Краткий обзор морфологии пшеницы мягкой

A brief overview of Triticum aestivum morphology

Автор: Вильховой Ян Евгеньевич

ФГБОУ ВО «Российский государственный аграрный университет – МСХА имени К.А. Тимирязева», г. Москва, Россия

e-mail: yanvilkhovoy@yandex.ru

Vilkhovoy Yan Evgenyevich

Russian State Agrarian University - Moscow Timiryazev Agricultural Academy, Moscow, Russia

e-mail: yanvilkhovoy@yandex.ru

Аннотация: В данной статье представлен краткий обзор морфологии пшеницы мягкой.

Abstract: In this article the author gives a brief overview of Triticum aestivum morphology.

Ключевые слова: пшеница мягкая, морфология, корневая система, стебель, лист, соцветие, колос, колосок, зерновка, зародыш пшеницы.

Keywords: Triticum aestivum, common wheat, morphology, root system, stem, leaf, inflorescence, ear, spikelet, caryopsis, wheat embryo. 

Тематическая рубрика: Сельское хозяйство и пищевая промышленность.

Пшеница мягкая (Truticum aestivum L.) – травянистое однолетнее растение, принадлежащее к роду пшеницы (Triticum L.) семейства злаковые (Gramineae Juss.), или мятликовые (Poaceae Barnh.).

Корневая система пшеницы мочковатая, подразделяется на первичную и вторичную; первичная состоит из зародышевых корешков семени, а вторичная представлена узловыми стеблевыми корнями, образующимися из пазушных почек листьев в зоне кущения побега. Так, при кущении растения пшеницы каждый новый побег кущения образует свою пару корешков; они появляются из той же почки, что и побег, поэтому, чтобы выйти к почве, корешки должны пройти сквозь основание первого листа. Следовательно, каждый побег растения пшеницы обеспечен собственной корневой системой.

На концах разветвлений зародышевых и узловых корней имеется большое количество корневых волосков. Только покрытые волосками участки корней участвуют в поглощении питательных веществ и воды. В зависимости от условий произрастания корни могут проникать на глубину 1,5 – 2 м и более.

Стебель – соломина, состоящая из 5 – 7 междоузлий. Каждое последующее междоузлие длиннее предыдущего. Внизу главного стебля образуется зона кущения – плотно прилегающие друг к другу стеблевые узлы, из которых образуются узлы кущения с узловыми корнями. Растение пшеницы мягкой в идеальных условиях способно давать до 300 побегов кущения, однако в реальных производственных условиях центральной России пшеница дает не более 5, а чаще 1-2 стебля кущения.

Лист пшеницы состоит из влагалища и листовой пластинки. В месте перехода влагалища в пластинку имеется короткая тонкая бесцветная пленка, называемая язычком. Язычок плотно прилегает к стеблю и тем самым препятствует проникновению воды внутрь листового влагалища. Листовое влагалище, в свою очередь, защищает пазушную почку, а также дополнительно укрепляет стебель. У основания листового влагалища расположены ушки (рожки), охватывающие стебель. Ушки небольшие, ясно выраженные, часто с ресничками.

Листья растения пшеницы разделяют на прикорневые и стеблевые. Прикорневые формируются из подземных узлов, стеблевые – из надземной части стебля.

Соцветие – сложный колос, состоящий из колосового стержня и колосков. Колосовой стержень состоит из члеников; верхушка каждого членика образует уступ колосового стержня. На каждом уступе располагается по одному колоску. В колоске чаще 2-3, до 5 цветков.

На колосовом стержне выделяют две перпендикулярные друг другу стороны: лицевую (или черепитчатую) и боковую. С лицевой стороны колоски расположены в один ряд, налегая друг на друга, т.е. образуют подобие черепитчатой кровли. С боковой стороны колоски чередуются слева и справа и образуют два ряда.

Каждый колосок представлен осью, к которой поочередно прикрепляются две колосковые чешуи и сидячие цветки без околоцветника. У колосковой чешуи различают киль, килевой зубец и плечо. У многих сортов вместо килевого зубца образуется ость (остистые сорта).

Цветок пшеницы сидячий (без черешка), без прицветников, состоит из венчика, андроцея, гинецея и лодикул. Венчик представлен двумя цветковыми чешуями – наружной (нижней) и внутренней (верхней), которые защищают цветок.  Цветок обоеполый, между наружной и внутренней цветковыми чешуями располагаются андроцей, гинецей, и лодикулы. Андроцей представлен тремя тычинками,  тычиночные нити которых весьма значительно удлиняются во время цветения. Гинецей представлен пестиком с двулопастным перистым рыльцем; завязь верхняя, одногнездная, с одним сидячим семязачатком. У основания завязи за тычинками находятся лодикулы – две бесцветные пленочки, которые во время цветения набухают, и тем самым раскрывают цветок.

Пшеница – самоопыляющееся растение, однако наблюдаются случаи перекрестного опыления с помощью ветра.

Плод у пшениц – зерновка, не срастающаяся с цветковыми чешуями. На брюшной стороне зерновки имеется бороздка. У основания зерновки на ее спинной стороне расположен зародыш. На противоположном конце имеется опушение (хохолок).

Снаружи зерновка покрыта двумя оболочками – плодовой и семенной. Плодовая развивается из стенок завязи, а семенная (семенная кожура) –  из интегументов, покрывающих семязачаток (семяпочку). Плодовая оболочка состоит из трех слоев – продольного, поперечного и трубчатого. Из удлиненных клеток продольного слоя на верхушке зерна развивается хохолок. Семенная оболочка располагается под плодовой оболочкой и также состоит из трех слоев – наружного (водонепроницаемого), внутреннего (пигментного) и гиалинового (набухающего).

Под семенной оболочкой основную часть зерновки занимает триплоидный эндосперм (может быть мучнистым, полустекловидным или стекловидным). Под эндоспермом располагается зародыш, который отгораживается от эндосперма щитком – единственной семядолей (т.е. морфологически щиток является частью зародыша).

Зародыш пшеницы состоит из следующих частей: почечка, зачаточный корешок, щиток, эпибласт, колеориза.

Список литературы:

1. Батыгина Татьяна Борисовна. Хлебное зерно: Атлас / Т.Б. Батыгина; Отв. ред. М.С. Яковлев; [АН СССР, Ботан. ин-т им. В. Л. Комарова]. - Л.: Наука: Ленингр. отд-ние, 1987.
2. Кардашевская В.Е. Злаки: Учебное пособие. Якутск: Изд-во Якутского ун-та, 2003.
3. Озимая пшеница / Я.В. Губанов, Н.Н. Иванов. - М.: Колос, 1983.
4. Практикум по селекции и семеноводству полевых культур: Учебное пособие / Под ред. профессора В.В. Пыльнева. – СПб.: Издательство «Лань», 2014.
5. Пруцков Ф.М. Озимая пшеница. Изд. 2-е, перераб. и доп. М., «Колос», 1976.