Сообщение о строении семени кукурузы
Обновлено: 02.07.2024
Пройдите где-либо на тоге в августе между рядами хорошо возделанного кукурузного поля. Вам покажется, что вы в настоящем лесу. Стройные стебли кукурузы обычно бывают 2—3 м, но часто достигают 3—6 м в высоту. Ее мощные, широкие листья заполняют между растениями все свободное пространство. Смотришь и с трудом веришь, что кукуруза — это однолетнее травянистое растение из семейства злаков.
Привезенная Христофором Колумбом из Южной Америки в 1493 году, кукуруза широко распространилась в европейских странах. В XVII веке она появилась в России. Ее стали возделывать на зерно на юге.
Сравнительно недавно кукурузу стали выращивать и в средней полосе нашей страны. В настоящее время культура кукурузы продвинута далеко на север. Но в умеренном климате початки кукурузы большинства сортов часто не вызревают. Поэтому в районах средней полосы кукурузу обычно выращивают только на силос для скармливания сельскохозяйственным животным. Однако за последние годы выведено несколько сортов кукурузы, дающих зрелые початки не только в средней полосе, но и в Сибири.
На юге же кукуруза — ценная зерновая продовольственная и кормовая культура. Она служит сырьем и для промышленности.
Из кукурузы изготовляют до 150 технических и продовольственных продуктов.
Рис. 145. Кукуруза.
Рассмотрим кукурузу. Урожай ее зерна на юге достигает 50 ц и более, а зеленой массы — около 1250 ц с гектара. Зеленую массу кукурузы силосуют вместе с початками молочно-восковой спелости.
Корни кукурузы сильно развиты в пахотном слое. Они уходят глубоко в почву, достигая в длину 150 см и более. В нижней части стебля развиваются крупные придаточные корни. Они повышают устойчивость растения против ветра и поэтому называются опорными. Окучивание кукурузы землей усиливает образование придаточных корней. Это улучшает питание растений.
Стебель кукурузы в отличие от других злаков толстый и не полый, а заполнен рыхлой сердцевиной. На нем расположены крупные узлы, от которых отходят листья.
Листья большие, длиной до 1 м и шириной до 12 см, имеют параллельное жилкование. На скороспелых растениях расположено 8—10 листьев, а позднеспелые, высокорослые сорта имеют по 40 листьев и больше.
Цветки кукурузы собраны в соцветия двух видов. Пестичные цветки образуют соцветие початок. Початки расположены в пазухах листьев главным образом в средней части стебля. Пестичный цветок имеет округлую завязь с длинным шелковистым столбиком, похожим на нить. Верхний конец столбика заканчивается длинным раздвоенным рыльцем. Початки пестичных цветков сверху закрыты зеленой обверткой из видоизмененных листьев.
Тычиночные цветки собраны в раскидистое соцветие метелку, расположенную на верхушке стебля. Метелка состоит из колосков. В каждом колоске по два цветка с тремя тычинками.
Рис. 146. Придаточные корни на стебле кукурузы.
Рис. 147. Початки кукурузы.
Пыльца в тычиночных цветках созревает на 2—4 дня раньше, чем появляются из початка рыльца пестиков. Поэтому самоопыления у кукурузы почти не бывает. Созревшую пыльцу ветер переносит на рыльца пестиков соседних растений. Семена кукурузы лучшего качества теперь получают при опылении одного сорта пыльцой другого. Семена, полученные после такого, опыления, называют гибридными. Растения, выросшие из гибридных семян, отличаются высокой урожайностью и хорошим качеством зерна.
Рис. 148. Соцветия, цветки и проросток кукурузы: 1 — тычиночное и 2 — пестичное соцветия; 3— тычиночный и 4 — пестичный цветки; 5 — плод-зерновка; б — проросток кукурузы.
Чтобы вырастить высокий урожай, нужно учитывать южное происхождение кукурузы, хорошо знать биологические особенности этого растения.
Кукуруза — теплолюбивая культура, ее высевают, когда почва прогреется до 10—12 градусов.
Корни кукурузы нуждаются в хорошем доступе воздуха. Поэтому тщательная обработка почвы перед посевом и рыхление ее в течение лета — обязательное условие, которое соблюдают, выращивая кукурузу.
Кукуруза, особенно в молодом возрасте, — светолюбивое растение. Чтобы каждое растение хорошо освещалось солнцем, кукурузу высевают рядами с широкими расстояниями между ними.
По сравнению с другими культурными растениями кукуруза засухоустойчива, но все-таки каждому растению требуется около одного литра воды в сутки. Чтобы сохранить влагу в почве, при выращивании кукурузы проводят рыхление.
При внесении удобрений скороспелые сорта кукурузы дают высокие урожаи зерна и зеленой массы даже в районах средней полосы и в Сибири.
Лучшее удобрение для кукурузы — это полуперепревший перегной с добавлением азотных, фосфорных и калийных минеральных удобрений.
Убирают кукурузу до наступления заморозков, так как взрослые растения повреждаются даже при 1 градусе мороза.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
При помощи семян размножаются все цветковые растения. Семя содержит всё необходимое для роста нового растения.
Главная часть семени — зародыш , который является зачатком нового растения. Чтобы зародыш мог развиваться, в семени находится запас питательных веществ. Семя снаружи покрывает семенная кожура .
Зародыш — зачаток будущего растения. В его состав входят зародышевый корешок и зародышевый стебелёк с зародышевой почечкой . К стебельку прикреплены семядоли .
Зародышевый корешок — зачаток нового корня. При прорастании семени он развивается первым, разрывает кожуру семени и закрепляется в почве.
Зародышевый стебелёк — зачаток нового стебля. Он расположен между зародышевой почечкой и зародышевым корешком.
Семядоли — это первые листья зародыша. По числу семядолей в семени все цветковые растения разделяют на два класса: однодольные и двудольные.
Двудольные составляют очень большую группу растений. Например, огурцы, тыквы, горох, фасоль, яблоня, маргаритки являются двудольными.
Питательные вещества могут быть отделены от зародыша и находиться в особой запасающей ткани, которая называется эндосперм ; или могут находиться в его семядолях.
Попробуй обнаружить зародыш, находящийся в семени фасоли. Если у размоченной фасоли снять семенную кожуру, то семя легко разделяется на две части и можно увидеть зародыш.
Строение семян двудольных и однодольных растений
Признаки двудольных и однодольных растений
Семена цветковых растений всегда находятся внутри плода (покрыты околоплодником). Данный признак определяет второе название цветковых растений — покрытосеменные.
Цветковые растения принято подразделять на два класса:
двудольные и однодольные.
Основные отличия: строение корневой системы, форма листовых пластинок, жилкование листьев, количество лепестков, наличие камбия и др.
Главное отличие — строение семени. У двудольного растения зародыш имеет — 2 семядоли, у однодольного — 1 семядоля.
Рис.1 Признаки двудольных и однодольных растений
Строение семени двудольного растения
Семя фасоли является хорошим примером для изучения семени двудольного растения. Полностью созревшее семя покрыто кожурой, имеет 2 семядоли и зародыш. Своей формой семя фасоли напоминает почку животного.
Строение семени фасоли (продольный разрез)
На внутреннем изгибе семени фасоли имеется рубчик — место прикрепления семени к стенке плода. Рядом с рубчиком есть небольшое отверстие, через которое в семя попадают воздух и вода.
Кожура семени плотная и прочная, с гладкой блестящей поверхностью, разнообразной окраски. Она предохраняет семя от высыхания, преждевременного прорастания, повреждений и загнивания.
Если убрать кожуру (она легко снимается с набухшего в воде семени), то внутри можно различить 2 семядоли.
У двудольных растений (подсолнечник, дыня, арбуз, тыква, огурец, дуб, помидор и др.) питательные вещества, необходимые зародышу, накапливаются в семядолях. Если отделить семядоли фасоли друг от друга, можно увидеть на одной из них зародыш.
Зародыш состоит из первичного (зародышевого) корешка, первичного (зародышевого) стебля и почечки.
Строение семени однодольного растения
В качестве семени однодольного растения рассмотрим предварительно замоченную (набухшую) зерновку пшеницы.
Зерновка, как и семя фасоли, покрыта снаружи плотной кожурой. При созревании тонкая стенка плотно срастается с семенной кожурой и не отделяется от нее, сколько бы времени ни замачивалась зерновка.
Поскольку кожура не отделяется так легко, как у фасоли, зерно разрезают вдоль на две части. Значительная часть зерновки занята эндоспермом.
Рис.3 Строение зерновки пшеницы (продольный разрез)
В его клетках накапливаются крахмал, белки, жиры. В нижней части зерновки располагается зародыш, отделенный от эндосперма семядолей (у злаков семядолю называют еще щитком).
Семядоля (она прощупывается в виде опоясывающего бугорка на поверхности целого зерна) не имеет питательных веществ. Она защищает зародышевую почку. Через нее из эндосперма к зародышу поступают питательные вещества.
Однодольные растения бывают с ярко окрашенными цветками (орхидеи, ирисы) или мелкими и невзрачными, часто без околоцветника (злаки, осока).
Растительные ткани
Органы растений
Независимо от принадлежности к тому или другому виду кукурузный початок состоит из стрежня (то, что в обычной речи называют кочерыжкой) и прикрепленных к стержню зерен. При естественной влажности початка стержень составляет от 16 до 25% общего веса, а зерна — 75—84%. Чаще всего зерна составляют 77— 79% веса початка.
Количество зерен в початке зависит от вида и сорта кукурузы. Имеются сорта кукурузы, початки которых насчитывают по 1000 и более зерен.
Зерно кукурузы — это прежде всего семя, из которого в будущем должно вырасти новое растение. Поэтому в каждом зерне, в глубине его, до поры до времени находится маленький росток — зародыш. При известных условиях росток превращается в тонкий нежный колосок, а затем он становится стеблем молодого растения. Но для того чтобы росток мог развиваться, ему, кроме влаги и тепла, обязательно нужна пища.
Вот эта пища и содержится в зерне, которое, таким образом, является как бы крохотной кладовой, где заботливая природа запасла впрок необходимые зародышу питательные вещества. Эти вещества надежно спрятаны, так как снаружи зерно покрыто несколькими слоями оболочек из грубых, одеревеневших клеток.
Анатомическое строение кукурузного зерна
Таким образом, рассматривая анатомическое строение кукурузного зерна, можно сказать, что оно состоит из четырех основных частей:
- зародыша;
- эндосперма;
- оболочек;
- алейронового слоя.
Продольный разрез зерен кукурузы различных ботанических разновидностей
Оболочки — то, что обычно называют шелухой,— в свою очередь бывают двух видов: плодовые и семенные. Кроме того, выделяют иногда еще одну часть зерна, занимающую всего 1—1,5% веса, — чехлик, или основание. Чехликом зерно прикрепляется к стержню початка.
Эндосперм составляет от 70 до 78% веса всего зерна. Он богат крахмалом, а наружные слои его содержат белки. Лопающаяся, кремнистая и зубовидная кукуруза отличаются от других разновидностей своим твердым роговидным эндоспермом; зерна этих видов содержат несколько больше белковых веществ. И наоборот, крахмалистая кукуруза вовсе не имеет роговидного слоя. Если разрезать такое зерно, то можно увидеть однородную мучнистую массу.
Зародыш кукурузы занимает большое место в зерне; вес его равен от 8 до 15% (в среднем 10—12%) веса всего зерна. Он богат белковыми веществами и минеральными солями. Кроме того, он почти наполовину состоит из жира и содержит значительное количество витамина Е (то-коферола).
Это и понятно, ведь именно зародышу предназначено дать жизнь новому растению. Вот почему в нем и сосредоточены наиболее ценные, биологически активные вещества.
Оболочки составляют 7—9% веса зерна, а алейроновый слой — б—8%. Оболочки состоят главным образом из неусвояемой клетчатки (целлюлозы); они содержат также значительное количество минеральных солей и все красящие вещества (пигменты), от которых зависит окраска зерен.
По окраске зерна бывают преимущественно белые и желтые, но встречаются также зерна красного, коричневого, синего, фиолетового и даже черного цвета. Зерна кукурузы различаются между собой по величине и по весу.
Так, вес 1000 кукурузных зерен колеблется в довольно широких пределах: от 50 до 1100 г. Чаще всего, однако, вес 1000 зерен составляет 200—300 г, т.е. вес одного зернышка равен в среднем 0,2—0,3 г. Мы говорили о том, что содержит и чем богата та или другая часть кукурузного зерна.
А каков химический состав зерна в целом? О минеральных веществах в составе кукурузы читайте в следующей статье.
Читайте также: