейств, что составляет около 75% видового разнообразия цветковых растений.

В умеренных широтах, в том числе в нашей стране, наиболее известными и важными в хозяйственном отношении среди двудольных являются семейства крестоцветных, бобовых, розоцветных, паслёновых и сложноцветных.

Семейство Капустные, или Крестоцветные

Семейство насчитывает более 4 000 видов. 

Отличительный признак этого семейства — характерный острый запах, появляющийся при повреждениях любых частей растения. Это запах горчичного масла, служащего защитой от травоядных животных.

Жизненные формы

Однолетние, двулетние и многолетние травы, реже кустарники. Двулетники образуют корнеплоды.

Строение цветка и его формула

Цветки правильные (актиноморфные) с цветоножкой. Околоцветник состоит из 2 кругов, в нём 4 чашелистика и 4 лепестка; лепестки расположены между чашелистиками. Тычинок 6, из них 2 — с короткими тычиночными нитями, а 4 — с длинными. В центре цветка находится 1 пестик с двухгнёздной верхней завязью.

ЧЛТП

Соцветие — простая или сложная кисть. 

Рис. 1. Цветки эруки посевной, или руколы (семейство крестоцветных)

 .

Плод — стручок, реже стручочек.

Листья — как правило, без прилистников, простые, часто рассечённые. Листорасположение очерёдное. Иногда нижние листья собраны в розетку; у капусты розетка листьев видоизменённая (кочан).

Рис. 2. Органы разных представителей крестоцветных: а — плоды-стручки (редька посевная); б — плоды-стручочки (ярутка полевая); в — корнеплод и розетка листьев (репа); г — рассечённый вдоль побег — кочан (капуста краснокочанная)

 .

Значение в жизни человека

Среди крестоцветных множество овощных (капуста, редис, редька, репа) и пряно-вкусовых (горчица, хрен, васаби, рукола, кресс-салат) растений, есть масличные (рапс, горчица), лекарственные (пастушья сумка), кормовые (турнепс, брюква), декоративные (лунник, вечерница, левкой, лобулярия) и медоносные (рыжик) растения. Некоторые виды засоряют посевы, являясь сорняками (дикая редька, пастушья сумка, ярутка полевая).

 Рис. 3. Дикорастущие крестоцветные: а — пастушья сумка обыкновенная; б — чесночница черешчатая; в — ярутка полевая

Рис. 4. Культивируемые крестоцветные: а — рыжик посевной; б — капуста белокочанная; в — левкой седой (разные сорта)

Семейство Розовые, или Розоцветные

Семейство насчитывает более 4 800 видов.

Жизненные формы

Очень разнообразны: деревья, кустарники, однолетние и многолетние травы.

Строение цветка и его формула

Околоцветник двойной: 5 свободных чашелистиков и 5 свободных лепестков. Тычинок 5 или много, в последнем случае они располагаются кругами, по 5 тычинок в каждом круге. Пестик 1 или их много, завязь верхняя или полунижняя. Если пестик 1, то он образован срастанием 5 плодолистиков, в результате чего плод имеет 5 семенных камер (например, яблоко).

 ЧЛТП

Соцветия 

Цветки обычно в соцветиях, реже одиночные. Соцветия разнообразные: зонтик, кисть, щиток, метёлка.

Рис. 5. Цветки розоцветных: а — одиночный цветок розы собачьей, или шиповника; б — соцветия-зонтики яблони домашней; в — соцветия-кисти черёмухи обыкновенной.

Плоды

Разнообразные: орешек, многоорешек, костянка, многокостянка, листовка, коробочка, яблоко, яблочко.

Рис. 6. Плоды розоцветных: а — сочные однокостянки вишни; б — сухие однокостянки миндаля; в — яблоко яблони

.

Листья

Разнообразной формы, простые и сложные, часто с прилистниками. Листорасположение обычно очерёдное.

Значение в жизни человека

Хозяйственное значение очень велико. К этому семейству относятся плодовые и ягодные (яблоня, груша, слива, вишня, черешня, абрикос, персик, земляника, малина, ежевика), орехоплодные (миндаль), декоративные (роза, спирея, рябина, черёмуха), лекарственные и витаминные (кровохлёбка, арония, шиповник, боярышник) растения.

Рис. 7. Дикорастущие розоцветные: а — лапчатка гусиная; б — манжетка обыкновенная; в — таволга вязолистная; г — земляника душистая; д — рябина обыкновенная; е — вишня мелкопильчатая, или сакура

Рис. 8. Культивируемые розоцветные: а — роза чайная (гибрид); б — малина обыкновенная; в — слива домашняя

Семейство Паслёновые

Семейство насчитывает более 2 500 видов. 

Жизненные формы

Разнообразные: одно- и многолетние травы, лианы, полукустарники и кустарники, реже небольшие деревья. 

Строение цветка и его формула

Цветок обычно правильный, реже слегка неправильный (белена). Чашечка состоит из 5 сросшихся чашелистиков, венчик — из 5 сросшихся лепестков. Тычинок — 5, пестик — 1. Завязь верхняя, чаще всего двухгнёздная, реже образована 4, 5 или 10 сросшимися плодолистиками.

У культурных растений число частей цветка может быть увеличено.

 ЧЛТП или  ЧЛТП

Соцветие — завиток или извилина, реже цветки одиночные.

Плод — коробочка или ягода.

Листья

Простые, обычно цельные (паслён, табак), иногда сильно рассечённые (картофель, томат). Листорасположение очерёдное.

Рис. 9. Цветки и плоды паслёновых: а — цветок дурмана обыкновенного; б — цветки сортового томата с увеличенным числом частей околоцветника; в — плод томата (ягода)

Рис. 10. Дикорастущие паслёновые: а — паслён чёрный; б — паслён сладко-горький; в — белена чёрная

.

Значение в жизни человека

Среди представителей семейства есть пищевые (картофель, томат, баклажан, овощной перец), пряно-вкусовые (стручковый острый перец), декоративные (душистый табак, петуния, физалис) и лекарственные (красавка) растения. Культивируются также 2 вида рода Табак, высушенные листья которого используются для курения и жевания. 

Зелёные части многих видов паслёновых ядовиты, некоторых — сильно ядовиты (белена, дурман, красавка, мандрагора).

Рис. 11. Культивируемые паслёновые: а — красавка обыкновенная, или белладонна; б — петуния гибридная (разные сорта); в — паслён клубненосный, или картофель (верхушка побега с соцветием)

Семейство Бобовые, или Мотыльковые

Семейство насчитывает более 20 000 видов. 

Жизненные формы

Разнообразные: травы, кустарники, деревья.

Строение цветка и его формула

Цветки неправильные (зигоморфные) — двусторонне-симметричные. Чашечка из 5 сросшихся чашелистиков. Венчик, состоящий из 5 лепестков, формой напоминает мотыльки или парусную лодку: верхний крупный лепесток принято называть парусом (флагом), боковые лепестки — вёслами (крыльями), а 2 сросшихся нижних — лодочкой. Тычинок 10: 9 из них срастаются, а 1 остаётся свободной. Пестик 1, с одногнёздной верхней завязью.

ЧЛТП

Соцветие — кисть или головка.

Плод — боб. Бобы, вскрывающиеся и невскрывающиеся, у некоторых развиваются под землей (арахис).

Листья

Сложные, чаще перистые или тройчатые, реже пальчатые, с прилистниками. Листорасположение очерёдное.

Рис. 12. Побеги бобовых: а — клевер гибридный (соцветия-головки); б — чина душистая, или душистый горошек (соцветия-кисти)

Рис. 13. Плод и семена бобовых: а — плод-боб (горох посевной); б — семена разных видов культурных видов бобовых

.

Корневая система

У бобовых на корнях образуются разрастания — клубеньки, в которых обитают симбиотические азотфиксирующие бактерии, поэтому эти растения могут расти на бедных почвах, обогащая их азотом.

Рис. 14. Корни бобового растения с клубеньками

.

Значение в жизни человека

Важнейшие представители пищевых бобовых растений: соя, фасоль, горох, нут, арахис, чечевица. Многие виды бобовых выращивают как кормовые (клевер, люцерна, вика, чина, эспарцет), лекарственные (солодка, термопсис, донник жёлтый) и декоративные (карагана, акация, робиния, гледичия, душистый горошек, турецкая фасоль, люпин) растения.

Бобовые повышают содержание азота в почве, поэтому иногда используются как сидераты — зелёное удобрение. 

Многие бобовые — хорошие медоносы.

Рис. 15. Дикорастущие бобовые: а — горошек мышиный; б — клевер ползучий; в — донник белый

 Рис. 16. Культивируемые бобовые: а — арахис подземный; б — солодка голая; в — люпин многолистный; г — акация серебристая («мимоза»); д — мимоза стыдливая; е — робиния ложноакациевая («белая акация»)

Семейство Астровые, или Сложноцветные

Одно из самых крупных семейств двудольных, включает более 30 000 видов.

Жизненные формы

Однолетние и многолетние травы, кустарники, деревья, лианы.

Строение цветка и его формула

Цветки мелкие, разнообразные по строению: могут быть правильными или неправильными (актиноморфными и зигоморфными).

Венчик образован 5 сросшимися лепестками. У его основания обычно находится рудиментарная чашечка из ряда волосков или щетинок. Тычинок (если они имеются) — 5. В центре имеется нижняя завязь, одногнёздная и односемянная. Рыльце пестика всегда двураздельное.

По строению венчика выделяют 4 типа цветков:

• трубчатые (пижма обыкновенная); 

• язычковые (одуванчик лекарственный); 

• ложноязычковые (краевые цветки ромашки лекарственной); 

• воронковидные (краевые цветки василька синего).

Трубчатые и язычковые цветки — обоеполые, воронковидные — стерильные, а ложноязычковые — либо женские (ромашка), либо стерильные (подсолнечник).

ЧЛТилиПили или ЧЛТилиПили 

Рис. 17. Типы цветков растений семейства сложноцветных

.

Соцветие

Одиночных цветков не бывает. Цветки всегда собраны в соцветия. Простые соцветия — корзинки. Сложные соцветия состоят из простых корзинок: метёлка, сложный щиток и др. 

Рис. 18. Соцветие-корзинка (нивяник обыкновенный)

.

Плод 

Семянка, может иметь шипики или хохолок.

Рис. 19. Плоды сложноцветных: а — семянки (подсолнечник однолетний); б — семянка с хохолком-парашютиком (одуванчик обыкновенный); в — семянки с шипиками в соплодии (череда трёхраздельная)

 .

Значение в жизни человека

Несколько видов сложноцветных принадлежат к важным пищевым растениям (подсолнечник, топинамбур, артишок, салат латук, цикорий, стевия), многие виды выращиваются как декоративные (георгины, астры, хризантемы, ноготки, циннии, бархатцы, маргаритки). Среди сложноцветных много лекарственных растений (ромашка аптечная, арника горная, череда трёхраздельная, расторопша пятнистая, мать-и-мачеха обыкновенная, календула лекарственная, тысячелистник обыкновенный, полынь горькая). На полях встречаются сорные растения (осот, бодяк, репейник, одуванчик). Пыльца сложноцветных растений из родов Циклахена и Амброзия вызывает аллергические реакции (поллиноз).

Рис. 20. Дикорастущие сложноцветные: а — лопух паутинистый; б — цикорий обыкновенный; в — василёк луговой; г — пиретрум щитковый; д — одуванчик; е — мать-и-мачеха обыкновенная (весенние соцветия) 

Рис. 21. Культурные сложноцветные: а — подсолнечник однолетний; б — салат латук (гидропоника); в — ромашка аптечная; г — астра садовая (каллистефус китайский)