Стойността на представителите на семейството на кръстоцветните в природата и за хората.
Сред представителите на семейството има зеленчукови растения. Най-важното от тях е зелето. Зелевата глава всъщност е гигантска пъпка със скъсена дръжка – дръжка и голям брой листа, огънати навътре поради по-силния растеж на долната им страна. Пън, засаден през следващата година, може да развие съцветие. Освен зеле се отглеждат карфиол, брюкселско зеле, колраби и др. Други зеленчукови растения: ряпа, рутабага, репички и репички. Като подправка се използват корените от хрян. Горчицата принадлежи към маслодайните растения. От семената му се получава масло. Останалото след пресоването на маслото се смила на прах, от който се получава горчица, приготвят се и синапени мазилки. Сред кръстоцветните има лечебни растения, например овчарска торбичка.
Стойността на представителите на семейството на кръстоцветните в природата и за хората.
4,7 (93,33%) 3 гласаТърсен на тази страница:
- кръстоцветно значение
- значението на кръстоцветните в природата и човешкия живот
- вегетативни органи на кръстоцветните
- значението на семейството на кръстоцветните
- напишете есе на тема Значението на най-уважаваната природа и живот на хората
клас: 6
Дидактическа цел на урока:да създава условия за разбиране и осмисляне на блока от нова тема, учебна информация, приложение в познати и нови образователни ситуации, проверка на нивото на усвояване на системата от знания и умения.
Цели за съдържание:
- Образователна цел- продължават да работят по формирането на систематични понятия: клас, семейство, род, вид; да се формулират знанията на учениците за особеностите на кръстоцветните растения.
- Развиващи се- подобряване на уменията на учениците да класифицират растенията, да сравняват, да правят подходящи заключения, уменията за работа с природни обекти.
- Образователни- да допринесе за формирането у учениците на уважение към растенията.
Формуляр за урок -урок - пътуване с елементи на ролева игра.
Тип урок – комбиниран.
Оборудване: таблици "Семейство Кръстоцветни", хербарии на растения от семейство Кръстоцветни, макет на зелево цвете, колекции и манекени от плодове (колекция от различни шушулки и шушулки).
Ключови думи и понятия: клас двусемеделни, семейство кръстоцветни; представители на растения от семейство кръстоцветни; използването на растения от семейството в различни клонове на човешката дейност: храна, фураж, медоносни, маслодайни, лечебни растения, декоративни растения от семейство кръстоцветни. Двоен околоцветник, чашка, цветна формула, плодова шушулка или шушулка.
- По източник на знания: словесно, визуално, практично.
- По характер на ученическата дейност: частично търсене.
- По природа на учителя: проблематично.
- Форми на организиране на познавателна дейност: фронтални, индивидуални, групови.
По време на занятията
1. Организационен момент.
Поздравява учениците, определя тяхната готовност за урока. Информира, че продължаваме да изучаваме семействата на двусемеделните растения.
Какви семейства растения от клас двусемеделни сме срещали? Момчетата отговарят.
Днес ще се запознаем с друго семейство растения, чиито представители са от голямо практическо значение в живота на всеки от нас? Какво е това семейство?
Предлагам да отгатнете следните гатанки (група деца ги подготвиха предварително за урока)
В градинското легло зад плевнята
Стъблото е израснало на топка (колраби зеле)
Момата е бяла,
Слънцето не издържа
Той иска чадър (карфиол)
На раменете на Игнашка
Четиридесет и три ризи -
Всичко от избелен плат
И отгоре - зелено яке (Развитие на зелето. Глава на зелето)
Имаше дете - не познаваше пелените,
И той стана старец -
Сто пелени върху него. (глава зеле)
5. Без брой дрехи и всички без закопчалки (зеле)
6. Забележка. Част от танца (ряпа)
Първата сричка е песента на пролетна капка,
Втората е устните.
Всичко е растение, за което
Една гатанка е сгъната:
„Имаше дете - не знаеше пелени,
Започна - започна да повива "(зеле).
Учениците отговарят, че днес ще изучаваме семейството, към което принадлежи растението – зелето. Това семейство е кръстоцветно. И така, учениците формулират целта на урока.
Как ще бъде решен този проблем в урока: с помощта на какви методи, форми? Това ще бъде урок - пътешествие из семейството на кръстоцветните.
Днес пътуваме към страната на кръстоцветните растения. Надявам се, че ще разкрием много тайни. Желаещите да изпробват силите си вече са се събрали на място. А ето и плана на нашето пътуване.
Проверка на готовността на отряда за пътуване на пункта.
- Спрете на гарата „Окончателно"
- Спрете на гарата "Музей"
- Спрете на гарата "когнитивен"
- Край на пътуването нататък обичаи.
Е, по пътя?
Check Point.
На децата се предлагат задачи на тестови карти (по опции) Приложение 1
Вариант номер 1.
Задача номер 1.
Посочете числата, под които са посочени признаците на растенията от семейство молци:
1. Плод-шушулка или шушулка.
2. Венчето на цвете има четири венчелистчета.
3. Плод - боб
4. Върху корените се образуват нодули, в които живеят бактерии, усвояващи азот от въздуха
5. Цветето има един плодник и шест тичинки.
6. Цветето има един плодник и десет тичинки
7. В цветето има много тичинки
8. Венчето на цвете се състои от пет неравни венчелистчета, сгънати като вдигнатите крила на пеперуда.
Задача номер 2
Играта "Трета екстра"
1. Соя, боб, домати.
2. Пипер, патладжан, фъстъци
3. Картофи, черна кокошка, зеле.
Вариант номер 2
Задача номер 1
Изберете характеристиките на растенията от семейство Solanaceae:
1. Основен корен
2. Листа с мрежесто жилкиране
3. Цветето има шест тичинки и един плодник
4. Чашката се състои от пет слети венчелистчета.
5. Венчето се състои от пет слети венчелистчета.
6. Плод - шушулка или шушулка
7. PDL - зрънце или кутия
8. Овчарска чанта
9. Черна нощенка
10. Картофи
Задача номер 2
Играта "Трета екстра"
1. Соя, боб, домати
2. Пипер, патладжан, фъстъци
3. Картофи, рози, зеле.
След като изпълним тестовите задачи, ние извършваме проверката, както следва: карти с изненада, отворете долната част на картата и намерете там отговорите на задачите. Самоконтрол.
Критериите за оценка са посочени на картата.
И така, момчета, се оказа, че във всяка версия зелето се оказа допълнително растение.
Проблем: защо зелето, ряпата принадлежат към семейство Кръстоцветни? Какви са общите им черти?
Тук момчетата се представят лабораторна работа – „Растения от семейство кръстоцветни”.
(на всеки ученик се дава карта с инструкции) Приложение 2
Цели: да се научат да разпознават характеристиките на семейството по външния вид на растението и структурата на неговите цветове и плодове; продължете да развивате умението за работа с природни обекти, умението за извършване на биологичен чертеж.
Оборудване: хербарни екземпляри от дива репичка, овчарска торбичка, обикновена рапица, колекция от плодове.
напредък
1. Преди започване на работа е необходимо да се напомни на учениците за правилата за безопасност.
2. Помислете за хербарен образец на растение. Определете външните признаци на вегетативните органи на растението.
3. Определете вида на кореновата система (опорна или влакнеста). Какъв клас показва това?
4. Разгледайте стъблото. Определете вида на стъблото (тревисто или дървесно), определете естеството на растежа му (изправено, къдраво, пълзящо).
5. Определете характеристиките на листата: жилка, естество на листната плоча (проста или сложна, цяла или вдлъбната, вид на подреждането на листата.
6. Разгледайте съцветието и определете към кой тип принадлежи.
7. Скицирайте хербариен образец на растението, подпишете името му и посочете основните му характеристики.
8. Скицирайте структурата на цветето, посочете основните му части.
9. Направете формула за цвете, запишете я в тетрадка
10. Разгледайте структурата на плода, сравнете го с плода от колекцията и определете вида на плода.
11. Начертайте и подпишете плода.
Обобщете получените резултати и въз основа на тях направете заключение за растението, принадлежащо към семейството на кръстоцветните.
Момчетата правят следното заключения:
семейството включва около 3200 растителни вида;
Цветове с кръстовидни листенца, чашка от 4 чашелистчета, венче от 4 венчелистчета, с 6 тичинки (2 къси и 4 дълги) и 1 плодник;
Формула на кръстоцветните цветя CH4L4T4 + 2P1;
Съцветие - четка;
Плодовете са шушулки или шушулки;
Кореновата система е основна.
Точно така, момчета, според тези характеристики ние приписваме тези растения към това семейство.
Но какво е разнообразието от растения от семейство Кръстоцветни, ще разберем на следващата спирка.
Следваща спирка - станция "Музей".
Цел: запознаване на учениците с разнообразието от растения от семейството на кръстоцветните.
Определете каква е ролята на растенията от семейство кръстоцветни в живота и стопанската дейност на човека. (Момчетата подготвиха съобщения у дома за растения от семейство кръстоцветни). Презентация
И нашето пътуване продължава и следващата спирка" Окончателно"
Тук се изпълнява практическа работа за идентифициране на растения от семейство кръстоцветни по идентификационни карти.Приложение 3
Преди да започне практическа работа, учителят обяснява на децата правилата за идентифициране на растенията с помощта на идентификационни карти с детерминанта.
Цел: формиране на умение за разпознаване на растенията с идентификационни карти, даване на пълна систематична характеристика на растението, продължаване на формиране на умение за работа с природни обекти.
Оборудване: хербарии на растения от семейство Кръстоцветни (дива репичка, овчарска торбичка, полска яротка), училищно ръководство за висши растения и идентификационни карти, лупи.
напредък:
Преди да започнете работа, е необходимо да напомните на учениците за правилата за безопасност.
1. Помислете за хербариума на кръстоцветно растение.
2. Определете цвета на венчето, вида на плода, формата на листната плоча.
3. Следвайки инструкциите на идентификационната карта, определете за какъв вид растение става дума.
4. Използвайки училищното ръководство, установете към кой ред, клас, отдел принадлежи това растение.
5. Направете заключение, в което да дадете пълна систематична характеристика на това растение. Посочете последователността от стъпки за идентифициране на растение. Запишете получените данни в тетрадка.
Пътуването ни е към своя край и следващата спирка „Митници„Децата са поканени да изпълнят следните задачи, за да затвърдят своите знания и умения. Приложение 4
Вариант номер 1.
Обърнете внимание на признаците на кръстоцветните:
1. Има много тичинки.
2. Венчето се състои от пет венчелистчета
3. Чашката се състои от четири чашелистчета.
4. Плодова шушулка
5. Плод на костилката
6. Венчето има четири венчелистчета.
7. Шест тичинки: четири дълги и две къси
8. Чашката се състои от пет чашелистчета.
Вариант номер 2.
Изберете правилните твърдения:
1. Кръстоцветните растения включват както тревисти растения, така и храсти и дървета.
2. Всички кръстоцветни имат прости листа
3. Кръстоцветни плодове - шушулки и шушулки
4. Всички кръстоцветни растения са двугодишни.
5. Кръстоцветните листа имат успоредно жилкиране.
6. Всички кръстоцветни растения имат цветна формула - Ч4, Л4, Т4 + 2, П1.
Контрол върху изпълнението на заданието, както следва: размяна на задания и присвояване на оценки. Оценките на всеки са придружени от коментари.
Обобщавайки. Насочва вниманието на учениците към постигането на целта на урока.
Отражение.
- Какво научихте в клас днес?
- Постигната ли е целта на урока?
- Ще ви бъдат ли полезни тези знания в живота?
- Независимо дали ви е харесал урока или не. Ако да, с какво?
Преминете към материала, който ще бъде разгледан в следващия урок.
Творческа задача. Нарисувайте или извайвайте различни видове кръстоцветни растения от пластилин: шушулка без стеснения, шушулка със стеснения, шушулки с различни форми, дайте примери за растения, които се характеризират с такива плодове.
Задача за студенти, интересуващи се от избираема биология:
Напишете формулите за цветята на стайните растения, които цъфтят в момента в кабинета по биология и във вашия дом.
Или съставете кръстословица за думата зеле.
Идентификационна карта за идентифициране на растения от семейство кръстоцветни.
1. Плодова шушулка (дълга) :::::::::::::::::::: 2
0. Плодова шушулка (дължина по-малка или равна на ширината) :::::::::::. 5
2. Плодове със стеснения (мъниста). Цветовете са жълти. Стъблата и листата имат редки, груби власинки.
Репицата е дива.
0. Плодове без стеснение :::: .. 3
3. Носът на шушулката е мечовиден. Дръжките при плодовете, силно отклонени от стъблото. Листата са перисто нарязани.
Бяла горчица
0. Шушулки със заоблен нос ::::::::::::::::::: 4
4. Шушулки с размери 1-1,5 см, притиснати към стъблото. Стъблото с разперени встрани клони. Горните листа са стреловидни
Лечебна проходилка.
0. Шушулки с големина 2-4 см, отхвърлени от стъблото. Листата са ланцетни.
Левкойнова жълтеница.
5. Шушулките са триъгълни. Цветовете са бели, дребни.Кореновите листа са перисто отделни, събрани в гроздове.
Овчарска чанта.
0.Oval Pod ::::::::::::::::::::: 6
6. Шушулки с филмови крилца, образуващи прорез в горната част на плода
Полеви ярок
0. Шушулки без крила ::::::::::::::::::::: 7
7. Растението е сиво-зелено от малки власинки, които покриват стъблото и листата.
Икотник сиво-зелен
0 Стъблото е силно разклонено, голо отдолу, без листа към момента на узряване на плодовете. Шушулките са с овална форма с прорез в горната част. 0
Плевел дървеница.
Зеле, репички, горчица, овчарска торбичка... Какво според вас е общото между всички тези растения? Правилният отговор е, че структурата и общите характеристики на които са представени в нашата статия са широко разпространени в природата и се отглеждат като култивирани растения. Какви са характеристиките на тези растения? Нека го разберем заедно.
основни характеристики
Семейството Кръстоцветни, или Зелеви, принадлежи към клас двусемеделни. Те се характеризират с двойка котиледони в ембриона. Зелето получи името си от най-разпространения представител. Червено и бяло зеле, карфиол, колраби, пекински, савойски, карфиол, брюкселско зеле - общо има повече от тридесет разновидности на зелето. В превод от келтски "шапка" се превежда като "глава". Всъщност формата на тази част от тялото е много подобна на съкратената и удебелена издънка на това растение - главата на зелето.
С редки изключения, всички зелки са тревисти растения с прости кръстоцветни листа. Те са разположени последователно на стъблото. Листата, разположени в основата на издънката, образуват базална розетка.
Кръстоцветни: цветна формула
Представителите на семейството на зелето имат друго име. Те го придобиха благодарение на структурата на цветето. Те също се наричат кръстоцветни. Диаграмаи формулата на цветето, която има формата Ч4Л4Т2 + 4П1, съдържа цялата необходима информация за нейната структура. Числата в тази формула показват броя на елементите, а главните букви са първите в името на определени части.
Генеративен орган
И така, формулата за кръстоцветно цвете започва с обозначението Ch4. Това означава, че растенията от това семейство имат 4 чашелистчета. Те са зелени, разположени в основата на съда напречно. Венчелистчетата са прикрепени по същия начин. Структурата на венчето във формулата е обозначена като L4. Четири свободни венчелистчета са разположени напречно, определяйки второто име на семейството. Венчето може да бъде жълто, розово, лилаво или бяло. Отровните растения имат особено ярки венчелистчета. Жълтоперката е типичен пример. Лесно се различава по яркожълтите си съцветия. Сокът му съдържа гликозиди. Тези токсични вещества влияят негативно върху дейността на сърдечния мускул.
От формулата на цветята на кръстоцветните растения веднага става ясно, че тези структури са двуполови. Това означава, че в тях са разположени както плодниците, така и тичинките. Това са основните части на всяко цвете.
T2 + 4 - това означава, че има общо шест тичинки. Две от тях са къси и четири дълги. Плодникът винаги е един (P1). По правило цветята на зелето са малки. Те са събрани в гроздове, които завършват всички клони или едно основно стъбло. От такива съцветия се развиват кръстоцветни плодове - шушулки или шушулки. И двете са сухи и падащи. Те се отварят по горния и долния шев отгоре надолу. Семената са разположени на преградата вътре в плода. Шушулката се различава по това, че е много по-къса и по-широка от шушулката. и образуват плод от различен вид – орех.
Опрашване и условия за образуване на семена
Формулата на кръстоцветните показва, че тези растения са способни на самоопрашване. Среща се в рамките на едно цвете. Възможно е и кръстосано опрашване от вятър или насекоми. Последните са най-ефективните носители на цветен прашец. Това са медоносни и диви пчели, земни пчели, мухи, пеперуди, ноктриси. Насекомите са привлечени от яркия цвят на съцветията и характерната миризма на медоносни растения.
разнообразие
Освен добре познатите зеленчукови култури, които включват зеле, репички, ряпа, хрян, човекът отглежда и маслодайни семена. Най-често срещаните от тях са горчицата и рапицата. Сред кръстоцветните растения, чиято цветна формула определя името на това семейство, са известни и видовете плевели. Това е хълцане, овчарска торбичка, ярок. Сред медоносните видове са широко известни камелина, рапица и рапица.
Икономическа стойност
Човекът отдавна се е научил да използва различни части от тези растения. Най-известният кръстоцветен зеленчук с ценни листа е естествено зелето. Витамин С не се разрушава в него дори при продължително съхранение пресен и осолен. Следователно, системната употреба на зеле помага за повишаване на имунитета. Но горчицата не се използва само в храната като подправка. От зърната му се получава прах, който се използва външно при настинки на белите дробове и горните дихателни пътища.
Познавайки формулата на семейството на кръстоцветните, е лесно да ги различим от другите растения. На общия зелен фон се открояват ярки съцветия с ясно видими кръстовидни венчета. Това ги прави видими за пчелите. Тъй като тези култури цъфтят още през май, пчеларите първо получават такъв мед.
Репицата е известна със своите кореноплодни зеленчуци. Етеричните масла и серните съединения им придават характерната им горчивина и пикантност. Тези вещества подобряват храносмилателните процеси, повишават апетита. Сокът от репички се използва за лечение на настинки, възпаления на черния дроб и жлъчния мехур. Листата се използват не само за зеле, но и за хрян. Добавят се към осолени зеленчуци, като подправка за пикантни и месни ястия.
И така, кръстоцветните, чиято цветна формула е CH4L4T2 + 4P1, се характеризират с наличието на четири свободни венчелистчета и чашелистчета. Подредени са напречно. Това определя името на семейството. Сред представителите на кръстоцветните или зелеви видове са широко известни растителни, маслени, декоративни, медоносни, фуражни и плевели.
Семейството на кръстоцветните включва около 4 хиляди вида. По различен начин семейството кръстоцветнинаречено семейство зеле... Сред тях има както едногодишни, така и двугодишни и многогодишни насаждения. Това са предимно билки. Зелевите растения принадлежат към класа двусемеделни растения.
Семейството кръстоцветни включва много културни растения, които имат голямо земеделско значение. Това са зеле, полска горчица, левкой, градинска репичка, репички, ряпа, рутабага и др.
Членовете на семейството на кръстоцветните се опрашват от насекоми. Поради това те имат ярки миришещи съцветия. Те са медоносни растения.
Друга важна стойност на зелето – в много от техните видове семената съдържат голямо количество растителни масла (синап, рапица), които човек използва за храна и за други цели.
Характеристики на семейство кръстоцветни
Името на семейството е свързано с особеностите на структурата на цветето. Четирите му венчелистчета са кръстовидни. При кръстоцветните растения не само венчето се състои от четири венчелистчета. Същото е и с чашката, тя има четири чашелистчета. Има един плодник и шест тичинки, две от които са къси и четири дълги.
Обикновено малките кръстоцветни цветя са събрани в гроздовидно съцветие.
Плодовете са шушулки, или така наречените шушулки (къси шушулки).
Подреждането на листата е редуващо се, или в коренова розетка.
Кореновата система е пръчковидна. Редица кръстоцветни видове развиват кореноплодни култури.
Диви кръстоцветни растения
Много диворастящи кръстоцветни растения също са плевели в земеделските ниви, тоест те са плевели.
Дива ряпаима изправено стъбло, покрито с косми отдолу. Подреждането на листата е редуващо се. Цветовете обикновено са жълти, сравнително големи, събрани в гроздовидно съцветие. Масовият цъфтеж се наблюдава през юни, но дивата репичка може да цъфти през есента. Шушулките имат напречни стеснения. По протежение на тези стеснения, шушулките, когато узреят, се разпадат на отделни фрагменти, съдържащи по едно семе.
Имайте обикновено изнасилванецветята са по-малки от тези на дивата репичка. Плодът на рапицата има структура, която е обичайна за шушулките: семената растат на преграда между клапите. Обикновената рапица обикновено цъфти през май. През лятото тя успява да образува плодове и семена, които покълват през есента на същата година. Така се образува растение с късо стъбло и розетка от листа. И през пролетта на следващата година се развиват дълги обикновени издънки.
Имайте овчарска торбичкацветята са малки и бели. Шушулките приличат на триъгълни чанти. За едно лято се сменят няколко поколения овчарска торбичка, тъй като бързо цъфти и плододава. Това е непретенциозно широко разпространено растение.
Култивиран кръстоцветен
Най-известното кръстоцветно растение със земеделско значение за нас е зеле... От древни времена човекът отглежда това растение. В момента има много разновидности на зелето (бяло зеле, карфиол, колраби, брюкселско зеле и др.).
Зелеви сортове произхождат от диво зеле, което не образува зелеви глави.
Бялото зеле е двугодишно растение. Главата на зелето се формира през първата година от живота. Ако искате да получите семена, изкопайте цялото растение и го засадете отново следващата пролет. От неговите аксиларни и апикални пъпки се развиват стъбла с листа и цветове. Цветята имат жълтеникав оттенък, събрани в четка.
Качан, който образува издънки и съцветия
Горчица, репички, ряпа, репички, рапица, ряпа, хрян, камелина и др. също са култивирани кръстоцветни.
Кръстоцветните са толкова близки до каперсите, че не винаги е лесно да се направи граница между тях. Някои родове, като рода диптеригиум(Dipterygium), от някои ботаници е причислен към семейството на каперсите, а от други към кръстоцветните. Семейството включва до 380 рода и около 3200 вида. Те са разпределени по цялото земно кълбо изключително неравномерно. Основно концентриран в умерения пояс на северното полукълбо, главно в Стария свят. В тропиците те са представени от единични родове, ограничени в планинските райони, там се срещат и като интродукция и като плевели. Малък брой кръстоцветни растения, растящи в южното полукълбо, имат тясна локализация.
Разпространение и местообитания
Кръстоцветните успешно се адаптират към голямо разнообразие от местообитания. Някои от тях са ограничени до екстремните условия на високите планини, достигайки границите на растителността (4500-5700 м надморска височина), където заедно с лишеите са пионери на растителната покривка; други растат по морските брегове; някои по своето разпространение се придвижват далеч на север и са характерни за арктическите райони; други са жители на пустини, полупустини и степи. Кръстоцветните също са широко застъпени в горите, сред степната растителност, на влажни места и дори във вода, но все пак сред тях определено преобладават растенията от сухи и сухи местообитания. Въпреки това, въпреки такава висока пластичност при адаптиране към условията на околната среда, съществува сравнително малко разнообразие от форми на живот. Повечето кръстоцветни растения са едногодишни или многогодишни треви, а има и джуджета, при които долната част на стъблото е дървесна. Храстите са представени от единични, предимно африкански и макаронезийски видове, като напр. храст катран(Crambe fruticosa) в Мадейра, достигащ височина 2 м, видове от рода синапидендрон(Синапидендрон, Макаронезия), хелиофила сива(Heliophila glauca - нос) или foleyole Billlot(Foleyola billotii - Сахара), достигаща височина 1,5-2 м. Такива видове напр. катерене на хелиофила(H. scandens) и видове от южноамериканския род кремолобус(Cremolobus) обичайно се приближават до лозя. Много от високопланинските видове са с форма на възглавница, за да задържат топлината.
Структура и външен вид
Кръстоцветните листа са редуващи се, а долните често образуват прикорна розетка. При някои видове се наблюдава хетерофилия. Например, в дървеница прободно-листна(Lepidium perfoliatum) листата на розетката са разчленени на тесни линейни дялове, докато стъблените листа са цели, заоблени, обхващащи стъблото. Сред кръстоцветните растения се срещат както напълно голи, така и опушени с прости или разклонени или звездовидно разклонени косми. Многолъчевите звездовидни косми често приличат на люспи. В окосмяването участват и жлезистите косми и т. нар. малпигиеви косми – легнали, двуделни, прикрепени от средата. Кръстоцветните се характеризират с апикални гроздовидни или коримбозни, обикновено (или с редки изключения) безлистни съцветия, които понякога са силно скъсени, почти главовидни или, обратно, удължени, с форма на шип.
Ориз. 1. Растения от разред Кръстоцветни
Кергеленово зеле (Pringlea antiscorbutica): 1 - общ изглед на растението с плодове; 2 - цвете. Подут каулантус (Caulanthus inflatus): 3 - общ изглед на растение с плодове. Geococcus mini (Geococcus pusillus): 4 - общ изглед на растение с подземни плодове
американски подут каулантус(Caulanthus inflatus, фиг. 1), при който оста на съцветието е силно веретенообразно удебелена и седнали върху него цветове, а след това и плодовете, създават впечатление за каулифлория. Цветовете обикновено са лишени както от прицветници, така и от прицветници, не едри, често много малки, незабележими, но много са и красиво оцветени, което придава на растението страхотен декоративен ефект. По своята структура те са изключително монотонни. Чашелистчетата, разположени в два кръга (по 2), могат да бъдат торбовити в основата си и в такива случаи нектарът се влива в тези съдове. Има и 4 венчелистчета, свободни, разположени напречно (оттук и името кръстоцветни). Цветът на венчелистчетата е доминиран от жълто и бяло, но растенията с виолетови, розови, до лилави цветя също не са рядкост. Венчелистчетата обикновено са по-широки в горната част. В повечето случаи са цели или назъбени, но сред кръстоцветните има и видове с лопатки (северноамерикански род varea- Warea), перисто разчленена и дори с ресничести ресни (в мексиканския орнитокарпи- Орнитокаагра, например) с венчелистчета.
Обикновено има 6 тичинки, разположени в 2 кръга. От тях 2 странични (външния кръг) са къси, 4 средни са по-дълги. Понякога средните растат на две с нишките си. В редки случаи всички тичинки са с еднаква дължина или 3 различни дължини. Техният брой понякога може да бъде намален до 4 и дори до 2 или, както в крачник(Macropodium), достига 10. При редица видове тичинките са снабдени с придатъци или техните нишки растат под формата на зъбци и крила. Гинецей от 2 плодолистника. По шева на сливането на плодолистите се образува фалшива преграда, разделяща яйчника на 2 гнезда. Обикновено яйчникът е приседнал, но при някои видове седи на доста дълъг гинофор (подобно на каперсите). Структурните особености на яйцеклетките играят важна роля в таксономията на кръстоцветните растения. Котиледоните обикновено са плоски, но също така са сгънати надлъжно, както при зелето, по-рядко са сгънати напречно, като при хелиофили(Heliophila), или спирално усукани ( много- Буниас). Според местоположението на корена на зародиша спрямо котиледоните те биват маргинални и дорзални.
Ориз. 2. Различни форми на кръстоцветни плодове
1 - простратна мурикария (Muricaria prostrata); 2 - тизанокарпус с лък крак (Thysanocarpus curvipes); 3 - доста крилати трева (Acthionema pulchellum); 4 - Арабска крилати трева (A. arabicum); 5 - птичи клюни (Isatis ornithorhynchus); 6 - гигантски шаран (Megacagraea gigantea); 7 - извита енартрокарпус (Enarthrocarpus arcuatus); 8 - мехурче (Coluteocagrus vesicaria); 9 - Вайда Бесер (Isatis besseri); 10 - Силен сирийски шаран (Euclidium syriacum); 11 - пронизана полевка (Myagrum perfiliatum); 12 - сгъната крилати трева (Acthionima diastrophis); 13 - рогати пугиониум (Pugionium cornatum); 14 - космат таушерия (Tauscheria lasiocaagra); 15 - вълнест шаран на Lehman (Lachnoloma lehmannii); 16 - близнак на Федченко (Didymophysa fedtschenkoana); 17 - Бухарски тетракмидион (Tetracmidion bucharicum); 18 - котва тетракмидион (T. glochidiatum); 19 - Памир тетракме (Tetracme pamirica); 20 - огънат тетракме (T. recurvata)
Ако структурата на всички други органи на кръстоцветните е доста монотонна, то същото не може да се каже за техните плодове, чиито структурни особености се използват най-широко в систематиката на семейството (фиг. 2). Удължените плодове, чиято дължина е много по-голяма от ширината, се наричат шушулки, а късите - шушулки. И тези, и другите могат да бъдат падащи с две клапи или неотварящи се. При отваряне на плодовете, след падане на клапите, върху дръжките остава рамка (както при някои каперси), издърпана от фалшива преграда. Много популярни са например видовете лунен(Lunaria), чиито рамки от големи овални шушулки са много декоративни. При неразширяващите се шушулки клапите често са силно уплътнени и шушулките стават орехови. Особен интерес представляват двучленните плодове, състоящи се от горен, винаги неотварящ се сегмент и долен, отварящ се или неотварящ се сегмент. В някои случаи горният сегмент е без семена, в други долният, в повечето случаи и двата сегмента съдържат семена. Сред биномните плодове се разграничават и шушулки или шушулки. Кръстоцветните плодове също се различават значително по размер, форма на клапите и различни израстъци по тях.
Опрашване на цветя
Кръстоцветните са приспособени както към кръстосано опрашване, така и към самоопрашване. Основните опрашители са мухи, пчели, земни пчели; някои видове, например левкоя(Матиола) или вечерни рокли(Hesperis), се опрашват през нощта от пеперуди. Пчелите са привлечени от уханието на медоносните видове, както и от най-ярките цветя. Тези видове с малки, незабележими цветя се посещават предимно от мухи. Привличането на насекоми се постига и чрез цветови контрасти, понякога възникващи в процеса на цъфтеж и плододаване. Така че, при някои видове с незабележими малки цветя, например в лунички(Erophila), малките бели венчелистчета на долните цветове, които започват да плододават, не окапват, а удвояват размера си и притискат незрели плодове, които имат лилав оттенък. Това създава един вид ореол около цъфналите цветя. В друг случай, например, в полеви проводник(Thlaspi arvense), при който цветовете също са дребни, бели, при избледнялите цветове чашелистчетата пожълтяват. При видовете иберийски(Iberis) блясък се осигурява от много по-големите външни венчелистчета на крайните цветове на съцветието, подобно на много чадърчета. При някои видове проходилка(Сисимбриум), цвекло(Алисум), Куклен(Dentaria) този ефект се постига поради факта, че венчелистчетата на цветята с вече поставени плодове не падат, започват да се увеличават по размер, като по този начин привличат насекоми към останалите цъфтящи цветя.
Кръстосаното опрашване при кръстоцветните се дължи на присъщата им дихогамия. Повечето от тях се характеризират с протогиния, протандрията е изключително рядка. В случаите, когато кръстосаното опрашване не може да се осъществи по някаква причина (силни валежи, силна жега, липса на опрашители), кръстоцветните растения се опрашват поради способността им да се самоопрашват (автогамия). Механизмът на комбинирано опрашване може да се наблюдава например в полска горчица(Sinapis arvensis) или сърцевината на ливадата(Cardamine pratense). В началото на цъфтежа прашниците на дългите тичинки се обръщат навън, в резултат на което техният прашец не пада върху близалцето на цветето им, а може да се придържа към страните на опрашващите насекоми, които проникват дълбоко в цветето до основата на тичинките след нектар. Ако обаче стигмата не е била опрашена от чужд прашец, тогава до края на цъфтежа тя се опрашва от къси тичинки, които през това време достигат същото ниво като него. При лошо време, когато няма насекоми, прашниците на дългите тичинки не се отвръщат и опрашват близалцето на цветето си. Сред кръстоцветните растения има и такива растения, при които в началото на цъфтежа тичинките напълно се отклоняват навън и след това се издигат, приближават прашниците до близалцето и го опрашват. Имайте кресон(Lepidium sativum), чесън на петелките(Alliaria petiolata), брей алпийски(Braya alpina) в началото на цъфтежа всички тичинки са по-къси от близалцето, след това 4 от тях се удължават и прашниците се допират до близалцето. Само една тичинка обаче изпразва прашеца върху близалцето си, останалите прашници се отварят по-късно, запазвайки прашеца за кръстосано опрашване.
Възможно е да се посочат примери, когато при някои видове от същия род преобладава самоопрашването, а при други кръстосаното оплождане. Така, алпийски бял равнец(Thlaspi alpina) винаги е способен на самоопрашване, тъй като до края на цъфтежа тичинките се огъват над близалцето. И обратно, планински ярук(T. montana) се опрашва предимно кръстосано, тъй като при повечето растения тичинките са по-къси от близалцето. Изключително кръстосано опрашени растения могат да бъдат намерени в резуха Констанца(Arabis constancii): близалцата им излизат от пъпката още преди цветето да цъфти и по-късно, когато тичинките достигнат нивото му, се отвръща от тях, за да не може да се опрашва с прашеца им. При такива растения вероятността от самоопрашване се изключва и от биохимичната несъвместимост на цветния прашец и повърхността на стигмата - техният собствен прашец не покълва.
Сред кръстоцветните растения има и чисто самоопрашващи се растения. Те включват видове от австралийския род, които никога не са посещавани от насекоми. стена-метална(Stenopetalum), които понякога дори развиват клейстогамни цветя. Това може да се разглежда като адаптация към суровите условия на Западна и Южна Австралия, които не винаги са благоприятни за опрашване. Друго австралийско растение - geococcus малък(Geococcus pusillus, фиг. 1) - всички цветя са клейстогамни. Благодарение на дългите, насочени надолу дръжки, те се заравят в земята и дават плод там (геокарп). Частичната клейстогамия е характерна за бразилеца сърцевината на мариолита(Cardamine chenopodiifolium), при който освен нормалните цветове на апикалното съцветие, в основата на стъблото се образуват клейстогамни цветове, които също се ровят в земята. В редки случаи, при прекомерна влага, наводнение, при някои видове се появява клейстогамия Дървеница(лепидий), шилова вода(Subularia aquatica), с повишена сухота - полска горчица.
Анемофилията може да се разглежда като напълно изключителен феномен за кръстоцветните, който обикновено се наблюдава при венчелистчетата кергелен зеле, или pringleys(Pringlea antiscorbutica, фиг. 1). Успешното ветрово опрашване на този субантарктичен островен вид се улеснява от дългите тичинки, стърчащи от цветето, дългите нишковидни папили по близалцето и плътно шипове съцветие.
Плодове и семена
Кръстоцветните растения са доста разнообразно приспособени към разпространението на плодовете и семената. Много от тях са класифицирани като анемохори. Това са предимно видове с крилати или мехурчести подути плодове, много видове с дребни леки семена, лесно пренасяни от вятъра, или със семена, оградени с крилца. Понякога горните сегменти на двучленните плодове окапват заедно с една от клапите на долния сегмент или с част от преградата, което също увеличава вятъра.
Съществуват и редица кръстоцветни видове, които имат кукообразни израстъци по плодовете. Благодарение на това те се придържат към козината на животните и се носят от тях. От зоохоричните видове мирмекохорията е много любопитна пикочен мехур(Lepidium vesicarium), чиито растения често са концентрично разположени около мравуняци, както може да се види в Араратската равнина в Армения. В някои случаи семената се разпръскват поради "усилията" на самото растение. И така, при чувствително на допир ядро(Cardamine impatiens) и грубо ядро(C. hirsuta) клапите на шушулките се отварят с такава сила, че семената излитат на значително разстояние. Друг вид сърцевина е доста необичайна, при която освен шушулките в пазвите на листата се образува кафяв лук, който, падайки, покълват. Широко известен като тумбол, т.нар ериохон роза, или анастатичен(Anastatica hierochimtica). Растейки в пустинните райони на Западна Азия и Северна Африка, това малко едногодишно растение узрява до началото на сухия сезон.
По това време многобройните му клони са плътно притиснати и вътре в бучката остават заоблени плоски шушулки. Приемайки сферична форма, изсушеното стъбло често се откъсва от вятъра от корена и се преобръща. С началото на дъждовете навлажнените клони отново се изправят и това прилича на цъфнала роза. Тогава, при обилна влага, шушулките се отварят (хигрохазия) и разпръскват семената. Хигрохазията обикновено е присъща на повечето кръстоцветни с трудно отварящи се плодове. Семената на неотварящите се плодове, защитени от неблагоприятни условия с плътна обвивка, покълват само след загниване. Много видове, адаптирани към сухи условия, се характеризират със слуз на семенната обвивка (миксоспермия). Най-малките частици от почвата се придържат към слузта, които фиксират семената и ги предпазват от понасяне в необичайни условия на околната среда.
Ориз. 3. Кръстоцветни (лат. Cruciferae)
Морска горчица (Cakile maritime): 1 - общ изглед на растението; 2 - плодове. Ланцетовидна горчица (Cakile lanceolata): 3 - клонка с плодове
Една от особеностите на много кръстоцветни, която значително повишава адаптивните им възможности, е хетерокарпът в най-разнообразните му прояви. В някои случаи частите на плода се различават (хетероартрокарпия), както се наблюдава при много видове с двучленни плодове, в други случаи - целия плод. Heterocarp осигурява комбинирани методи за размножаване, както и по-надеждно запазване на семената и възможността за тяхното покълване при променливи условия. Един от примерите за комбинирана антропо-, хидро- и анемохория могат да бъдат особеностите на разпространението на двучленни плодове морска горчица(Cakile maritima), обитаващ морските брегове (фиг. 3). И двете части на плода съдържат по едно семе. Горните сегменти, поради силно развитата гъбеста тъкан, отвън покрити с дебел кожен слой, плуват добре и се разнасят от морските течения. На стъблата остават долните сегменти, които след изсъхване се откъсват от корена и се търкалят от вятъра.
Тъй като морската горчица често расте в близост до пристанища, върховете на плодовете й често завършват с товари на борда на кораби и се пренасят на дълги разстояния. Именно по този начин „родната“ на Средиземноморската морска горчица днес е широко разпространена извън Стария свят и успешно се натурализира в Америка и Австралия, където прониква заедно с първите колонисти. Това несъмнено беше улеснено от неговата висока жизненост, както се вижда от един от любопитните експерименти на природата. През ноември 1963 г. се образува нов остров в Атлантическия океан, на 20 мили южно от Исландия, в резултат на изригването на подводен вулкан. Първото съдово растение на този остров е морската горчица, открита там още през юли 1965 г. Плодовете се разпространяват и от морските течения. катранско море(Crambe maritima).
Не по-малко интересно е проявата на хетерокарпия в изпъкнал бикарп(Diptychocagrus strictus). В това малко едногодишно, ограничено до пустинни местообитания, на едно растение се развиват три вида шушулки: горни, плоски, лесно отварящи се с две клапи, след това трудни за отваряне, узряват много по-късно и накрая, най-ниските шушулки, които не се отварят, със силно удебелени клапи и преграда. Крилатите семена на горните шушулки се разпръскват от вятъра; трудно отварящите се шушулки остават дълго време на стъблото и лягат с него; неразширяващи се шушулки падат около майчиното растение и семената им покълват само при силен дъжд, когато околните плътни тъкани загният, докато незащитените семена на горните шушулки загиват. Сред растенията на биокарпа понякога се срещат екземпляри само с отваряне или само с неотварящи се шушулки и това често води до научни любопитства, когато се причисляват към други родове.
Хетерокарпът също е добре изразен при два вида крилати(Етионема): y сортова крилати трева(A. heterocaagra) горните шушулки са неотварящи се, едновидни, с уплътнени клапи, останалите са отварящи се двуклетъчни; в месесто крило(A. carneum), напротив, неотваряйки само най-ниските шушулки. Жител на пясъчни пустини пясъчна серпоноза(Spirorhyncus sabulosus) в основата на леторастите има вретеновидни плодове, които, падайки, се заравят в пясъка. Горните извити шушулки лесно се издухват от вятъра, прилепват една към друга и се търкалят в гломерули. Същото се наблюдава при умилен Боасие(Isatis boissieri), чиито горни крилати шушулки се разнасят от вятъра, долните безкрили шушулки падат около растението. Не по-малко интересен при кръстоцветните е друг сорт хетерокарп - амфикарп, наблюдаван при бразилския сърцевината на мариолита(Cardamine chenopodiifolia) и Фернандес хетерокарпус(Heterocagrus fernandezianus) родом от островите Хуан Фернандес. При тези видове наред с обичайните отварящи се шушулки на апикалното съцветие се развиват базални клейстогамни цветове, които, заравяйки се в земята, образуват множество едносеменни неотварящи се шушулки (геокарп). В същото време надземните съцветия в неблагоприятни години често не достигат плододаване, докато подземните плодове винаги узряват.
Основи на таксономията на кръстоцветните
Многобройните опити за изграждане на система от семейството на кръстоцветните не доведоха до създаването на общоприета система. Съвременните системи са насочени към разширяване на племената. В племето са включени най-примитивните кръстоцветни родове телиподиум(Thelypodieae). При много от тях плодовете седят върху гинофора, а тичинките са дълги, изпъкнали от цветето, което доближава кръстоцветните до каперсите. Стенли(Stanleya), който има най-примитивните черти, се свързва с появата му с предполагаемия прародител на кръстоцветните. Telipodiaceae са разпространени главно в Тихия океан на Северна Америка, по-специално в Скалистите планини. Само крачник(Macropodium), който расте на Сахалин и Южен Сибир, е единственият представител на племето извън американския континент. Още две малки кръстоцветни племена са ограничени до американския континент, главно в близкотихоокеанския регион на Южна Америка и в Централна Америка - шизопетален(Schizopetaleae) с характерни перести или ресни венчелистчета и cremolobovye(Cremolobeae) с широки или многокрили двойни плодове.
Най-обширно е централното племе гулявникови(Sisymbrieae), обхващащ основния родов и видов състав на семейството. Ходките се характеризират със силно разнообразие във формата на плода, чийто общ план на структурата се свежда до отварящи се, а не отварящи се шушулки и шушулки, както с широка, така и с тясна преграда. Основният център на морфологичното разнообразие на това племе е Ирано-Туранската флористична област, където има около 80 ендемични рода. Разпространени в умерения пояс на Северното полукълбо, ходещите са представени от редица ендемични видове, както и космополитни родове в Америка, Африка, Австралия и Нова Зеландия. Следващото по големина племе е зеле(Brassiceae), чиито представители се различават рязко от останалите кръстоцветни растения по двучленни плодове и надлъжно нагънати семеделни листчета. Основният център на разпространение на това племе се намира в сухите райони на Средиземноморието и прилежащите пустинни зони на Африка и Югозападна Азия. Зелето може да се намери и на различни континенти, но това са предимно култивирани растения или плевели.
Останалите кръстоцветни племена са географски изключително изолирани и много по-бедни по състав. Един от необичайните кръстоцветни е единственият представител на племето pringleevs(Pringleae) - Кергеленово зеле, което също има изпъкнали тичинки и дълго гъсто съцветие с форма на шип. Кергеленското зеле, наречено така заради големите си месести основни листа, които имат антискорбутични свойства, расте изключително на субантарктическите острови Кергелен и Крозе, разположени на юг от Индийския океан. Следващите две племена са известни от нос. Един от тях - хамски(Chamireae) - представена само от един вид - кхамира двуделна(Chamira circaeoides) с големи котиледони, които не окапват след поникване на семената, растат силно и значително надвишават по размер стъблените листа. Второ южноафриканско племе - хелиофилни(Heliophilae) с двойно напречно сгънати котиледони, които не се срещат при други членове на семейството. Видовете с дървовидни стъбла представляват особен интерес сред хелиофилните видове. Сред кръстоцветните има и чисто австралийско племе - стена-метална(Stenopetaleae), основната отличителна черта на единствения род на който е метална стена(Stenopetalon) - представляват нишковидно-линейни, много дълги венчелистчета, многократно по-големи от плътно притиснатите чашелистчета.
Икономическата стойност на кръстоцветните
Икономическата стойност на кръстоцветните е трудно да се надценява. Зеленчуковите, маслодайните, фуражните и медоносните култури са най-широко известни сред тях, но основната роля, разбира се, принадлежи на зелето в цялото разнообразие от неговите разновидности. Зелето е култивирано в праисторически времена, а първите сведения за него датират от неолита. Много изследователи, като се започне с Чарлз Дарвин, смятат, че всички съществуващи в момента култивирани форми на зеле произхождат от диворастящата форма зеле(Brassica oleracea), други - от разглеждани като самостоятелен вид диво зеле(Brassica sylveslris), други ги свързват с редица средиземноморски видове. В продължение на няколко хилядолетия нито едно растение не е предоставило на човека толкова богат селекционен материал като зелето. Най-популярно е градинското зеле, чиито много форми и разновидности се култивират на всички континенти.
От тях зелето е основното хранително растение в страните с умерени ширини. Вкусовите качества на такива сортове като колраби, карфиол и неговите сортове броколи са неоспорими. Много местни сортове са особено предпочитани от населението на определени страни. И така, едно от най-старите култивирани растения, култивирани в Китай и Япония, са китайско зеле(B. chinensis) и зеле(B. pekinensis). Различни сортове репички и репичка(Raphanus sativus) като люти подправки - хрян(Armoracia rusticana) и сарепта от горчица(Brassica juncea). Една от култивираните градински култури е кресонът, който се отглежда масово в Кавказ. Като салата се използват и редица диви растения от кръстоцветни, като напр лъжица(кохлеария), indau(Eruca sativa), изнасилване(Barbarea vulgaris), кресон(Nasturtium officinale) и много други, и овчарска чанта(Capsella bursa-pastoris) се отглежда като зеленчук в Китай повече от 100 години.
Млади издънки и листни дръжки катранско море, или морски водорасли(Crambe maritima), често се консумира като аспержи, а в Централна Азия от корените катрана Кочи(C. kotschyana) е брашно, което се използва за печене на плоски сладки. Голямо икономическо значение имат редица култивирани маслодайни семена: изнасилване(Brassica napus var.napus), сарептска горчица, черна горчица(Brassica nigra), горчица бяла(Sinapis alba), гъба(слюнка на камелина), абисински катран(Crambe abyssinica). От тях в умерените ширини най-продуктивното маслодайно растение е рапицата, чиито семена съдържат до 50% масло. Има чисто техническо приложение - използва се за втвърдяване на стомани, след специална обработка се втвърдява добре, образувайки каучукова маса (фактис), която се използва за омекотяване на твърди каучуци и направата на моливни гумени ленти. Сарептското синапено масло има хранителна употреба, главно в сладкарската и хлебната промишленост и в производството на маргарин и консерви, а прахът (кексът) е трапезна горчица.
Рижик е единственото култивирано кръстоцветно растение, което произвежда полуизсушено масло. Използва се в производството на сапун, за изсушаване на масло и като смазка за трактори. В САЩ се въвежда високодобивна култура като масленомаслена култура Лекерел Фендлер(Lesquerella fendleri), чиито семена не се ронят и се прибират с комбайн. Препоръчва се дори в сухи райони вместо пшеница. Повечето маслодайни семена също са отлични медоносни растения. Сред дивите кръстоцветни растения има много медоносни и етеричномаслени растения. Ценни фуражни растения като напр швед(Brassica napus var.napobrassica), ряпа и ряпа(Brassica rapa) също са кръстоцветни. Освен това като зелен фураж се засяват фуражно зеле, рапица и пчелен хляб (хибрид на рапица и фуражно зеле).
Много кръстоцветни, поради високото си съдържание на витамини, особено витамин С, се използват широко в традиционната медицина. В някои видове трева жълтеница(Erysimum) съдържа еризимилактон, който се използва в лекарства за сърце. Овчарската торбичка, едно от най-популярните растения в тибетската и китайската медицина, има силно кръвоспиращо действие. От листата боя за дървесина(Isatis tinctoria) вземете индиго боя. Различни сортове кръстоцветни растения са широко известни в цветарството. левкоя(Matthiola incana), както и някои видове Приморско цвекло(Alyssurn) се използва в цветни лехи и като бордюри. Много диви видове също са силно декоративни, което заслужава специално внимание. В същото време сред кръстоцветните растения има и зловредни плевели, които изискват специален режим на контрол.