БОТАНІКА ЛАБОРАТОРНИЙ ПРАКТИКУМ (АНАТОМІЯ ТА МОРФОЛОГІЯ РОСЛИН) - О.А. ШЕВЧУК - 2014

ПЛАН МОРФОЛОГІЧНОГО АНАЛІЗУ І ТЕХНІКА ВИЗНАЧЕННЯ КВІТКОВИХ РОСЛИН

I. Загальна характеристика рослин.

1. Структурно-соматичний тип (трава, напівкущ, кущ, дерево).

2. Довговічність рослин (однорічні, дворічні, багаторічні).

3. Еколого-біологічний тип:

а) сухопутні, водні, болотні, лісові, лучні, степові, піщаних та засолених місцезростань;

б) однодомні, дводомні; в) паразити, сапрофіти та ін.

4. Опушення - голі, опушені; опушення - м'яке, жорстке, бархатисте, повстисте, розсіяне, густе, притиснуте, відстовбурчене, із волосків простих, кущистих, зірчастих, золотистих. Відмічається опушення рослин та їх окремих органів.

5. Висота у сантиметрах.

6. Час цвітіння.

II. Підземна частина рослин.

1. Коренева система - стрижнева, мичкувата; домінують такі корені - головний, бічні, додаткові.

2. Кореневища - коротке, довге, тонке, товсте, розгалужене, нерозгалужене.

3. Наявність цибулин, бульб, кореневих «шишок» та інших підземних видозмін кореня чи пагона.

III. Стебло.

1. За характером росту - пряме, піднесене (висхідне), витке, чіпке, лежаче, з укоріненням у вузлах та ін.

2. За характером галуження і розвитком міжвузлів - нерозгалужене, розгалужене від основи тільки у верхній частині; з укороченими міжвузлями тощо.

3. За формою і характером поперечного зрізу - кругле, 3-4-гранне, сплющене, крилате, борозенчасте; суцільне або порожнисте.

IV. Листки.

1. За структурою та розмірами:

а) прості, складні;

б) великі, малі, середньої величини.

2. За складом і способом прикріплення до стебла - сидячі, черешкові, з прилистками, піхвами, розтрубом; стеблообгортні, збіжні, з язичками, вушками тощо.

3. За формою листкової пластинки - лускоподібні, шпилькові, лінійні, ланцетні, еліптичні, овальні, округлі, яйцеподібні, оберненояйцеподібні тощо.

4. За формою основи, верхівки і краю:

а) клиноподібні, серцеподібні, стрілоподібні, списоподібні, округлі;

б) загострені, гостролисті, з вістрями;

в) цілокраї, пилчасті, городчасті, виїмчасті.

5. За ступенем розчленування листкової пластинки - цілісні, трійчасто-, пальчасто- або перистолопатеві, роздільні, розсічені.

6. Типи жилкування - перисте, пальчасте, дуго- і паралельно-жилкове.

7. Видозміни листків-колючки, вусики, луски тощо.

8. Листкорозміщення - чергове, супротивне, мутовчасте (кільчасте), листки у прикореневій розетці.

V. Квіткорозміщення та суцвіття.

1. Квітки - сидячі або на квітконіжках; поодинокі, зібрані по 2-3 або в суцвіттях.

2. Приквітки - є або відсутні; форма, розмір та їх характер.

3. Квітки, зібрані в суцвіття:

а) невизначені - китиця, колос, початок, сережка, зонтик, кошик, голівка, складний колос, складна китиця тощо;

б) визначені - розвилина, завійка, звивина та ін.

VI. Квітки.

1. Двостатеві, одностатеві, стерильні, правильні, неправильні, надматочкові, підматочкові, приматочкові.

2. Оцвітина - проста, подвійна, проста чашечкоподібна або віночкоподібна. Для злаків - особливості будови квіткових і колоскових лусок, кількість, форма, жилкування, наявність остюків і місце їх прикріплення на нижніх колоскових і квіткових лусках.

3. Чашечка - правильна або неправильна, її форма: вільна або зрослолиста (зубчаста, лопатева, роздільна). Кількість чашолистків або часток, колір, опушення та інші особливості чашечки,

4. Віночок - правильний, неправильний, зрослопелюстковий, вільнопелюстковий; форма віночка. Кількість пелюсток або часток віночка. Місце прикріплення (до квітконіжки, зав'язі, чашечки). Колір, опушення та інші особливості віночка.

5. Тичинки - зрослі, вільні; характер зростання (одна з одною, з трубочкою віночка тощо). Кількість тичинок. Місце прикріплення. Тичинки усі однакові або різні за довжиною.

6. Маточка - кількість маточок у квітці; вільні, зрослі з квітколожем або одна з одною; наявність стовпчика, приймочки; кількість стовпчиків та приймочок; форма приймочок (головчаста, зірчаста тощо); місцеположення зав'язі - зав'язь верхня, нижня, напівнижня; зав'язь суцільна, лопатева, гола, опушена. Кількість гнізд у зав'язі: кількість плодолистків, інші особливості маточки.

7. Формула квітки: з простою оцвітиною - Р А G; з подвійною оцвітиною - К С А G.

Примітка. При складанні формули квітки умовними буквеними позначеннями показують склад квітки. Кількість чашолистків, пелюсток, тичинок і плодолистків позначають цифрами біля позначення частки квітки: коли часток квітки більше 12, вони позначаються знаком ∞. Дужки у формулі квітки вказують на зрослість часток чашечки, віночка тощо. Положення рисочки під чи над цифрою: кількість плодолистків свідчить про верхню (рисочка під цифрою) або нижню (рисочка над цифрою) зав'язі. Правильна квітка умовно позначається *, неправильна ↑. Якщо квітки одностатеві - чоловічі квітки позначаються знаком жіночі - Вживані при складанні формули буквенні позначення відповідають латинським назвам частини квітки; Р - Perigonium - проста оцвітина; К - Kalyx - чашечка; С - Согоііа - віночок; А - Androceum -тичинки, андроцей; G - Gynoeceum - плодолистки, гінецей.

VII. Плід, супліддя.

1. Розмір, форма, колір, плід голий, укритий волосками, колючками, причіпками тощо.

2. За походженням - справжні, несправжні: прості, складні, роздрібнені.

3. За кількістю насінин - однонасінні, багатонасінні.

4. Тип плодів - сухі нерозкривні (зернівка, сім'янка, горіх тощо), сухі розкривні (листянка, біб, стручок, стручечок, коробочка тощо), соковиті (ягода, кістянка та ін.).

VIII. Насінина.

1. Розміри, форма, колір.

2. Інші особливості.

IX. Результати визначення.

1. Хід визначення (№ ступенів за визначником).

2. Назва родини - латинська, українська.

3. Назва роду - латинська, українська.

4. Назва виду - латинська, українська.

X. Місцезростання. Наприклад, сухий сосновий ліс; свіжий сосновий ліс; свіжий дубово-грабовий ліс; вільшняк, сфагнове болото; суходільні луки, лісосіка; культури сосни, луки, узбіччя дороги тощо.

XI. Народногосподарське значення. Отруйна, лікарська, кормова, харчова, медоносна, технічна, бур'ян та ін.

XII. Місцезнаходження. Область, район, населений пункт, лісництво.

XIII. Дата збирання рослин.

XIV. Колекціонер (хто зібрав і визначив - прізвище).

XV. Додаткові відомості про рослини.

Після закінчення визначення складається етикетка. На етикетці, якщо вона рукописна, не треба писати заголовки "Родина", "Рід", "Вид", а просто давати назви (українську і латинську). При складанні етикетки не слід писати окремо назву роду, а потім виду: їх пишуть разом в один рядок з повним найменуванням роду і видового епітету.

Методичні вказівки до визначення рослин. Визначити рослину - це значить з'ясувати, до якої родини, роду і виду вона належить. При визначенні рослин користуються спеціальними визначниками. Крім того, студент повинен добре знати морфологічні особливості будови кореня, стебла, листка, квітки, плодів рослини, яку визначає, і уважно ставитися до цієї роботи.

Визначають рослини в основному в незів'ялому вигляді. Але це можна зробити і за гербарними зразками: засушені квітки обережно вміщують у пробірку з водою і розварюють на слабкому вогні (на спиртівці). Після розварювання вони стають м'якими, еластичними і легко піддаються морфологічному аналізу.

Для визначення родин на початку визначника, наприклад, «Определитель высших растений Украины», 1987 р., на с. 11 наводиться таблиця для визначення родин флори України, а в межах родин - ключі для визначення роду. У свою чергу, роди містять ключі для визначення видів рослин. Ботанічні визначники та ключі до визначення рослин побудовані за дихотомічним принципом, який у таблицях та ключах подається у вигляді ступеней. Усі ступені наводяться зліва й позначаються порядковими цифрами 1, 2, 3 і містять певну суму ознак, частина з яких має стверджувальний, а друга - заперечувальний характер. Це значить, що за кожною групою ознак у визначнику висловлюється певне стверджувальне положення (теза) і зразу за ним вміщено заперечення цих ознак (антитеза). Разом вони і становлять ступінь визначення рослин. Визначаючи рослину, обов'язково прочитайте повністю текст ступеня, тобто тезу І антитезу - (перша відповідає цифрі порядкового номера ступеня, а друга позначається у визначниках "-", "0" або "+"). Порівнюючи суму ознак певної рослини, яку знаємо внаслідок морфологічного аналізу, із сумою ознак тези чи антитези, вибираємо, що найбільш підходить для нашої рослини: теза чи антитеза. Усі тези і антитези помічені цифрами з правого боку. Якщо фактичні ознаки рослини збігаються з тими, які згадуються в тезі, то переходять до того ступеня, який помічено цифрою, проставленою праворуч тези і, навпаки, коли ознаки рослини збігаються з антитезою, то переходять до нового ступеня визначника, який відповідає цифрі, проставленій праворуч антитези. Переходячи таким чином від одного ступеня до іншого, зрештою знаходять такий комплекс ознак, який властивий для даної родини, тобто цим самим визначають назву ботанічної родини, до якої належить визначуваний нами вид рослини.

Щоб ви склали собі правильне уявлення про хід визначення рослин, наводимо конкретні приклади послідовного визначення сосни звичайної і трав'янистої рослини (зірочника ланцетовидного) за «Определителем вьісших растений Украиньї» (1987).

Визначення сосни звичайної. За таблицею для визначення родин («Определитель вьісших растений Украиньї», 1987, с. 11), йдучи від ступеня 1 (антитеза - рослини поділяються на трави, дерева і кущі) до 22 (теза - рослини голонасінні, насінні зачатки, а потім і насінини відкриті, не заключені в зав'язь); далі до ступеня 23 (антитеза - листки звичайно довгі, зелені голковидні - хвоя, лінійно-ланцетні або широкі), до ступеня 24 (антитеза - листки голкоподібні, лінійні, лінійно-ланцетоподібні чи лускоподібні), до ступеня 25 (теза - насінні луски стробілів зібрані в більш-менш видовжені дерев'янисті шишки, дерева або кущі), до ступеня 26 (теза зрілі стробіли дерев'янисті, зі спірально розміщеними лусками: при основі кожної луски є два насінні зачатки; тичинкові шишечки пазушні). Більша частина - вічнозелені дерева з голкоподібними листками (хвоєю, рідше кущі), з'ясовуємо, що рослина, яку ми визначаємо, належить до родини соснових. Далі за таблицею для визначення родів, йдучи від ступеня 1 (антитеза - кінцеві пагони видовжені, бокові вкорочені) до 5 (теза - листки у пучках по 2-5, голкоподібні) встановлюємо, що дана рослина належить до роду сосна - Pinus.

За таблицею визначення видів роду сосна, що подається на с. 41, йдучи від ступеня 1 (антитеза, в пучках по 2-3 хвоїнки) до 5 (антитеза - в пучках по дві хвоїнки), до 8 (антитеза - листки не довші 6-8см), до 14 (антитеза - річний приріст становить одне міжвузля), до 15 (антитеза - листки сизо-зелені, колючі), до 16 (антитеза - щитки гладенькі, плоскі, матові, сірувато-бурі), звідки узнаємо, що визначуваний вид сосни - це сосна звичайна - Prnus sylvestris L. У результаті визначення повинно бути виявлено, до якої ботанічної родини, а також до якого роду і виду належить дана рослина.

Визначення зірочника ланцетовидного. За таблицею для визначення родин (с. 11), ідучи від ступеня 1 (антитеза - рослини розмножуються насінням. Трави, дерева або кущі) до 22 (антитеза - рослини покритонасінні. Насінні зачатки розміщені у замкнутій зав'язі), до 28 (теза - квітки 4- або 5-членні), до 29 (антитеза - наземні рослини), до 45 (антитеза - зелені рослини), до 49 (теза - оцвітина подвійна), до 50 (теза - пелюстки вільні), до 51 (теза - зав'язь верхня), до 52 (антитеза - плодолистки з'єднані до половини довжини і вище, або плодолистки поодинокі), до 56 (теза - квітки актиноморфні) до 57 (антитеза - кількість тичинок рівна кількості пелюсток), до 71 (антитеза - трав'янисті рослини), до 87 (антитеза - рослина з іншими ознаками), до 88 (антитеза - рослина з іншими ознаками), до 89 (антитеза - рослина без залоз), до 90 (антитеза - тичинки більш-менш однакової довжини), до 91 (антитеза - чашолистків і пелюсток однакова кількість), до 93 (теза - стеблові листки, принаймні, нижні супротивні або мутовчасті), до 94 (антитеза - пелюстки і тичинки не прикріплені до верхнього краю чашечки), до 95 (антитеза - чашолистки вільні або зрослися тільки біля основи), до 96 (теза - стовпчиків 25, вільних чашолистків, пелюсток і тичинок - по 10 або 5, інколи менше; плід - коробочка, рідше нерозкривний - горіховидний або ягодоподібний; листки цілісні, біля основи зростаються у довгу піхву). З'ясовуємо, що рослина, яку ми визначаємо, належить до родини гвоздичних - Caryophylaceae. За таблицею, для визначення родів родини гвоздичних (с. 65), ідуть від ступеня 1 (антитеза - листки без прилистків), до 5 (антитеза - чашолистки зовсім вільні), до 7 (теза - чашолистки вільні від основи), до 8 (антитеза - пелюстки розвинуті), до 9 (антитеза - зубчиків розкрито) коробочки два чи більше, ніж стовпчиків), до 12 (антитеза - стовпчиків три), до 14 (антитеза - пелюстки глибоко двічі надрізані або двороздільні), до 18 (антитеза - пелюстки двороздільні майже до основи, рідше відсутні, коробочки шаро- або яйцеподібні, з шістьма стовпчиками), звідки з'ясовуємо, що рослина належить до роду зірочник - Stellaria.

За таблицею для визначення видів роду зірочника (с. 66), ідучи від ступеня 1 (теза - стебло чотиригранне, голе. Багаторічні рослини), до 2 (теза - приквітники трав'янисті, листки ланцетні), до 3 (теза - чашолистки 7-10 мм завдовжки, пелюстки удвічі довші від чашолистків), і з'ясовуємо, що вид даного зірочника ланцетовидний - Stellaria holostea L.

Отже, ми визначили, що рослина називається зірочник ланцетовидний і належить до родини гвоздичні.