Сорт фасоли, известный как Масляный король, отличается прекрасной всхожестью и легкостью в ухаживании. Компактные кусты и привлекательные плоды сделали его любимым выбором среди фермеров. Кроме того, этот сорт демонстрирует выдающуюся устойчивость к различным вирусным и грибковым заболеваниям, что делает его особенно ценным для массового生产ства.
Фасоль: строение семени, зародыш, спаржевая, стручковая, сорта
Фасоль представляет собой широко известную овощную культуру, которая распространена на всей территории нашей страны — от жаркого юга до северных регионов. Благодаря наличию крупных плодов легче понять строение семени и выбрать лучшие условия для выращивания различных бобовых растений.
Это однолетнее травянистое растение, которое принадлежит к семейству бобовых. В зависимости от сорта стебли фасоли могут достигать высоты от 0,5 метра до 3 метров. Плоды фасоли представляют собой бобы, которые варьируются по форме, размерам и цвету.
Процесс образования семян происходит на месте цветков в результате опыления. У фасоли тычинки и завязь находятся в одном цветке, что позволяет происходить оплодотворению без необходимости в участии насекомых, ветра или других внешних факторов.
Переопыление с другими цветами также возможно, но в большинстве случаев осуществляется самооплодотворение. Вызревшая пыльца, попав на рыльце пестика с пыльников, прорастает внутри цветка. Как только пыльцевая трубка достигает зародыша, происходит оплодотворение семяпочек, которые находятся в основании. Этот процесс занимает у фасоли до 3 суток.
Так как цветение фасоли продолжается примерно 15 суток, процесс формирования плодов может занять до 30 дней. Спаржевые сорта цветут, оплодотворяются и формируют бобы на протяжении трех месяцев. У обыкновенной овощной фасоли (Phaseolus vulgaris) пыльца созревает еще до раскрытия лепестков и оплодотворение происходит непосредственно внутри бутона. Через несколько часов после этого развивается полноценный цветок.
Строение цветка
Обоеполые цветки фасоли могут иметь белые, фиолетовые или розовые лепестки. Их форма асимметрична и напоминает кораблик. Чашелистики различаются по форме и размеру, причем верхний лепесток является самым крупным и направляется вверх, напоминая парус; боковые лепестки часто называются веслами, а нижние два — маленькие и сросшиеся — формируют маленькую лодочку. Ботаники также сравнивают раскрывшийся бутон фасоли с мотыльком, и именно поэтому такой тип цветка иногда именуется мотыльковым.
Венчик цветка фасоли состоит из пяти лепестков, а снизу он обрамлен зелеными чашелистиками, которые защищают основание цветка. Этот околоцветник, состоящий из двух частей, представляет собой характерную черту для двудольных растений. Цветок фасоли обладает десятью тычинками и одним пестиком: девять тычиночных нитей сросшиеся, а десятая — отдельно, рядом с лепестком-парусом. Основание пестика содержит полость, в которой формируется завязь, а затем возникает боб.
Строение семени двудольного растения
Строение семени двудольного растения следует рассмотреть на примере фасоли, которое состоит из зародыша и семенной оболочки. После обнажения семенного слоя открывается зародыш, состоящий из зародышевого корешка, зародышевого стебелька, двух крупных семядолей и почечки, расположенной между ними. Семядоли представляют собой первые видоизмененные листья зародыша. Они обеспечивают зародыш запасами питательных веществ, которые используются для его питания, а также выполняют защитную функцию по отношению к почечке.
Строение семени двудольного растения (фасоль)
Определение неорганических веществ в семени
Цель: выявить содержание неорганических веществ в семени.
Что делать: нужно положить немного сухих семян (например, пшеницы) на дно пробирки и нагреть их над огнем. При этом важно держать пробирку в горизонтальном положении, чтобы ее верхняя часть оставалась холодной.
Что наблюдаем: вскоре на внутренних стенках холодной части пробирки образуются капли воды.
Результат: капли воды являются следствием охлаждения водяных паров, которые выделялись из семян.
Действия: продолжаем нагревать пробирку.
Что наблюдаем: появляются бурые газы, а семена начинают обугливаться.
Результат: в процессе полного сгорания семян остается лишь небольшое количество золы, которое составляет от 1,5 до 5% от сухой массы семени.
Вывод: семена содержат как горючие органические вещества, так и негорючие минеральные (зольные).
Строение
Начнем с понимания, из каких элементов и как образуется семя. Фасоль представляет собой теплолюбивое однолетнее растение, которое принадлежит к семейству бобовых. Цветки имеют характерные формы, напоминающие парусник или бабочку. Внутри цветка содержится семенной зачаток, который защищает зародышевый мешок многослойной оболочкой. Здесь располагаются яйцеклетки и диплоидная структура (центральная клетка), которые поочередно оплодотворяются двумя спермием, что приводит к образованию семени фасоли, содержащему зародыш, запас питания для роста и развития, а также семенную кожуру.
Семя начинает формироваться в результате оплодотворения семяпочки и несет в себе зародыш. Если рассмотреть его в разрезе, то можно обнаружить следующие элементы:
- две семядоли;
- зародышевый корешок;
- зародышевый побег.
Зародыш надежно защищен семенной оболочкой, что позволяет ему быть в безопасности от пересыхания и повреждений.
Зародышевый побег двудольного растения
В основе этого элемента находятся почечки и гипокотиль (подсемядольное колено). Почечка содержит конус нарастания и несколько зачатков листьев, и именно эти органы играют ключевую роль на этапе развития растения, поскольку именно из них растет основной побег фасоли.
Гипокотиль расположен между семядольным узлом и зародышевым корешком. Внешне он выглядит как стебель. При благоприятных условиях гипокотиль первым начинает рост, выталкивая из семени зародышевый корешок. Далее он продолжает расти и получает дугообразный изгиб, пробиваясь на поверхность земли, после чего выпрямляется, и начинают появляться семядоли с зародышевой почечкой.
Зародышевый корешок
Это основа будущей корневой системы. Со временем он формируется в стержневой корень фасоли, который расположен максимально близко к семявходу и выдвигается наружу первым. Корешок закріпляется в почве и отвечает за доставку воды и питательных веществ растению.
Семядоли
Чтобы активировать процесс прорастания семени, необходим запас определенных веществ для полноценного питания:
У двудольных растений этот запас накоплен в семядолях. На стадии прорастания органические компоненты трансформируются в растворимую форму, что облегчает их усвоение клетками. В зародышах двудольных растений семядоли выступают в роли первых надземных зародышевых листьев. Они могут проводить фотосинтез и удовлетворять потребности молодого растения в необходимых питательных веществах.
Фасоль – это двудольная культура, поэтому у ее зародыша имеются две супротивные боковые семядоли, которые отличаются объемной и мясистой структурой. Семядоли служат основой для первой пары листьев будущего растения. В них содержится достаточное количество питательных веществ, полученных из эндосперма, которые затем будут использоваться для роста. Они также защищают почечку, что крайне важно в ходе пробивания ростка через верхний слой почвы. По мере того как росток крепнет, семядоли высыхают, однако прежде чем это произойдет, они передают все необходимые питательные вещества.
Как прорастают?
Созревшие семена находятся в состоянии покоя, благодаря чему условия содержания в течение длительного времени не влияют на их жизнеспособность. Даже в этом состоянии зародыш не погибает. Во время покоя обменные процессы в его клетках замедляются. Семена фактически не дышат, а концентрация воды в них составляет лишь 1/6 от общей массы. Таким образом, семена располагают минимальным уровнем энергии для прорастания, которой недостаточно для перехода органических веществ семядолей в растворимую форму. Структура семени фасоли в состоянии покоя и в вегетационный период практически не меняется, кроме разницы в скорости обменных процессов, которая во время покоя значительно ниже.
Прорастание отмечается как процесс, при котором происходит переход от покоя к активной жизнедеятельности. В зародыше активируются обменные процессы, в результате чего семена начинают набухать. Первым пробивается корешок, за ним следует гипокотиль. На этапе прорастания продолжается развитие зародыша, и он изымает питание из семени. В этот период в семенах происходят сложные биохимические и анатомо-физиологические процессы. Сразу после поступления влаги в семя активизируются процессы воздухообмена и деятельность ферментов. Под их воздействием запасное питание преобразуется в активные и легкос усваиваемые формы.
Жиры и крахмал превращаются в кислоты органического происхождения и сахарозу, белки — в аминокислоты. Когда это питание поступает к зародышу, оно становится основой для процессов синтеза. В этот момент формируются нуклеиновые кислоты и ферментативные белки, которые являются необходимыми для роста растения. Концентрация азотных компонентов при этом не изменяется, поскольку происходит накопление аминокислот и аспарагина. Уменьшается уровень крахмала, в то время как количество растворимых сахаров остается стабильным. Эти сахара идут на дыхательные процессы, которые у проростков происходят интенсивно. В процессе дыхания образуются такие соединения, как АДФ и АТФ.
Некоторый процент сахара расходуется на синтез клетчатки и гемицеллюлозы, которые необходимы для формирования оболочек новых клеток. Катионы, находящиеся в семени, контролируют коллоидно-химические процессы и осмотическое давление в новообразованных клетках. Большинство полезных компонентов, содержащихся в семени на стадии прорастания, не меняются.
На этом этапе особенно важно соблюдение стратегии условий, способствующих прорастанию:
- Температурный режим. Для успешного прорастания семян температура должна быть положительной. Для фасоли минимальный температурный порог составляет 8-10 градусов, а оптимальные условия — 20-22 градуса.
- Влажность. Для активации семен необходимо поддерживать соответствующий уровень влаги. Вода активизирует воздухообмен и помогает ферментам начать работу, что приводит к преобразованию всех накопленных питательных веществ в усваиваемую форму. Структура преобразования включает: жиры в жирные кислоты, крахмал в сахарозу, а белки в аминокислоты. Максимальный уровень влаги необходим для прорастания семян, особенно тех, которые насыщены белками.
- Кислород. Наличие кислорода нужно для активизации обменных процессов, необходимых для нормального роста. Без него невозможно осуществление клеточного синтеза. В противном случае семя не сможет прорасти, а в плотной почве или под слоем воды оно просто погибнет.
- Световой режим. Без солнечного света процесс формирования питательных веществ невозможен. При недостаточном количестве света росток может значительно отставать в развитии или даже остановить его. Фасоль нуждается в хорошем уровне освещения, поэтому лучше всего сажать её на открытых и непокрытых участках. Если выбран метод рассадного выращивания, рекомендуется использование фитоламп для обеспечения нужного уровня освещения.
В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам
Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам в рамках комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет.
2. Раздавайте видеоуроки в личные кабинеты ученикам.
3. Смотрите статистику просмотра видеоуроков учениками.
Конспект урока «Строение семян двудольных и однодольных растений»
Жизнь цветкового растения начинается с семян. Семя – это зачаточное растение. С помощью семян происходит размножение (что заключается в увеличении численности вида) и расселение (что предполагает увеличение занимаемой площади). Семена растений различаются по форме, окраске, размерам, весу, однако все они имеют схожее строение.
Давайте подробнее рассмотрим строение семени фасоли. У фасоли семена довольно большие. С одной стороны семени имеется выпуклая поверхность, а с другой стороны — вогнутая. Семя состоит из семенной оболочки, зародыша и запаса питательных веществ. Снаружи семя покрыто блестящей гладкой семенной оболочкой, которая защищает его от высыхания и механических повреждений. Эта оболочка может иметь различные цвета. Под семенной оболочкой расположен зародыш. Зародыш представляет собой зачаток нового организма, образующегося из зиготы. Он включает в себя зародышевый корешок и зародышевый стебелёк. Его стебелек заканчивается зародышевой почкой. К зародышевому стеблю прикрепляются две семядоли. Эти большие семядоли содержат запас питательных веществ.
Запасные питательные вещества могут быть отложены в специальной питательной ткани (эндосперме) или в семядолях зародыша. Основные запасные питательные вещества — это органические соединения, такие как углеводы, белки и жиры. В семенах также в небольших количествах содержатся минеральные вещества, витамины и множество других сложных химических соединений. Кроме того, в семенах всегда присутствует небольшое количество воды.
Семядоли — это первые листья зародыша. У различных растений количество семядолей может варьировать. Цветковые растения, обладающие двумя семядолями, называются двудольными. Например, к таким растениям относятся фасоль, горох, морковь, подсолнечник, мак.
Зародыш кукурузы, тюльпана, лука, ржи включает одну семядолю, которая занимает боковое положение. Растения, имеющие в зародыше семени одну семядолю, называются однодольными.
Теперь рассмотрим сухой плод пшеницы – зерновку. Продолговатая зерновка пшеницы покрыта золотисто-жёлтым околоплодником, который очень плотно срастается с семенной оболочкой. Если провести разрез зерновки пшеницы вдоль, то на срезе видно, что большую часть зерновки составляет эндосперм, клетки которого содержат питательные вещества. Единственная семядоля злаков, расположенная на границе с эндоспермом, называется щитком. Заметим, что семядоля не содержит питательных веществ. Под щитком располагается зародыш, который, как и в двудольных растениях, содержит зародышевый корешок и зародышевый стебелёк. При прорастании семян питательные вещества из клеток эндосперма поступают к зародышу через семядолю.
Семена других однодольных растений, таких как ландыш, также имеют эндосперм, который окружает зародыш со всех сторон, а не прилягает к одной, как у злаков.
Семена цветковых растений имеют заметные различия по величине. У орхидей семена настолько малы, что видны только под микроскопом. Семена фасоли достаточно крупные. У некоторых пальм масса семян может достигать нескольких килограммов.
Строение семени двудольных растений
У двудольных растений семя, или точнее зародыш, содержит две семядоли, расположенные симметрично. Конус нарастания зародышевого стебля находится между семядолями. В некоторых случаях первые зачаточные листья формируются внутрь самого зародыша.
По сути, почка образуется из конуса нарастания с зачатками листьев и является зачатком главного побега.
Также характерной чертой строения семян двудольных растений является наличие зародышевого корешка. Верхушка оси зародыша включает почку и две семядоли. Снаружи семядоли покрыты эпидермальным слоем, а внутренняя их часть хранит питательные вещества, которые используются для прорастания семени.
Строение семени однодольных растений
Строение семян однодольных растений отличается тем, что их зародыш включает зародышевый корешок, почку и щиток.
Щиток представляет собой видоизменение семядоли и располагается таким образом, что образует перегородку между зародышем и эндоспермом.
Прорастание однодольных семян происходит благодаря питательным веществам эндосперма. Рекомендуем ознакомиться с тем, как устроен эндосперм у разных однодольных растений.
Семядоля располагается на верхушке продольной оси зародыша, а конус нарастания почки располагается у ее основания.
Проанализируйте части семени и проростка:
