Внешний вид семени фасоли его форма и окраска

Добавил пользователь Alex
Обновлено: 19.09.2024

Вопрос 1. Какие растения называют двудольными, а какие — однодольными?
У двудольных растений зародыши семян имеют две семядоли (фасоль, горох, яблоня и многие другие). Зародыши семян однодольных растений имеют одну семядолю (пшеница, кукуруза и др.).

Вопрос 2. Каково строение семени фасоли?
Строение семени двудольного растения рассмотрим на примере семени фасоли (рис. 1). Снаружи семя покрыто гладкой семенной кожурой, которая образовалась из покровов семязачатка. Семенная кожура защищает семя от потерь влаги и механических повреждений. На вогнутой стороне семени заметен рубчик — след от семяножки, при помощи которой семя крепилось к околоплоднику. Под семенной кожурой располагается зародыш. Зародыш состоит из двух мясистых семядолей, в которых сосредоточен запас питательных веществ, зародышевых корешка, стебелька и почечки. На вогнутой стороне семени имеется рубчик — место прикрепления семени к семяножке. Над рубчиком находится маленькое отверстие — микропиле. Через микропиле в семя проникают воздух и вода. Семя фасоли не содержит эндосперма. Запасные питательные вещества сосредоточены в зародышевых стебельке, корешке, а также семядолях, поэтому перечисленные части зародыша выполняют питательную функцию.

Рис. 1. Строение семени фасоли.

Вопрос 3. Где находится запас питательных веществ в семенах фасоли, ясеня, миндаля?
У фасоли запас питательных веществ находится в клетках зародыша, в основном в семядолях. У ясеня и миндаля запас питательных веществ находится в особой запасающей ткани — эндосперме, который располагается под семенной кожурой и окружает зародыш будущего растения.

Вопрос 4. Какое строение имеет зерновка пшеницы?
Строение семени однодольных растений рассмотрим на примере зерновки пшеницы (рис. 2.). У зерновки тонкий околоплодник срастается с семенной кожурой. Большую часть семени занимает мучнистый эндосперм, снизу к нему примыкает зародыш. Зародыш состоит из одной семядоли, которая называется щитком, зародышевы корешка, стебелька и почечки. Щиток непосредственно граничит с эндоспермом и осуществляет всасывание питательных веществ зародышем при прорастании семени.

Рис. 2. Строение семени пшеницы

Вопрос 5. Как расположен эндосперм у разных однодольных растений?
У других однодольных растений (лук, ландыш) эндосперм окружает зародыш со всех сторон. У пшеницы и других злаков эндосперм прилегает к зародышу с одной стороны. Среди однодольных имеются растения, семена которых не содержит эндосперма (чистяк). Семя у чистяка состоит из тонкой кожуры и зародыша, в котором сосредоточены все запасы, накопленные при созревании семени.

Вопрос 6. Чем различаются зародыши двудольных и однодольных растений?
У двудольных растений зародыш имеет две семядоли. Зародыш однодольных имеет только одну семядолю.

Фасоль обыкновенная (овощная) ( Phaseolus vulgaris L.).

Родина фасоли – Центральная и Южная Америка. Введена в культуру в Южной Мексике и Гватемале за 3-4 тысячи лет до нашей эры и была привезена в Европу экспедицией Колумба. В России ее выращивают с XVII-XVIII веков.

В настоящее время в мировом земледелии фасоль занимает среди бобовых культур второе место после гороха овощного и культивируется в тропиках, субтропиках, в странах с умеренным климатом до 60-70° с.ш. и 85° ю.ш., до высоты 2000-3000 м над уровнем море. Основное отличие фасоли от других бобовых культур – требовательность к теплу.

БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ:

Фасоль – растение однолетнее, имеет разнообразные формы:

вьющиеся с неограниченным ростом
кустовые с завивающимися верхушками тонких побегов
кустовые.
Среди кустовых форм есть сорта с компактным и раскидистым кустом.

Формы с компактным кустом характеризуются скороспелостью и высоким расположением бобов над уровнем почвы (5-10см) , а с раскидистым – более продолжительным вегетационным периодом и низким расположением бобов.

Стебель фасоли травянистый, иногда деревенеющий у основания, зеленой, серо-зеленой, розовой или фиолетовой окраски. Высота его у кустовых форм 30-60см, у полувьющихся – до 1,5м, у вьющихся – 1,5 – 5,0 м.

Корневая система проникает в почву на глубину до 1 м, в радиусе до 0,6м, основная масса корней расположена на 20-25 сантиметровом слое почвы.

Плод фасоли – боб.

По форме бобы фасоли бывают прямые, изогнутые, саблевидные, мечевидные, серповидные; в разрезе – округлые, слегка сплющенные и плоские.

По строению боба сорта фасоли делятся на ✅ лущильные (с грубым пергаментным слоем на внутренней стороне створок стручка), ✅ полусахарные (со слабым и поздноразвивающимся пергаментным слоем), ✅ сахарные (без пергаментного слоя).

Окраска бобов бывает зеленая, фиолетовая, желтая, красная, пестрая и др. Длина бобов колеблется в пределах 8 - 25см.

Семена фасоли по окраске отличаются большим разнообразием: белые, желтые, розовые, красные, коричневые, зеленые, черные, однородные или пестрые, различных рисунков и оттенков. Окраска и блеск семян меняются в зависимости от возраста и условий хранения; белые становятся сероватыми, розовые желтеют.

По размеру семян сорта фасоли делят на 3 группы: с крупными семенами – масса 1000 семян более 400 г, с семенами среднего размера – 200-400г, и с мелкими семенами – менее 200 г. Масса и размер семян значительно варьируется в зависимости от условий выращивания.

По продолжительности вегетационного периода сорта фасоли делятся на несколько групп:

✔️ у скороспелых сортов от всходов до первого сбора бобов в фазе потребительской спелости проходит 45-60 суток. В зависимости от агроклиматических факторов этот периода иногда сокращается до 35-45 суток.

Полный вегетационный период (от семени до семени) у скороспелых сортов составляет 85-100 суток.

✔️У среднеспелых и позднеспелых сортов продолжительность периода до первого сбора лопатки составляет до 55-75 суток, вегетационный период около 110-130 суток. Урожай лопатки с 1 кв.м. от 3 до 6 кг.

1 . Рассмотрите сухие и набухшие семена фасоли. Сравните их размеры и форму.
2 . На вогнутой стороне семени найдите рубчик. Над ним находится маленькое отверстие. Через него в семя проникают воздух и вода.
3 . Снимите блестящую плотную кожуру. Изучите зародыш. Найдите семядоли, зародышевые корешок, стебелёк, почечку.
4 . Зарисуйте семя и подпишите названия его частей.
5 . Выясните, в какой части семени фасоли находятся питательные вещества.

Решение

Строение семян двудольных растений
1 . Рассматриваем сухие и набухшие семена фасоли. Сравниваем их размеры и форму.
Сухие семена маленькие, сморщенные, с твердой кожурой. У набухших семян семенная кожура стала мягче, появился рубчик, общий размер увеличился, но форма осталась прежней.
2 . На вогнутой стороне семени находим рубчик. Над ним находится маленькое отверстие. Через него в семя проникают воздух и вода.
Рубчик является местом прикрепления семени к семяножке. Он находится в углублении – на вогнутой стороне семени.
3 . Снимаем блестящую плотную кожуру. Изучаем зародыш. Находим семядоли, зародышевые корешок, стебелек, почечку.
4 . Зарисовываем семя и подписываем названия его частей.

5 . Выясняем, в какой части семени фасоли находятся питательные вещества.
Запас питательных веществ в семени фасоли содержится в двух семядолях.

Как образуются семена фасоли, их строение, прорастание, оптимальные условия для роста и развития + наглядное супер-видео

Из 15000 растений, которые человек употребляет в пищу, 150 видов являются сельскохозяйственными (разводятся искусственно). Среди них, как источник протеина, важны бобовые культуры. Почти все они размножаются зернами. Как образуются, из чего состоят семена, рассмотрим на примере каково строение семени фасоли.

Содержание

Как образуются семена фасоли

Семена образуются при опылении – важном этапе размножения растений. Пыльца, содержащая мужские половые клетки, попадает на семенные зародыши (женские половые клетки). Происходит это у различных видов по-разному: самооплодотворением, при помощи ветра, потоков воды, насекомых и даже птиц, летучих мышей, мелких млекопитающих. У фасоли в одном цветке содержатся тычинки и завязь. Оплодотворение происходит самостоятельно. Возможно перекрестное опыление между разными цветами.

Попав на приймочки матки, при наличии благоприятных условий, пыльца начинает прорастать. От рыльца к цветоложе отходит трубочка, по которой мужская клетка достигает завязи с семенным зачатком. Цветок фасоли имеет в распоряжении 2-3 суток, чтобы образовался зародыш. Продолжительность цветения кисти – до двух недель. На одном растении процесс оплодотворения может длиться до месяца, а у спаржевых видов – до трех месяцев.

Цветок фасоли

У фасоли обыкновенной (Phaséolus vulgáris) пыльца начинает созревать при нераскрывшихся лепестках, а сам процесс оплодотворения происходит за несколько часов до раскрытия. Результатом сложного биохимического процесса является завязь. Плод содержит от двух до восьми семян, каждое из которых имеет защитную оболочку и запас питательных веществ. Если смотреть упрощенно, то каждое зернышко из боба – зачаток нового растения.

Процесс оплодотворения растений

Строение семени и их значение

Изучение строения семени фасоли — важный этап на пути к пониманию развития растения. Фасоль имеет достаточно крупные семена, хорошо прорастает, поэтому в школьной программе по ним изучают строение семени двудольного растения. Ознакомиться с внутренним устройством зернышек можно в домашних условиях. Для этого необходимо иметь несколько крупных фасолин и лупу с пятикратным увеличением. Плоды замачивают в теплой воде на шесть часов, снимают кожуру и делают продольный разрез.

Семя фасоли – производное процесса оплодотворения, орган для размножения растений. У фасоли, принадлежащей к покрытосеменным цветковым растениям, семена образуются внутри плода из семенного зачатка (семенной почки). Кроме функции размножения, они выполняют функцию выживания, поскольку способны переносить условия окружающей среды, при которых зеленые растения попросту гибнут: мороз, засуха. Зерна у Phaséolus vulgáris имеют слегка серповидную форму: выпуклые по наружной, вогнутые – по внутренней стороне.

Основные составные части зерна фасоли:

семенная кожура – покровная ткань из нескольких слоев, защищает семя от механических повреждений и высыхания;
зародыш семени фасоли – имеет зачатки будущего растения и диплоидный набор хромосом (2n);
эндосперм – паренхима с запасом питательных веществ и триплоидным набором хромосом (3n).

Семенная кожура плотная, гладкая, имеет различный окрас. С внутренней (вогнутой) стороны заметен рубчик у фасоли, оставшийся от семенной ножки, которой зернышко крепилось до створки боба. Рядом можно рассмотреть отверстие – семявход (микропиле у фасоли). Когда зернышко будет прорастать, через это отверстие будет поступать влага, необходимая для набухания.

Зародыш фасоли имеет зародышевый корешок, зародышевый стебель, зародышевый лист (семядоли). Основной корень формируется из зародышевого.

Запасающая ткань эндосперма содержит много питательных веществ и ферментов для их переработки в легко усваиваемую форму, необходимую для прорастания зародыша.

На заметку! Узкий канал в покровных тканях семенной почки, через который проникает пыльцевая трубка, является входом для пыльцы. Его называют микропиле. Открытие принадлежит немецкому биологу ХІХ века Иоганну Петеру Мюллеру.

Фазы прорастания семени

Зародышевый побег двудольного растения

Зародышевый побег двудольного состоит из почечки, несущей точку роста с зачатками листьев и гипокотиля (подсемядольного колена), расположенного между узлом семядолей и зародышевым корешком. При увеличительном изображении, он напоминает небольшой стебелек. Когда создаются благоприятные условия, гипокотиль первым трогается в рост, выталкивает зародышевый корень, изгибаясь дугою, активно развивается, вынося семядоли и точку роста на поверхность грунта.

Прорастание зародышевого корешка

Зародышевый корешок

Зародышевый корешок – группа клеток, способных к активному делению. Они первыми выходят из семени, начиная поставлять влагу и питательные вещества. Для защиты клеток от повреждений, имеется корневой чехлик. Корень первого порядка развивается из зародышевых клеток. Корневая система второго порядка у бобовых образуется из разветвлений главного корня, образуя придаточные корни. За исключением некоторых видов, фасоль имеет корневую систему стержневого типа.

Семядольные листики

Семядоли

Рассмотрим подробнее, в какой части семени фасоли находятся питательные вещества и какую роль выполняют семядоли в семени фасоли. Все питательные вещества, необходимые для начальной фазы прорастания семян, содержатся в семядолях. После того, как зародышевый побег вынесет их на поверхность почвы, в них начинается процесс фотосинтеза, что обеспечивает процесс деления и роста зародышевой почки. При появлении первых настоящих листиков, функции семядолей прекращаются и они отпадают.

Фазы развития проростка

Что такое прорастание семени

Зрелые семена могут находиться в состоянии покоя длительный период. Зерно сохраняет зародыш живым на протяжении 5-6 лет. Переход из состояния покоя к развитию зародыша называют прорастанием семени. В процессе начала жизнедеятельности в семядолях начинаются обменные процессы. В результате действия ферментов, химические вещества переходят в состояние, обеспечивающее питание и рост будущего зачатка. Первым появляется корешок, затем подсемядольное колено (гипокотиль). Формирование и рост нового растения называется проросток. У двудольных существует два типа прорастания:

надземный – семядоли выносятся на поверхность (фасоль);
подземный – семядольные ткани остаются в почве (дуб).

Оптимальные условия, необходимые для прорастания

Прорастание семечка и формирование проростка важные процессы онтогенеза, требующие наличия комплекса благоприятных факторов.

Пыльца растений в 50-кратном увеличении

Влага. Усвоение питательных веществ невозможно без поступления воды, в которой растворяются все питательные вещества. Избыток влаги также нежелателен, поскольку перекрывается доступ кислорода.
Кислород. Второе необходимое условие, так как начальные этапы развития клеток зародыша происходят при его поглощении. При этом выделяется углекислый газ.
Качественные семена. До того момента, когда гипокотиль выносит семядоли на поверхность и они начнут участвовать в процессе фотосинтеза, развитие зародыша зависит от запаса питательных веществ в семядолях фасоли (эндосперме).
Освещение. Существуют некоторые растения, способные прорасти в полной темноте. Свет фасолине необходим с первых дней появления подсемядольного колена на поверхности. Отсутствие освещения приводит к вытягиванию зародыша, гибели растения после истощения семядольных запасов.
Температура. Для каждого вида растения своя температура прорастания семян. По этому признаку их делят на холодостойкие и теплолюбивые. К последним относится фасоль обыкновенная, способна прорастать при температуре выше +10ºС. Оптимальной для роста и развития растения является 20-22 градуса.
Глубина посева. Чем больше семя растения, тем более глубокая посадка их заделки в грунт. Слишком глубокая посадка приводит к истощению питательных веществ на начальных этапах развития, что негативно сказывается на росте растения. Фасоль сажают на глубину 4-5 см.

Прорастание пыльцевой трубки

Особенности строения корневой системы

У всех бобовых, типичным представителем которых является Phaséolus vulgáris, на отростках корневой системы образуются бульбочки со штаммами бактерий, способными фиксировать азот. Это позволяет усваивать свободный азот из воздуха, накапливать его, тем самым обогащать почву. Симбиоз с бактериями превращает газ из атмосферы в соединения аммония, который используется для строения всех соединений. В этом случае бобовые являются идеальными растения для выращивания, поскольку снижается потребность в удобрениях. На фоне высокого содержания азота в почве развитие клубеньков блокируется, симбиоз с бактериями невыгоден для растения. Растение является хорошим предшественником для сельскохозяйственных культур из-за особенности строения корневой системы у фасоли. Бобовые – натуральный источник органических удобрений.

25 дней жизни фасоли за 3 минуты

Заключение

Иногда овощеводы терпят неудачи при выращивании овощных и декоративных культур. Это случается на начальных этапах, за неимением знаний о жизни и развитии растений. Если знать строение фасоли и других растений, то выращиванием можно заниматься более профессионально и эффективно. Для всех любителей загородной жизни мы стараемся дать максимум знаний, чтобы работа на дачном участке была вам в радость.

Читайте также: