Загальні зауваження. Насінина — це орган розмноження та поширення покритонасінних рослин. Розрізняють п’ять типів насіння залежно від місця відкладання про запас поживних речовин: у ендоспермі, нуцелусі, зародку, ендоспермі та нуцелусі, ендоспермі та зародку. Насінини з ендоспермом і без нього найбільш поширені і широко використовуються в практиці сільськогосподарського виробництва. Тому особливу увагу приділіть їх дослідженню, зокрема будові та походженню.
Об’єкти. Родина тонконогові (злакові) – Poaceae (Gramineae)
1. Зернівка пшениці м’якої — Тriticum аеstivum L.
2. Зернівка кукурудзи — Zea mays L.
Завдання. 1. Вивчіть будову насінини з ендоспермом у різних видів рослин.
2. В альбомі зарисуйте будову насінини з ендоспермом і позначте її складові
частини.
Обладнання і матеріали: мікроскопи МБР-1 або Біолам, лупи, скальпелі,
реактиви, препарати, таблиці, інше приладдя.
Література: [1], с. 361-372; [3], с. 165-168; [4], ч. 1, с. 337— 344; [7], c.253-
256; [8], ч. 1, с. 306—323; [9], с. 76—84; [11], c.213-226; [13], c.128-129.
Мікроскопічне дослідження препарату поздовжнього зрізу пшениці. Дослідження доцільно проводити при великому збільшенні мікроскопа. Уже при малому добре видно окремі блоки тканин. Візьміть простий олівець і зробіть схему розміщення оплодня, насінної шкірки, ендосперму і зародка. В деталях кожну з частин ретельно розгляньте при великому збільшенні мікроскопа. На препараті чітко виділяється досить потужний шар оплодня, а в ньому — ряд шарів, які вже були розглянуті при вивченні теми 4. Із середини оплодень зростається з насінною шкіркою зернівки. Утворився він з клітин стінок зав’язі, а насінна шкірка — з інтегументів насінного зачатка.
Алейроновий шар залягає під покривом насінної шкірки й оплодня. Він утворений з одного шару клітин, заповнених алейроновими зернами, звідки походить його назва. Алейронові зерна мають білкову природу.
Крохмалистий ендосперм утворює третій блок тканин. Його особливістю є великі за розмірами багатокутні клітини, які по кутках не зростаються між собою і утворюють міжклітинники. Самі клітини заповнені великими крохмальними зернами.
Зародок розміщений у нижній частині зернівки. Він займає значно меншу площу, ніж ендосперм. Це пояснюється тим, що запасні поживні речовини відкладаються не в зародку, а в ендоспермі. Розглянемо детальніше будову зародка. В основному він складається з первинної меристеми і дає початок утворенню іншим частинам. У зародку виділяється насамперед щиток, який зростається з ендоспермом і за допомогою клітин всисного шару (зовнішнього) висмоктує з нього поживні речовини, необхідні для проростання зернівки. Щиток — це видозмінена сім’ядоля. У верхній його частині виділяється конус наростання, який доверху прикривається зародковими (примордіальними) листками, замкнутими у суцільну тонку плівочку — колеоптиле, що не лише захищає молоді частки рослини, а й допомагає пробиватися на поверхню через дрібноземисті частки ґрунту. Посередині виділяється зародкове стебельце (рис. 112). Від нього донизу відходить зародковий корінець, який надійно захищає колеориза, що забезпечує його проростання через тканини зернівки. Збоку до зародка прикріплюється епібласт, який являє собою рудимент другої сім’ядолі.
Методика виготовлення препарату поздовжнього зрізу зернівки кукурудзи. Візьміть намочену зернівку кукурудзи і за допомогою гострого скальпеля або леза зробіть поздовжній розріз через широку її частину. Додатково змочіть водою або нанесіть краплину йоду в йодистому калії. Зробіть серію тонких поздовжніх зрізів і помістіть їх на предметне скло. За допомогою лупи відберіть кілька найкращих з них і покладіть у краплину йоду в йодистому калії на заздалегідь приготовленому предметному склі. Зріз додатково змочіть і накрийте покривним скельцем. Препарат закріпіть затискачами на предметному столику.
Мікроскопічне дослідження препарату. При малому збільшенні мікроскопа можна помітити, що на препараті чітко виділяються три частини: покрив, ендосперм і зародок. При цьому ви бачите, що
значна частина зрізу забарвлена у фіалковий колір. Це ендосперм, заповнений крохмальними зернами. Незафарбованим виявився покрив, що складається із насінної шкірки та оплодня. Від дії йоду в жовтий колір забарвлюється зародок. У складі зародка виділяється замкнуте покривало — колеоптиле, що прикріплюється під молодими зародковими листочками і брунечкою. Брунечка знизу трансформується у зародкове стебельце, що переходить у зародковий корінець. Останній оточує колеориза. На рівні зародкового стебельця можна помітити епібласт, який є рудиментом другої сім’ядолі. Отже, у будові зернівки кукурудзи виділяються, як і в зернівці пшениці, три основні блоки: оплодень, ендосперм, зародок (рис. 113).
Висновок. Насіння є важливим генеративним органом, який забезпечує збереження і поширення виду. В зв’язку з цим у зернівки формуються названі три блоки тканин, які забезпечують три основні функції: захисту насінини від дії навколишніх факторів; запасання поживних речовин і розвитку нової особини.
Тести для самоконтролю
1. З якої частини рослини утворюється насіння?
2. Поясніть суть подвійного запліднення. Хто його відкрив?
3. Поясніть походження і будову ендосперму.
4. Якими частинами представлені сім’ядолі в насінині з ендоспермом?
5. Назвіть складові частини зародка злаків.
6. З якої частини розвивається оплодень?
7. Яка частина зародка виконує функцію захисту конуса наростання?
8. Назвіть складову частину зародка, яка захищає зародковий корінець.
9. У якій частині насінини містяться алейронові зерна?
10. Назвіть основні типи насінин за місцем нагромадження запасних
речовин. Які з них використовуються у сільськогосподарському