Семейство бобовых

Содержание 

1. Введение  ………………………………………………………………3                                                                    
2. Основная часть …………………………………………………….. 5

  1. Общая характеристика семейства бобовые………………...5        

2. Общая характеристика рода Чин …………………………. 10                         
3. Морфологическое описани …………………………………. 13                                  
4. Географическое распространение …………………………..17                        
5. Онтогенез ……………………………………………………… 18                                                                   
6. Сезонный ритм развития  …………………………………… 20                                      
7. Способы размножения и распространения ………………...23
8. Экология и фитоценология …………………………………..25                                   
9. Консортивные связи …………………………………………..27                                       
10. Хозяйственное значение……………………………………… 28                                
11. Описание групп чин…………………………………………... 30                                   
12. Содержание и качество белка в семенах районированных сортов чины. …………………………………………………..  33            
13. Фармакологическая характеристика чины Луговой ….... 38                                                                          

3. Заключение  ……………………………………………………. 42

4. Список  Литературы……...…………………………………… 43                                                       

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. Введение

  Семейство  бобовые объединяет огромное количество видов  - около 18 тысяч. В современной  систематике бобовые растения отнесены к отделу Magnoliophita , классу Magnoliatae , подклассу Rosidae, порядку Fabales Nakai ,семейству Fabaceae L. Это семейство одно из наиболее филогенетически молодых, но очень разнообразных по формам, включает около 490 родов и 12000 видов, широко распространенных от тропиков до холодных районов севера.

    Крупнейшее подсемейство бобовых  – мотыльковые – содержит  огромное число культурных (соя,  горох), кормовых (люцерна, вика) лекарственных  (кассия) и декоративных растений. Немаловажное место  в этом  подсемействе занимает род Чина. К нему относится множество разнообразных видов. Наибольшее хозяйственное значение занимают виды чина луговая (посевная) .

  Чина  была известна у нас в культуре еще в 80-х годах прошлого столетия. Однако

только  в самое последнее время она  получила значительное распространение в хозяйственных посевах в ряде засушливых   и полузасушливых районов. Площадь посевов чины раньше статистикой не учитывалась и составляла в 1930 г. несколько сотен гектаров. В 1936 г. площадь под чиной превышает уже 30 тыс. га. Основными районами возделывания чины в России являются:

Татарстан — около 14 тыс. га. Челябинская область, по преимуществу Шадринский район,— 5 тыс. га, Башкортостан — около 4 тыс. га. Самарская и Оренбургская области  — около 2 тыс. га, Волгоградская  и Саратовская области— около 1 тыс. га, Мордовия — 600 га» Краснодарский край — 300 га. Чина возделывается также в Украине — около 4 тыс. га, в Азербайджане — 700 га, в Грузии и Таджикистане.

Из приведенного перечня областей видно, что наибольшее распространение чина получила на северо-востоке Европейской части России.

     Чина  используется в трех направлениях; 1) на зерно как пищевой и  главным  образом, кормовой продукт, 2) на зеленый  корм, выпас и сено и 3) для технических  целей.

В качестве продукта питания чина употребляется  как горох в азиатских странах, в виде примеси к муке. По развариваемости  в сопоставлении с другими бобовыми» чина уступает только  лучшим сортам чечевицы, гороха и фасоли,  разваривается лучше, чем нут.

Опыты последних лет, проведенные рядом  опытных станций, показали» что зерно чины в размолотом виде в рационе с другими кормами является питательным кормом для свиней, а также для крупного рогатого скота и овец. Зеленая масса чины может быть использована путем подкашивания или как пастбищная культура в корм свиньям и крупному рогатому скоту,

Сено  чины в молотом виде, в смеси  с концентрированными кормами, может  также использоваться в корм скоту.

Как техническое  растение чина также заслуживает  внимания. Казеин чины дает при соответствующей  обработке клей высокого качества, пригодный для склейки высших сортов фанеры; как побочный продукт при казеиновом производстве чина дает крахмал высших сортов.

    Также чина используется как   лекарственное растение. В народной  медицине чина луговая известна  с давних времен под названиями  стрелец-трава и трава-журавка. Издревле использовали чину луговую в качестве отхаркивающего и спазмолитического средства, а также для лечения целого ряда болезней.

  В переводе с латинское название чины  означает  очень привлекательная. В роде чина немало декоративных растений, использующихся для создания клумб и бордюров. Также Чина является хорошим медоносом.

2. Основная часть

1.Общая характеристика семейства Бобовые

     Порядок бобовые  - Fabales   содержит одно семейство бобовые . Семейство бобовые -   Fabaceae объединяет 17000-18000 видов и 650 родов. Семейство принято делить на 3 подсемейства : цезальпиниевые, мимозовые, мотыльковые. Крупнейшее семейство мотыльковые.

      К бобовым принадлежит крупнейший в мире род цветковых растений  -  астрагал (Astragalus) – около 2200 видов; широко известны виды рода клевер (Trifolium), объединяющего 320 видов; акация (Acacia) 1200 тропических и субтропических видов; мимоза (Mimosa) 500 американских тропических видов и другие. После злаков бобовые - важнейшая по практической значимости для человека группа цветковых растений. Бобовые распространены по всему миру, но цезальпиниевые и мимозовые встречаются главным образом в тропиках и субтропиках, где наряду с мотыльковыми составляют важный элемент флоры. В пределах своего ареала бобовые занимают очень разнообразные местообитания.

      Среди бобовых известны почти все жизненные  формы, исключая паразитов и эпифитов. Некоторые древесные представители  достигают 60-80 метров высоты и в тоже время существуют крохотные, всего  в несколько сантиметров однолетние травы. На корнях значительной части бобовых имеются клубеньки, которые возникают как разрастания паренхимной ткани их корней вследствии внедрения и эндогенного расселения азотфиксирующих бактерий рода ризобиум.

      Листья  бобовых разнообразны, но всегда сложные. Прилистники всегда имеются, однако часто рано опадают, либо иногда сильно разрастаются (горох). Листья и отдельные листочки способны совершать разного рода круговые движения или складываться на ночь.

 Цветки обоеполые, нередко довольно крупные яркие. У мотыльковых и цезальпиниевых они зигоморфные, а у мимозовых актиноморфные. Околоцветник всегда двойной. Чашечка  состоит из 5, реже из 4 срастающихся чашелистиков, правильная или неправильная. Лепестков 5 (всё подсемейство мотыльковых, часть цезальпиниевых и мимозовых) или 4 (остальные цезальпиниевые и мимозовые). Венчик мотыльковых устроен характерно. Верхний, наружный по своему положению в почке и обычно самый крупный лепесток получил название флага (паруса). Он способствует привлечению насекомых опылителей.   (РИС 1)                                                                                                                                                                                                    

1. Флаг (парус)
2. Крылья (весла)
3. Лодочка

 Боковые лепестки называются  крыльями (веслами)и  используются насекомыми в качестве посадочной площадки. Самые внутренние по положению в почке лепестки

                          Рис 1

 обычно  срастаются вдоль нижнего края, образуя  лодочку (киль). Лодочка подобно защитному футляру, предохраняет тычинки и пестик и препятствует посещению цветков мелкими насекомыми, которые поедают пыльцу или нектар, но не являются эффективными опылителями.

    Венчик цезальпиниевых также  более или менее неправильный, но верхний лепесток, гомологичный флагу, занимает в почке внутреннее положение. У мимозовых все лепестки одинаковые — свободные или сросшиеся (рис.2).

  Андроцей  у всех бобовых состоит из 10 тычинок  и может быть одно- и двубратственным . Для определения родов в рамках рассматриваемого семейства важное значение имеет строение андроцея. У одних родов андроцей многобратственный, когда все 10 тычинок свободные_(роды: софора, термопсис). У других — однобратственный, когда все 10 тычинок срастаются ,между собой тычиночными нитями, образуя так называемую тычиночную трубку внутри которой располагается пестик (роды люпин и др.). Наконец, большинство родов_семейства имеет_двубратственный андроцей : 9 тычинок срастаются тычиночными нитями в трубку, а одна тычинка свободная.(роды : горох, люцерна, вика, чина). Форма тычиночной трубки также бывает разнообразной. В одних случаях она срезана прямо и свободные концы тычиночных нитей одинаковой длины ( чина), в других случаях она срезана косо.У мимозовых тычинки нередко расщепляются, и тогда андроцей кажется полимерным. Мотыльковые очень часто имеют гипантий (  специфичная деталь цветка, возникшая в результате срастания оснований чашелистиков, лепестков и тычинок с тканями цветоложа) . Гинецей почти всегда монокарпный, с верхней одногнездной, редко двугнездной завязью.

  Цветки  собраны в простые соцветия  _ кисть, зонтик, головку.

  Примеры формул цветков:  

бобы конские (Vicia faba — подсем. Faboideae) —­Са_{(5 )} Сo ₃₊₍₂₎ А₍₁₀₎ G₁

акация вооруженная (Acacia — подсем. Mimosoideae) —­Са₍₅₎ Сo₅ А_µG₁;

церцис стручковый (Cercis siliquastrum — подсем.Caesalpinioideae) — ­Са₍₅₎ Сo₅ А₁₀G₁

         _{Диаграммы  цветков (рис 2)}

 

             

            Мimisoideae                      Caesalpinioideae                                  Faboideae

Плод  — монокарпий: одно-, дву- или многосемянный  боб, вскрывающийся, невскрывающийся или членистый. Может быть опушенным или нет. Семена относительно крупные, с эндоспермом или без него, зародыш с хорошо развитыми семядолями, прямой (у цезальпиниевых и мимозовых) или согнутый (у мотыльковых).

     Опыление  перекрестное, у большинства мотыльковых  осуществляется крупными насекомыми —  шмелями и пчелами, которых привлекают обильные запасы нектара или пыльцы. Встречаются самоопыляющиеся виды, например горох. Плоды распространяются под действием собственной тяжести, ветром, водой. Семена вскрывающихся бобов разбрасываются силой раскручивающихся створок.

     В семенах бобовые содержат в качестве запасного вещества белок, а также крахмал и жирное масло, что определяет их большую пищевую и кормовую ценность. У значительного числа видов найдены алкалоиды, тритерпеновые гликозиды, антраценпроизводные и т. д. В качестве пищевых продуктов широко используются семена сои (Glycine  max), фасоли (Phaseolus  vulgaris),   гороха   (Pisum sativum), чечевицы (Lens culinaris), арахиса, или земляного ореха (arachis hypogaea), и др. Лучшими кормовыми травами считаются люцерна посевная (Medicato sativa), люцерна серповидная, или желтая (M/ falcata), и разные виды клеверов. Одновременно бобовые заметно улучшают плодородие почвы. Ежегодно виды бобовых, живущих в симбиозе с бактериями, возвращают в почву не менее 100—140 кг/га азота.

     Примеры плодов бобовых :

     

 
 

1 – типичный плод  вики

2 – разламывающийся  боб копеечника

3 – спирально закрученный боб люцерны

4 – односемянной  боб эспарцета

5 – крылатый одно–двусемянной  боб красного сандалового  дерева.

     Рис 3

     многие  бобовые — ценные лекарственные растения, например солодки голая и уральская (С1усуrrhiza glabra и С. uralensis), корни и корневища которых содержат тритерпеновые сапонины и флавоноиды. Кассии остролистная и узколистная (Cassia acutifolia и С. angustifolia ) дают так называемый «александрийский лист» — классическое слабительное средство. Многие акации и астрагалы выделяют камеди (полисахариды), используемые в технике и медицине. Софора японская (Styphnolobium japonicum) — промышленный источник получения флавоноида рутина, обладающего Р-витаминной активностью. Многие бобовые высоко декоративны и культивируются как в тропиках, так и в странах умеренного климата.