Ботаніка - Б.Є. Якубенко 2017

Частина перша. Анатомія і морфологія рослин
Розділ III. Вегетативні органи рослин
Лабораторне заняття Тема 8.16. Морфологічна будова пагона

Загальні зауваження. У зв’язку з виконанням функцій опори і повітряного живлення у рослин сформувалися надзвичайно різноманітні за морфологією та будовою пагони. Знайомлячись з ними, значну увагу ми приділяємо вивченню їх морфології, особливо типології пагонів за характером росту, просторовим розміщенням, галуженням, що допоможе студентам краще опанувати цей матеріал з практичного боку і з’ясувати їх роль у біології розвитку рослин, можливості господарського використання для розмноження та вирощування культурних рослин.

Об’єкти: Пагони гіркокаштану звичайного (Aesculus hippocаstаnum L.), липи серцелистої (Тіlіа соrdаtа Міll.), бузку звичайного (Syringa vulgaris L.), яблуні домашньої (Маlus dоmestica Вогkn), модрини європейської (Lаrіх decidua Mill.), айланта найвищого (Аіlаnthus altissima (Міll.) Swingle), лободи білої (Сhеnороdium аІbum L.), конюшини повзучої (rifolium rереns L.), люцерни лежачої (Меdісаgо рrосumbens Веss.), підмаренника чіпкого (Galium aparine L.), глоду одноматочкового (Grataegus monogina Jacg.), винограду справжнього (Vitis vinifera L.), рускуса понтійського (Ruscus pontica Woronow ex Grossh.), плауна булавовидного (Lycopodium clavatum L.), бульби картоплі (Sоlаnum tuberosum L.), кореневища купини (Роlуgonatum multiflorum (L.) Аll.), цибулини цибулі городньої (Аllium cepa L.)

Завдання:

1. Вивчіть і зарисуйте морфологію пагона.

2. Розгляньте і вивчіть типи пагонів за характером росту.

3. Вивчіть та зарисуйте типи пагонів за способом галуження.

4. Вивчіть й зарисуйте типи пагонів за розвитком міжвузля.

5. Вивчіть і зарисуйте підземні i надземні видозміни пагонів.

Обладнання і матеріали: лупи, скальпелі, пінцети, живий і фіксований гербарний матеріал, таблиці, інше приладдя.

Макроскопічне дослідження морфології пагона. Серед гербарного та живого матеріалу знайдіть пагони каштана кінського. Виберіть із них типові і ретельно вивчіть. Для цього радимо скористатися ручною чи бінокулярною лупою. Легко встановити, що пагін складається із стебла, як основної несучої частини, листків, бруньок, вузлів і міжвузль. Візьміть стебло й уважно вивчіть його. Скориставшись скальпелем, зробіть поперечний зріз і переконайтеся, що основна частина стебла представлена деревиною, а кора та серцевина займають незначну його частину.

На пагоні знайдіть, а на рисунку покажіть вузли — місце прикріплення листків і міжвузля між двома сусідніми вузлами. На стеблі добре помітні листкові рубці, які залишилися після опадання листків. Зверніть увагу на те, що на цих рубцях помітні листкові сліди у вигляді облямованих крапчастих утворень. Окрім того, у дворічних пагонів на стеблі добре видно видовжені сочевички (рис. 51).

Листки у каштана супротивно розміщені (рис. 52). У їх пазухах розвиваються бічні або пазушні бруньки. Закінчується пагін верхівковою брунькою, відпрепаруйте її та вивчіть. Ви бачите, що зовні вона вкрита щільно зімкнутими покривними лусками, просоченими по краях липкою смолистою речовиною. За допомогою пінцета відпрепаруйте луски і під ними побачите зародкові, або примордіальні зеленуваті листочки. Якщо ви їх усунете, то відкриється конус наростання, який являє собою верхівкову твірну тканину.

Макроскопічне дослідження типів пагонів за напрямом росту. У складі живого матеріалу і гербарних зразків виберіть наступні типи пагонів за напрямом росту: прямостоячі, висхідні, повзучі, чіпкі, виткі.

Спочатку розгляньте прямостоячі пагони. Для цього використайте лободу білу. У неї стебло прямостояче, у зрілому стані злегка ребристе, дерев’янисте, збіжисте. На ньому чітко виділяються вузли і міжвузля. Листки розміщуються почергово, в пазухах багатьох із них формуються бічні пагони, але їхні розміри завжди менші від розмірів головної осі.

На прикладі люцерни жовтої роздивіться і вивчіть будову висхідного пагона. Характерною ознакою їх є зігнутість: нижня частина стебла лежить на поверхні землі, але не вкорінюється, а верхня піднімається й набуває вертикального положення в просторі (рис. 53).

На прикладі конюшини повзучої ознайомтеся з будовою повзучих пагонів.

Особливістю їх є наявність додаткових коренів, які відходять від вузлів при зіткненні з вологим ґрунтом. Від повзучого стебла відходять прямостоячі стебла та суцвіття на довгих ніжках. На цих стеблах знайдіть верхівкові бруньки, завдяки яким вони видовжуються. У повзучих стебел суниці пагони з короткими міжвузлями називають батогами, а пагони з видовженими міжвузлями — вусами, або столонами.

На прикладі підмаренника чіпкого ознайомтеся з чіпкими пагонами. На його стеблах виростають придатки у вигляді причіпок, гачечків.

Серед матеріалу, що роздається, знайдіть деревні і трав’яні ліани. Ви їх легко розпізнаєте за добре виявленими тонкими полеглими стеблами, які обвиваються або чіпляються за інші рослини. Зверніть увагу на те, що у вузлах винограду є добре закручені дерев’янисті вусики і видовжені міжвузля. У березки стебла виткі з нормальними міжвузлями, а в підмаренника чіпкого — видовжені з оберненими зачіпками, за допомогою яких чіпкі та виткі рослини прикріплюються до рослин-опор.

Макроскопічне дослідження типів пагонів за способом галуження. На прикладі плауна булавовидногоо вивчіть дихотомічне галуження пагонів (рис. 54). У плауна стебло, гілочки спороносних колосків роздвоєні на дві частки, тобто точка росту роздвоюється на дві половинки, кожна з яких дає початок новому пагону.

На прикладі бузку звичайного вивчіть будову несправжньо-дихотомічного галуження пагона. Зверніть увагу на те, що пагін першого порядку завершується малорозвиненою брунькою, а подальший ріст його відбувається за рахунок нижче розміщених бруньок, що дали початок розвитку двом новим пагонам другого порядку

Візьміть гілку модрини європейської або сосни звичайної, ознайомтеся з пагонами, що мають моноподіальне галуження. Тут виділяється верхівкова брунька, за рахунок якої росте стебло модрини або сосни протягом усього життя, внаслідок чого їхні стовбури є пагонами першого порядку, що виділяються серед інших бічних довжиною і товщиною.

На прикладі липи серцелистої та картоплі ознайомтеся з пагонами симподіального галуження. У них симподій першого порядку припиняє свій ріст, а головна вісь наростає за рахунок найближчої нижче розміщеної бруньки. На пагоні добре помітна колінчастість. У кожного такого коліна (симподію) є брунька або вузол чи листковий рубець.

Макроскопічне дослідження типів пагонів за розвитком міжвузль. Візьміть пагін айланта, липи, яблуні та модрини, ознайомтеся з типами пагонів за розвитком міжвузль. У айланта розгляньте і зарисуйте стебло, в якого латеральні бруньки далеко віддалені одна від однієї, тобто воно має надмірно видовжені міжвузля (рис. 55). Ці пагони називають видовженими. У фруктових дерев такі пагони називають водяними.

У липи і яблуні міжвузля середніх розмірів мають вузли, бічні та верхівкову бруньки. Такі пагони називаються нормальними за довжиною міжвузль.

На пагонах гілок модрини і яблуні знайдіть короткі пагони з верхівковою брунькою. Це так звані укорочені пагони: у них листкові рубці дуже ущільнені, міжвузль майже не видно. У плодових дерев їх називають плодушками, тому що на них утворюються плоди.

Макроскопічне дослідження надземних видозмін пагона. На прикладі глоду ознайомтеся з видозміною пагона — колючкою. Доказом пагонового походження її є дуже розвинена деревина. На поперечному зрізі колючки видно, що паренхіма кори і серцевина майже повністю відсутні. На колючках можна побачити листочки і квітки або навіть плоди (рис.55).

Вусик винограду — це також видозміна пагона, свідченням чого є здерев’яніння, галуження й розміщення його в пазусі листка.

На прикладі рускуса вивчіть особливості будови філокладія, або кладодія. Ця видозміна пагона набуває вигляду листкової пластинки.

Зверніть увагу на те, що виростає він із пазухи видозміненого листочка. Окрім того, кладодій, як типовий пагін, несе квітки та плоди, які формуються в пазусі лускоподібного листочка.

Макроскопічне дослідження підземних видозмін пагона. На прикладі бульби картоплі вивчіть особливості будови видозміни пагона. Бульби розвиваються завдяки розростанню підсім’ядольного коліна головної осі або бічних пагонів типу столонів. У них нагромаджуються поживні речовини і змінюється структурна будова. На поверхні бульб ви розпізнаєте вічка (бруньки), розміщені в пазухах видозмінених листків, що мають вигляд надбрівних дуг із лускуватими придатками. Якщо візьмете голку й нитку та проведете її від верхньої бруньки до кожної наступної, розміщеної нижче, то виявите спіральне, почергове розміщення вічок, як і листків чи вегетативних бруньок на стеблі. Коли зробите поздовжній розріз бульби, то побачите провідні елементи, як у стебла.

У купини багатоквіткової вивчіть будову кореневища, як прикладу видозміненого пагона. Воно подібне до кореня, але в нього на кінці знайдете не кореневий чохлик, як у кореня, а верхівкову бруньку, якою наростає кореневище, як і стебло. Окрім того, на кореневищі добре помітні листкові рубці, міжвузля, вузли, від яких відходять додаткові корені.

На прикладі цибулини цибулі городньої вивчіть особливості будови цибулини. Остання — це підземна видозміна пагона. Якщо її розріжете, то знайдете коротеньке міцне стебельце (денце) з укороченими міжвузлями і вузлами, від яких відходять видозмінені м’ясисті листки, а ззовні — сухі лускоподібні листки. У пазухах листків інколи можна побачити пазушні бруньки. Від денця відходить пучок додаткових коренів.

Висновок. Ефективність повітряного живлення посилюється завдяки збільшенню однойменних, метамерних органів, пагонів, листків тощо, що досягається їхнім просторовим розміщенням, галуженням, ростом, розвитком міжвузль, листкорозміщенням.

Пристосовуючись до різноманітних умов місцезростання, а інколи й екстремальних, пагони помітно видозмінюються, набуваючи різних форм і розмірів, специфічності анатомічної будови.

Запитання для самоконтролю:

1. Дайте Визначення поняття пагін. Назвіть складові його частини.

2. Які ви знаєте типи пагонів за їх просторовим розміщенням?

3. Назвіть складові частини пагона та їх функції.

4. Що собою являє брунька і які типи бруньок можете назвати?

5. Назвіть типи пагонів за способом галуження. Наведіть приклади трав’яних рослин, для яких вони властиві.

6. Які ви знаєте підземні видозміни пагона та в яких видів рослин?

7. Які ви можете навести докази того, що бульба картоплі є видозміна пагона?

8. Наведіть докази того, що вусик, колючка і кореневище є видозміненими пагонами.