§ 12. Класс Двудольные. Семейства Крестоцветные и Розоцветные

Семейство класса Двудольные (насчитывающее около 3200 видов), растения которого обладают характерными цветками с четырьмя крестообразно расположенными лепестками и плодом стручком.

• 1. Формула и строение цветка — цветок правильный, формула $*Ч_4Л_4Т_{2+4}П_1$; венчик из 4 лепестков, 6 тычинок (2 короткие снаружи и 4 длинные внутри), 1 пестик.
• 2. Соцветие и плод — соцветие кисть; плод — сухой двугнездный стручок или стручочек с тонкой внутренней перегородкой, на которой сидят семена.
• 3. Морфология и представители — листья простые без прилистников, расположены очередно или в прикорневой розетке; корневая система стержневая, часто с корнеплодами (капуста, редька, редис, брюква, рапс, горчица, пастушья сумка).

Обширное семейство класса Двудольные (около 3 тыс. видов), объединяющее деревья, кустарники и травы со сходным пятичленным планом цветка с многочисленными тычинками.

• 1. Морфология цветка — правильный цветок с двойным околоцветником из 5 чашелистиков (нередко с подчашием) и 5 свободных лепестков; тычинок в цветке много (неопределенное число).
• 2. Формулы цветков — варьируют в зависимости от числа пестиков: спирея, гравилат — $Ч_5Л_5Т_\infty П_\infty$; шиповник, малина — $Ч_{5+5}Л_5Т_\infty П_\infty$; вишня, слива — $*Ч_5Л_5Т_\infty П_1$.
• 3. Разнообразие плодов — многоорешек в разросшемся цветоложе (шиповник, земляника), многокостянка (малина, ежевика), сочная костянка (вишня, слива, абрикос), яблоко (яблоня, груша, рябина).

Выдающийся русский биолог, селекционер и практик-растениевод, основоположник научной селекции плодовых и ягодных культур в России. Разработал инновационные методы отдалённой гибридизации и акклиматизации растений, создав более трёхсот высокопродуктивных сортов плодовых деревьев и ягодников семейств Розоцветные и других групп.

• Вывел свыше трёхсот новых ценных сортов плодово-ягодных культур, в первую очередь представителей семейства Розоцветные (яблонь, груш, слив, вишен), приспособленных к суровым климатическим условиям средней полосы.
• Применял передовые методы межвидовой и межродовой отдалённой гибридизации, искусственного опыления и ступенчатой акклиматизации для преодоления климатической неприспособленности южных сортов.
• Внёс решающий практический вклад в развитие отечественного садоводства и агрономии, доказав возможность успешного продвижения теплолюбивых плодовых культур семейства Розоцветные далеко на север.

Для растений семейства Крестоцветные (Капустные) характерен строгий комплекс анатомических и морфологических признаков:

• Одинаковый план строения цветка: двойной околоцветник, правильная (актиноморфная) форма, чашечка из 4 свободных чашелистиков и венчик из 4 лепестков, расположенных крест-накрест;
• Особенности андроцея: 6 тычинок разной длины — 2 наружные короткие и 4 внутренние длинные (четырёхсильный андроцей);
• Строение гинецея: 1 пестик, образованный двумя сросшимися плодолистиками;
• Формула цветка: $*Ч_4Л_4Т_{2+4}П_1$;
• Тип соцветия: всегда простое соцветие — кисть;
• Плод: сухой вскрывающийся стручок (длина превышает ширину более чем в 3–4 раза) или стручочек (длина не более чем в 2–3 раза превышает ширину); внутри плода имеется продольная пленчатая перегородка, несущая семена;
• Вегетативные органы: простые листья с очередным расположением или прикорневой розеткой, без прилистников; стержневая корневая система (у многих двулетних видов формируются сочные корнеплоды);
• Биохимия: наличие в тканях гликозидов с содержанием серы, обуславливающих характерный острый запах и жгучий вкус (горчица, хрен, редька).

Цветки растений семейства Розоцветные (Розовые) характеризуются следующими чертами строения:

• Околоцветник: двойной, правильной (актиноморфной) радиальной симметрии. Чашечка состоит из 5 чашелистиков, которые у основания срастаются с краями цветоложа; у земляники, гравилата и лапчатки под чашечкой имеется наружный добавочный круг — подчашие (формула чашечки $Ч_{5+5}$);
• Венчик: состоит из 5 крупных свободных лепестков яркой окраски (белой, розовой, красной, желтой); у культурных садовых роз число лепестков возрастает в десятки раз в результате превращения тычинок в лепестки;
• Андроцей (тычинки): тычинок всегда много (неопределенное число, кратное пяти: 15, 20 и более), их тонкие нити прикрепляются к краям расширенного цветоложа;
• Гинецей (пестики): число пестиков варьирует у разных родов:
• Множество свободных пестиков ($П_\infty$): у шиповника, малины, земляники, гравилата — сидят на выпуклом или вогнутом цветоложе;
• Один пестик ($П_1$): у вишни, сливы, черемухи, абрикоса, персика — сидит на дне бокаловидного гипантия;
• От 2 до 5 пестиков, сросшихся с тканями гипантия: у яблони, груши, рябины, боярышника (формируют нижнюю завязь);
• Цветоложе: характерно наличие разрастающегося цветоложа (гипантия), принимающего форму бокала, кувшинчика или полусферы и активно участвующего в формировании зрелого плода.

Оба семейства представляют колоссальную народнохозяйственную ценность для человечества:

• Хозяйственное значение Крестоцветных (Капустных):
• Овощные культуры: обеспечивают важнейшими диетическими овощами (капуста белокочанная, краснокочанная, цветная, брюссельская, брокколи, пекинская, кольраби, редька, редис, репа, брюква, турнепс);
• Масличные культуры: семена рапса, горчицы и рыжика дают ценные растительные масла, используемые в кулинарии, хлебопечении, лакокрасочной промышленности и производстве биодизеля;
• Пряно-вкусовые растения: корень хрена и порошок семян горчицы служат традиционными острыми приправами и стимуляторами аппетита;
• Медицинское применение: горчичный порошок используют для лечебных согревающих горчичников; трава пастушьей сумки применяется как эффективное кровоостанавливающее средство;
• Кормовые культуры и медоносы: зеленая масса сурепки, рапса и турнепса используется на корм животным; цветущие поля крестоцветных дают обильный ранний весенний нектар для пасек;
• Декоративное озеленение: левкой (маттиола), алиссум высаживаются на клумбах благодаря чарующему аромату.
• Хозяйственное значение Розоцветных (Розовых):
• Мировое садоводство и плодоводство: яблоня, груша, вишня, слива, абрикос, персик, черешня, айва, малина, земляника садовая и рябина поставляют львиную долю фруктов и ягод для свежего употребления, соков, варенья и консервации;
• Фармакология и фитотерапия: плоды шиповника являются богатейшим природным источником аскорбиновой кислоты (витамина C); сушеные ягоды малины — классическое потогонное и жаропонижающее средство; плоды и цветки боярышника нормализуют ритм сердца;
• Селекция: великий биолог-селекционер И. В. Мичурин вывел более 300 сортов зимостойких и урожайных плодово-ягодных культур семейства розоцветных;
• Декоративное садоводство: роза — всемирно признанная «королева цветов» (селекционированы десятки тысяч сортов), а также декоративные спиреи, миндаль, черёмуха, боярышник;
• Мебельное производство: плотная текстурная древесина яблони, груши и вишни ценится краснодеревщиками для создания элитной мебели и музыкальных инструментов.

Представители обоих семейств:

• Представители семейства Крестоцветные (Капустные):
• Капуста огородная (и все её культурные разновидности: белокочанная, цветная, брокколи, брюссельская, савойская, кольраби, кольраби, пекинская);
• Овощные корнеплодные культуры: редька посевная (чёрная редька, дайкон), редис, репа огородная, брюква, турнепс;
• Масличные и пряные культуры: горчица белая, горчица сарептская (русская), рапс яровой и озимый, рыжик посевной, хрен обыкновенный;
• Дикорастущие травы: пастушья сумка обыкновенная, сурепка обыкновенная, гулявник лекарственный, желтушник левкойный, ярутка полевая, икотник серый;
• Декоративные растения: левкой (маттиола седая), алиссум морской (бурачок), вечерница (ночная фиалка).
• Представители семейства Розоцветные (Розовые):
• Плодовые деревья: яблоня домашняя, груша обыкновенная, вишня обыкновенная, черешня, слива домашняя, абрикос обыкновенный, персик обыкновенный, айва продолговатая, рябина обыкновенная, черёмуха обыкновенная;
• Плодовые и ягодные кустарники и полукустарники: шиповник майский (коричный), шиповник собачий (дикая роза), роза чайная (и гибридные парковые розы), малина обыкновенная, ежевика сизая, костяника, боярышник кроваво-красный, арония (черноплодная рябина);
• Дикорастущие и культурные травы: земляника лесная, земляника садовая (клубника), лапчатка прямостоячая (дикий калган), лапчатка гусиная, гравилат городской, гравилат речной, таволга вязолистная (лабазник), кровохлебка лекарственная, манжетка обыкновенная.