Завдання 5. Вивчити особливості морфологічної будови та життєвий цикл Ephedra distachya

Систематичне положення об’єкта вивчення:

Клас Гнетовидні, або Гнетопсиди - Gnetopsida

Порядок Ефедрові – Ephedrales

Родина Ефедрові – Ephedraceae

Рід Ефедра – Ephedra

Вид Ефедра двоколоскова – E. distachya

Ефедра двоколоскова – низький (до 5-15 см заввишки), дуже галузистий чагарник, з тонко ребристими зеленувато-жовтими пагонами, які нагадують хвощі. Листки дрібні, лускоподібні, редуковані. Стробіли різностатеві, рослини дводомні.

На чоловічих екземплярах утворюються зібрання чоловічих шишок (зібрання мікростробілів), які сидять супротивно або мутовчасто в пазухах звичайних листків по 3-4. У кожному такому зібранні на осі є від двох до восьми пар супротивних лусковидних покривних листків. У пазухах верхніх з них є по одному мікросторобілу, який складається з покриву (два зрослих лускоподібних листки - «оцвітина») і двох зрослих мікроспорофілів (утворюють антерофор), які несуть на верхівці колонки від двох до восьми (найчастіше двогніздих) мікросинангіїв.

В мікроспорангії утворюється велика кількість еліпсовидних мікроспор, які проростають ще всередині мікроспорангія. Проросла мікроспора (пилок) переноситься вітром (можливо і комахами) на насінний зачаток.

На жіночих екземплярах формуються поодинокі жіночі шишки (мегастробіли). Мегастробіл оточений декількома парами стерильних лускоподібних листків і містить один насінний зачаток, який має два покриви. Зовнішній покрив більш потужний, він виникає у вигляді двох листкових бугорків, які потім зростаються та обростають насінний зачаток («оцвітина»), крім верхньої її частини. Внутрішній покрив – інтегумент, який витягується на верхівці в мікропілярну трубку (яка вловлює мікроспори). Середина зачатку зайнята нуцелусом (мегаспорангієм), який має на верхівці заглиблення – пилкову камеру. В нуцелусі з материнської клітини мегаспор утворюється чотири мегаспори, з яких три відмирають, а одна проростає в жіночий гаметофіт з двома архегоніями.

Пилок, який потрапив на вершину мікропілярної трубки, втягується всередину насінного зачатку – в пилкову камеру. Тут продовжується розвиток чоловічого гаметофіта. Пилкова трубка росте через тканину нуцелуса до архегонію, в ній спермагенне ядро пилку ділиться з утворення двох сперміїв, з яких один зливається з яйцеклітиною (запліднення), а другий відмирає. Із заплідненої яйцеклітини розвивається зародок, який має в зрілому дві сім’ядолі, довгий гіпокотиль, первинний корінь та ніжку (виріст зародка в кореневій шийці), якою висмоктує поживні речовини.

Насіння ззовні оточене соковитим, забарвленим в червоний колір зовнішнім покривом («оцвітиною»), далі йде твердий, здерев’янілий інтегумент, нуцелус та ендосперм, в якому знаходиться зародок.

Розглянути зовнішній вигляд чоловічих та жіночих екземплярів ефедри. Відмітити членистість та гіллястість стебла, редукцію листків до лускоподібних розтрубів. Лускоподібні листочки розташовані супротивно по 2. Вивчити зібрання мікро- та макростробілів за таблицею або на гербарних зразках, використовуючи бінокулярний мікроскоп.

Зарисувати: 1. пагони чоловічих та жіночих рослин ефедри;

2. зібрання мікростробілів та мегастробілів, розріз мегастробіла;

3. зрілу насінину (Додаток Е).