Trabajo de biología de primer grado ¡El descubrimiento del proceso de crecimiento de las plantas! ! ¡urgente! !

Asteraceae es una familia relativamente joven y muy evolucionada. Aunque apareció tarde en la tierra, debido a su estructura morfológica avanzada y su gran adaptabilidad al medio ambiente, esta joven familia ha ocupado el primer lugar entre las plantas con semillas del mundo en términos de número de especies y rango de distribución en un corto período de tiempo. Muchos expertos en taxonomía vegetal y evolución sistemática coinciden en que se ha alcanzado la etapa más alta de evolución sistemática de las angiospermas (especialmente dicotiledóneas).

El cuerpo vegetativo de la mayoría de las especies de plantas Asteraceae es herbáceo, y algunas son leñosas, representando sólo el 1,5% del número total de plantas de la familia. Desde una perspectiva evolutiva, las plantas herbáceas utilizan semillas u órganos subterráneos (raíces, rizomas, tubérculos, bulbos, etc.) para sobrevivir a periodos adversos en el medio. ), son más adaptables que las plantas leñosas y, por tanto, tienen un mayor grado de evolución que las plantas leñosas. A excepción de algunas especies de plantas de la familia Asteraceae (como la zinnia y la pilosa) que tienen hojas opuestas, la mayoría tiene hojas individuales alternas.

1. Los órganos reproductores de las plantas Asteraceae se caracterizan por tener cabezas florales.

La cabeza floral consta de muchos floretes sésiles (o solo una flor) que crecen densamente en la parte superior del eje de la inflorescencia y se reúnen en forma de cabeza. Parece una flor grande, pero en realidad es una inflorescencia compuesta de muchas flores (o una sola flor). Generalmente compuesto por muchas capullos, como panículas, corimbos, etc. La cabeza de Rhapotheca es muy pequeña y contiene una sola flor, con muchas cabezas más pequeñas que forman una cabeza compuesta más grande.

La parte más externa del capullo está cubierta por un involucro, que generalmente tiene forma de hoja de color verde. Su finalidad es, sin duda, proteger la cabeza de la flor antes de que se abra. Los involucros de muchos géneros y especies de esta familia están especializados en órganos con propósitos especiales. Por ejemplo, los involucros de Helichrysum se vuelven membranosos y de colores brillantes para atraer insectos. Los involucros de crisantemos y zarzaparrillas sésiles, convertidos en púas, tienen pelos glandulares pegajosos que permiten a los animales esparcir sus frutos y semillas.

Muchas flores pequeñas se fusionan en forma de cabeza, de modo que cada flor pequeña que no es obvia al principio se junta y parece más grande y llamativa, especialmente cuando las flores en forma de lengua en el borde de las inflorescencias de algunas especies florecen, lo que las hace más llamativas. Las más grandes son más llamativas y ayudan a atraer más insectos.

En las capullos de algunos géneros y especies existe una clara división del trabajo entre florecillas, como en el caso de los girasoles. Las flores en forma de lengua en el borde de la inflorescencia son flores asexuales y no pueden dar frutos. Las flores tubulares en el medio pueden producir polen y dar frutos y son flores bisexuales. A diferencia de las caléndulas, las flores en forma de lengua en los bordes son flores femeninas que pueden dar frutos, mientras que las flores tubulares en el medio son flores masculinas que solo pueden producir polen pero no pueden dar frutos.

2. La estructura de cada flor en el capullo se puede resumir de la siguiente manera: los sépalos se convierten en vilanos, los cinco pétalos se unen, los estambres se agregan y en la parte inferior se encuentran el ovario y 2 carpelos. posición. Sin embargo, existen grandes diferencias entre géneros y especies, y es común la simplificación o especialización.

Sépalo: El sépalo es un órgano protector, especialmente durante la etapa de yema. Las cabezas florales de las Asteráceas están protegidas por involucros, por lo que los sépalos han perdido su función original. Algunas especies se especializan en "crestas" espinosas, peludas o escamosas en la parte superior de la fruta, que sirven como órgano de dispersión de las semillas de las frutas, como los dientes de león, las cebollas de cuervo, etc., permitiendo que las frutas vuelen a todas partes con el viento. Otro ejemplo es la hierba espinosa, cuyo vilano se vuelve espinoso, lo que permite que el fruto se adhiera al cuerpo del animal y se extienda.

Pétalos: 5, conectados entre sí formando un tubo o lengua. Desde una perspectiva evolutiva, las flores cerradas son un rasgo de evolución tardía que es más evolutivo que las flores abiertas. Si la base de los pétalos está conectada en un tubo largo y los cinco pétalos en la parte superior están dispuestos radial y simétricamente, se llama flor tubular, como la pequeña flor en el centro de la inflorescencia del girasol. Si los pétalos están conectados en un tubo corto en la base, y los cinco pétalos están conectados en una sola pieza, simétrica en ambos lados y que se extiende hacia un lado, se llama flor ligulada. Hay cinco dientes en la parte superior de los pétalos. , indicando que la flor ligulada está formada por cinco pétalos conectados entre sí. Como las flores de diente de león. En algunas especies, la base de los pétalos está conectada formando un tubo largo, pero los cinco pétalos tienen forma de labio, divididos en labios superior e inferior. A veces sólo se desarrolla un labio y el otro degenera, formando una flor en forma de lengua falsa, como las pequeñas flores exteriores de las inflorescencias de las caléndulas y los girasoles. En la base del tubo de la corola hay nectarios anulares que secretan néctar y lo almacenan en la base del tubo.

Estambres: 5. Los filamentos se separan entre sí y los bordes de las anteras se conectan entre sí para formar un tubo hueco, es decir, estambres poliandros. Cada vez que las anteras maduran, los granos de polen se dispersan en los "tubos" de los estambres poliandros y son "expulsados" de los tubos a medida que crece el estilo pistilo. La base de las anteras en algunas especies está especializada en forma de "cola" que sirve para proteger el néctar y el néctar en la base de los tubos de los pétalos del polvo o la lluvia. En la parte superior de cada antera, hay un "tabique de antera" que sobresale.

Cuando los estambres son inmaduros, las cinco anteras se presionan entre sí para formar una "tapa" que sella la boca del tubo de la antera para protegerla.

Pistilo: Parte inferior del ovario, compuesta por dos carpelos, un ovario y un óvulo anátropo, adheridos en la base. Hay un estilo que se extiende hasta el tubo de la antera y tiene un estigma bilobulado en la parte superior, pero el estigma no se abre cuando el pistilo está inmaduro. En la parte superior del peinado suele haber un anillo de pelo llamado "barrido de polen". Siempre que el estilo se desarrolla y se alarga, este "polvo barredor" puede "sacar" los granos de polen esparcidos en el tubo de las anteras del estambre, lo que facilita que los insectos que visitan las flores los transporten. Las flores de las plantas Asteraceae suelen tener estambres que maduran primero. Después de que los granos de polen son expulsados ​​durante el alargamiento del estilo, el estigma en la parte superior se abre nuevamente para aceptar polen de otras flores. Esta es una adaptación para evitar la autopolinización. Pero una vez que el estigma no recibe polen de otras flores, es decir, falla la polinización cruzada, el estigma puede doblarse, tocar la "superficie de polinización" de su propio estilo y hacer que los granos de polen producidos por la flor se completen por sí solos. polinización. No es gran cosa.

3. Los frutos de las plantas Asteraceae son frutos secos indehiscentes, de piel densa y de una sola semilla, que generalmente se consideran aquenios. Pero se origina en el carpelo y se forma en la parte inferior del ovario, que es diferente del aquenio superior del ovario formado por el carpelo. Estrictamente hablando, debería llamarse "fruta de crisantemo" o "cypsela".

La mayoría de las inflorescencias de las plantas de Asteraceae son grandes y brillantes, aptas para la polinización por insectos, pero las flores de algunos géneros y especies no son brillantes, como Artemisia, Xanthium y Ambrosia, cuyas inflorescencias son pequeñas y amarillas. -verde.Muy colorido. Estas plantas son tipos especializados que van desde insectos vectores hasta vectores de viento. Las plantas de Xanthium son monoicas, con diferentes flores y pequeñas inflorescencias masculinas. Todavía conservan cabezas florales planas y el período de floración es muy corto. Las flores se marchitan y luego se caen, por lo que a menudo no se notan. El eje de la inflorescencia (receptáculo) de la inflorescencia femenina (llamado "cangzi") está lignificado y tiene muchas púas en el exterior. Entre ellas hay dos flores femeninas. Cada flor femenina tiene solo un ovario y dos partes de estilo. Toda la inflorescencia se cae cuando madura.

Los girasoles son una planta muy extendida en todo nuestro país, son fáciles de conseguir y sus inflorescencias y flores son grandes y fáciles de observar. A continuación se ofrece una breve descripción de sus distintos órganos para referencia docente.

El girasol es un gran cultivo herbáceo oleaginoso anual originario de América del Norte. Sus semillas tienen un contenido de aceite del 43,9 al 52%. 2 ~ 4 metros de altura, hojas grandes en forma de corazón, alternas. La cabeza es solitaria en la parte superior del tallo, generalmente de 30 cm de diámetro y hasta 60 cm de tamaño. El raquis de la cabeza de la flor (receptáculo) es plano y está lleno de un relleno esponjoso blanco (células de parénquima). La inflorescencia está rodeada por 3 a 4 capas de involucro verde. Las flores más externas son "flores de lengua" de color amarillo brillante (flores marginales) y el centro son flores tubulares de color leonado (flores de disco). Las flores en forma de liga (ver Figura C) son flores estériles y asexuales. Su función es atraer insectos para que las visiten y ayudar con la polinización. La base de los pétalos está conectada en un tubo corto, y la parte superior de los pétalos es plana y estirada. Consta de tres pétalos, y los otros dos pétalos están degradados, por eso algunas personas la llaman "flor de lengua falsa". Ovario triangular, sin óvulos, estilo y estambres reducidos y ya no presentes. Los sépalos degeneran en "pupas" membranosas, generalmente tres, unidas a las puntas de las tres esquinas del ovario. No hay brácteas obvias en la base del ovario. Los cinco pétalos de una flor tubular (flor de disco) (ver Figura B) están conectados en la base para formar un tubo, con cinco dientes en la parte superior, mostrando simetría radial. La parte inferior del tubo del pétalo se hincha hasta formar una bola con cilios, que tiene dos funciones: 1. La cavidad agrandada almacena néctar para que lo coman los insectos visitantes. 2. Las partes hinchadas están cerca una de la otra y llenan los espacios entre los tubos de la corola para evitar que la lluvia, el polvo o los insectos de nariz larga dañen el ovario que se encuentra debajo. Los sépalos degeneran en láminas triangulares membranosas y están adheridas a las dos esquinas superiores del ovario plano. No tienen ninguna función evidente y se caen cuando el fruto madura. Las anteras de los estambres son de color marrón oscuro, conectadas al tubo sintético, y los septos son triangulares y de color marrón amarillento. El pistilo es inferior al ovario, que es blanco, delgado y blando cuando está inmaduro, la cáscara se vuelve dura y tiene patrones negros. Cada ovario tiene una bráctea membranosa en la base, de color blanco, con tres dientes en la punta. Esta bráctea permanece en el eje plano de la inflorescencia cuando el fruto madura y se cae.

Las plantas de Asteraceae se dividen en dos subfamilias y 12 familias según la forma de las flores en las cabezas florales y la presencia o ausencia de látex. Los criterios de clasificación son:

Las compuestas no contienen látex y todas las cabezas florales son flores tubulares o al menos las flores en forma de disco de la inflorescencia son flores tubulares. Consta de 11 familias y la mayoría de las plantas Asteraceae pertenecen a esta subfamilia. Cabe señalar que el crisantemo cultivado diariamente (Dendranthema morifolium) es el resultado de una selección artificial a largo plazo. Aunque la flor del disco en el medio de la inflorescencia parece una lengua y no tiene leche, pertenece a esta subfamilia. Artemisa, girasol, etc. También pertenece a esta subfamilia.

Las plantas de la familia de las achicorias contienen látex y todas las cabezas florales tienen forma de lengua. Contiene sólo una serie. A esta subfamilia pertenecen los dientes de león, la lechuga y la achicoria.

Las plantas asteráceas están muy relacionadas con la vida humana. Entre ellas hay muchas flores ornamentales famosas como crisantemos, dalias, caléndulas, crisantemos, helicrisos, cosmos (Qiuying), crisantemos, margaritas y otras flores ornamentales famosas. Las verduras comestibles diarias incluyen lechuga, crisantemo (llamado artemisa en Beijing), alcachofa de Jerusalén (el jengibre no es picante), lechuga, etc. Hay muchos tipos medicinales, como el piretro, el cártamo, la bardana, la artemisa (el ingrediente activo de la inflorescencia que repele los gusanos redondos - Shandaonian), los atractilodes, la adenofora, el cardo, etc. La planta que puede extraer aceite aromático es el incienso Aina. La sustancia volátil que se extrae tras la destilación es el borneol. Toda la planta de Artemisia annua puede extraer aceite aromático. El diente de león es una planta herbácea de caucho originaria de las regiones frías del norte de mi país y se cultivó en grandes cantidades en la Unión Soviética. Las plantas nocivas para la vida humana, como determinadas especies de ajenjo, sólo crecen en tierras de cultivo y son serios enemigos de los cultivos. El polen de ciertas plantas de ambrosía puede provocar reacciones alérgicas en algunas personas.