Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено с Exocarp )
Перейти к навигации Перейти к поиску
Продольный разрез женского цветка сквош завод (цуккини), показывая яичник , семяпочек , пестик и лепестки

Анатомия плода - это анатомия растения внутренней структуры плода . [1] [2]

Плоды - это зрелые завязи или завязи одного или нескольких цветков . В мясистых плодах внешний слой (обычно съедобный) представляет собой околоплодник , который представляет собой ткань, которая развивается из стенки завязи цветка и окружает семя, чтобы защитить его в окружающей среде, отличной от родительского растения.

В некоторых фруктах съедобная часть получена не из завязи, а из плодов ягод , таких как мангустан или гранат , и ананас, из которых ткани цветка и стебля обеспечивают пищу.

Категории фруктов [ править ]

Фрукты находятся в трех основных анатомических категориях: совокупные фрукты , несколько фруктов и простые фрукты . Совокупные плоды образуются из одного сложного цветка и содержат множество завязей или плодов. [3] Примеры включают малину и ежевику . Множественные плоды образуются из сросшихся завязей множественных цветков или соцветий. [3] Примером нескольких фруктов являются инжир, шелковица и ананас . [3]Простые плоды образуются из одной завязи и могут содержать одно или несколько семян. Они могут быть как мясистыми, так и сухими. У мясистых плодов во время развития околоплодник и другие дополнительные структуры становятся мясистой частью плода. [4] Типы мясистых фруктов: ягоды, семечки и костянки. [5] У ягод весь околоплодник мясистый, за исключением экзокарпия, который действует как кожица. Есть ягоды, которые известны как пепо, разновидность ягод с неотделимой коркой или гесперидиум с отделимой коркой. [4]Примером пепо является огурец, а примером гесперидиума может быть лимон. Мясистая часть семечковых плодов развивается из цветочной трубки, и, как и у ягод, большая часть околоплодника мясистая, но эндокарпий хрящевой, примером семечка является яблоко . [4] Наконец, костянки известны тем, что засеяны мясистым мезокарпием, примером этого может быть персик . [4]Однако есть фрукты, в которых мясистая часть образуется из тканей, не являющихся завязью, например, в клубнике. Съедобная часть клубники формируется из цветоложа. Из-за этой разницы клубника известна как ложный плод или дополнительный фрукт. Существует общий метод распространения семян в мясистых плодах. Эти плоды зависят от животных, которые едят плоды и рассеивают семена, чтобы их популяция выжила. [5] Сухие плоды также развиваются из завязи, но, в отличие от мясистых плодов, распространение семян зависит не от мезокарпа, а от эндокарпа. [5]Сухие плоды больше зависят от физических сил, таких как ветер и вода. Семена сухих фруктов также могут разрушать стручки, когда семя выбрасывается из семенной оболочки, разрушая ее. Некоторые сухие плоды способны образовывать глицинию, что является крайним случаем, когда происходит взрыв стручка, в результате чего семена разлетаются на большие расстояния. Как и мясистые плоды, сухие плоды могут также зависеть от того, чтобы животные распространяли свои семена, прилипая к шерсти и коже животных, это известно как эпизоохория. Типы сухофруктов включают семянки, капсулы, фолликулы или орехи. Сухие плоды также можно разделить на раскрывающиеся и нерастущие плоды. Сухие раскрывающиеся плоды описываются как плоды, у которых стручок имеет повышенное внутреннее напряжение, позволяющее высвобождать семена. К ним относятся душистый горошек, соя, люцерна, молочай, горчица,капуста и мак.[5] Сухие нерасцветающие плоды отличаются тем, что не имеют этого механизма и просто зависят от физических сил. Примерами видов несовершенных фруктов являются семена подсолнечника, орехи и одуванчики. [5]

История эволюции [ править ]

У разных видов растений структура плодов очень разнообразна. Эволюция отобрала у растений определенные черты, которые улучшили бы их приспособленность. Это разнообразие возникло благодаря выбору эффективных методов защиты семян и их распространения в различных средах. [5] Известно, что сухие плоды присутствовали до того, как мясистые плоды и мясистые плоды отделились от них. [5] Исследование семейства Rubiaceae показало, что внутри семейства мясистые плоды развивались независимо как минимум 12 раз. [6]Это означает, что мясистые плоды не передавались следующим поколениям, но эта форма фруктов была выбрана для разных видов. Это может означать, что мясистый плод является благоприятным и полезным признаком, потому что он не только рассеивает семена, но и защищает их. [7] Существует также множество методов диспергирования, которые используются на разных заводах. Было обнаружено, что истоки этих способов расселения произошли в результате недавних эволюционных изменений. [6] Что касается методов расселения, растения, использующие животных, во многом не изменились по сравнению с первоначальным признаком. В связи с этим можно предположить, что расселение животных является эффективной формой рассредоточения, однако нет никаких доказательств того, что это увеличивает расстояния расселения. [6]Таким образом, остается вопрос, какой эволюционный механизм вызывает такое резкое разнообразие. Однако было обнаружено, что простые изменения в генах, регулирующих развитие, могут вызывать большие изменения в анатомической структуре плода. [5] Даже не зная механизма, задействованного в биоразнообразии фруктов, ясно, что это разнообразие важно для сохранения популяций растений.

Анатомия простых фруктов [ править ]

Схема типичной костянки ( персик ), на которой показаны плоды и семена
Схематическое изображение оранжевого гесперидиума
Сегмент апельсина , который был открыт, чтобы показать мякоть ( пузырьки сока ) эндокарпа.

В ягодах и косточках околоплодник образует съедобную ткань вокруг семян. У других фруктов, таких как цитрусовые и косточковые ( Prunus ), съедаются только некоторые слои околоплодника. В вспомогательных фруктов , другие ткани развиваются в съедобной части плода вместо того, чтобы , например , в сосуд цветка в клубники .

Слои околоплодника [ править ]

В мясистых плодах околоплодник обычно состоит из трех отдельных слоев: эпикарпия (также известного как экзокарпий), который является самым внешним слоем; мезокарпий - средний слой; и эндокарпий, который представляет собой внутренний слой, окружающий завязь или семена. У цитрусовых эпикарп и мезокарпий составляют кожуру . У сухих плодов слои околоплодника четко не различимы.

Эпикарп [ править ]

Эпикарп (от греч . Эпи- , «на» или «на» + -карп , «плод») - это ботанический термин для обозначения самого внешнего слоя околоплодника (или плода). Эпикарпия образует жесткую внешнюю оболочку плода, если она есть. Эпикарпий иногда называют экзокарпием или, особенно у цитрусовых , флаведо .

Флаведо [ править ]

Flavedo в основном состоит из целлюлозного материала, но также содержит другие компоненты, такие как эфирные масла , парафиновые воски , стероиды и тритерпеноиды , жирные кислоты , пигменты ( каротиноиды , хлорофиллы , флавоноиды ), горькие вещества ( лимонин ) и ферменты .

У цитрусовых flavedo составляет периферическую поверхность околоплодника. Он состоит из нескольких слоев клеток, которые становятся все толще во внутренней части; эпидермический слой покрыт воском и содержит несколько устьиц , которые во многих случаях закрыты , когда плод созревает.

Созревшие клетки flavedo содержат каротиноиды (в основном ксантофилл ) внутри хромопластов , которые на предыдущей стадии развития содержали хлорофилл . Этот гормонально контролируемый процесс развития отвечает за изменение цвета плода с зеленого на желтый при созревании.

Внутренняя часть flavedo богата многоклеточными телами сферической или грушевидной формы, которые полны эфирных масел.

Мезокарпий [ править ]

Мезокарпий (от греч. Мезо- , «средний» + -карп , «плод») - мясистый средний слой околоплодника плода; находится между эпикарпом и эндокарпием. Обычно съедается часть плода. Например, мезокарпий составляет большую часть съедобной части персика и значительную часть помидора. «Мезокарпий» может также относиться к любому фрукту, который полностью мясистый.

В гесперидиуме , как в цитрусовых , мезокарпий также называют альбедо или сердцевиной . Это внутренняя часть кожуры, которую обычно удаляют перед едой. В цитрусовых , где мезокарпий является наиболее заметной частью, его используют для производства цуката .

Эндокарпий [ править ]

Эндокарпий миндаля

Эндокарпий (от греч. Эндо- , «внутри» + -карп , «плод») - это ботанический термин, обозначающий внутренний слой околоплодника (или плода), который непосредственно окружает семена . Он может быть пленчатым, как в цитрусовых, где потребляется только его часть, или толстым и твердым, как в косточковых плодах семейства розоцветных, таких как персики , вишня , сливы и абрикосы .

В орехах это каменистый слой, окружающий ядра орехов пекан , грецких орехов и т. Д., Который удаляется перед употреблением.

У цитрусовых эндокарпий разделен на части, которые называются сегментами . Эти сегменты заполнены пузырьками сока , которые содержат сок фрукта.

Анатомия травяных плодов [ править ]

Зерна трав представляют собой односемянные простые плоды, в которых околоплодник (стенка завязи) и семенная оболочка слиты в один слой. Этот вид фруктов называется зерновкой . Примеры включают зерновые культуры, такие как пшеница, ячмень и рис.

Мертвый околоплодник сухих плодов представляет собой сложный слой, способный накапливать активные белки и другие вещества для увеличения выживаемости прорастающих семян. [8]

См. Также [ править ]

  • Гинецей

Ссылки [ править ]

  1. ↑ Beck CB (22 апреля 2010 г.). Введение в структуру и развитие растений: анатомия растений в двадцать первом веке . Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-1-139-48636-1.
  2. ^ Пандей С.Н., Чадха А (1993). Учебник по ботанике: анатомия растений и экономическая ботаника . Издательство Vikas Publishing House Pvt Ltd. ISBN 978-0-7069-8685-3.
  3. ^ a b c Evert RF, Eichhorn SE, Raven PH (2012-03-02). Ворон Биология растений (8-е изд.). Нью-Йорк. ISBN 9781429219617. OCLC  781446671 .
  4. ^ a b c d Evert RF, Eichhorn SE, Perry JB, Raven PH (2013). Лабораторные темы по ботанике: в сопровождении Ворона Биология растений (8-е изд.). Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: ISBN WH Freeman and Co. 9781464118104. OCLC  820489734 .
  5. ^ Б с д е е г ч Dardick C, Callahan AM (2014). «Эволюция плодового эндокарпа: молекулярные механизмы, лежащие в основе адаптации в стратегии защиты семян и распространения» . Границы растениеводства . 5 : 284. DOI : 10.3389 / fpls.2014.00284 . PMC 4070412 . PMID 25009543 .  
  6. ^ a b c Бремер Р., Эрикссон О. (сентябрь 1992 г.). «Эволюция плодовых признаков и способов распространения в тропическом семействе Rubiaceae». Биологический журнал Линнеевского общества . 47 (1): 79–95. DOI : 10.1111 / j.1095-8312.1992.tb00657.x . ISSN 0024-4066 . 
  7. ^ Xiang Y, Huang CH, Hu Y, Wen J, Li S, Yi T, Chen H, Xiang J, Ma H (февраль 2017 г.). «Эволюция типов плодов розоцветных на основе ядерной филогении в контексте геологических времен и дублирования генома» . Молекулярная биология и эволюция . 34 (2): 262–281. DOI : 10.1093 / molbev / msw242 . PMC 5400374 . PMID 27856652 .  
  8. ^ Гудвин Дж, Равив В, С Grafi (декабрь 2017 г.). «Мертвые околоплодники сухих плодов служат долгосрочным хранилищем активных гидролитических ферментов и других веществ, влияющих на прорастание и рост микробов» . Растения . 6 (4): 64. DOI : 10,3390 / plants6040064 . PMC 5750640 . PMID 29257090 .  

Внешние ссылки [ править ]

  • Рендл, Альфред Бартон (1911). «Фрукты»  . В Чисхолме, Хью (ред.). Британская энциклопедия . 11 (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета. С. 254–260.