Luštěniny, příprava na Jednotnou státní zkoušku z biologie

Luštěniny (lat. Fabáceae, nebo Leguminósae), popř Můry (lat. Papilionaceae) [3] – čeleď dvouděložných rostlin z řádu Leguminosae. Zahrnuje víceleté a jednoleté stromy, keře a byliny, snadno rozpoznatelné podle plodů – fazolí a složitých listů. Tato rozšířená čeleď obsahuje asi 730 rodů a asi 19400 4 druhů, což z ní činí třetí druhově nejbohatší čeleď po hvězdnicovitých a vstavačovitých [9,4]. Toto druhové bohatství je soustředěno zejména do podčeledí Mimosa a Mothaceae, které obsahují asi 5 % všech druhů eudicot [16] . Odhaduje se, že asi XNUMX % všech druhů stromů v neotropických lesích patří do této čeledi. Rodina Fabaceae je také nejvíce zastoupen v tropickém dešti a suchých lesích Ameriky a Afriky [6] .

Bez ohledu na neshody, které donedávna panovaly ohledně toho, zda zvážit Fabaceae jako jediná čeleď sestávající ze tří podčeledí nebo jako tři samostatné čeledi existuje množství informací a důkazů, molekulárních i morfologických, které podporují luštěniny jako jedinou monofyletickou čeleď [7]. Tento názor podpořila nejen míra vzájemného propojení vykazovaného různými skupinami v rámci rodiny ve srovnání se stupněm pozorovaným mezi luštěninami a jejich nejbližšími příbuznými, ale také všechny nedávné fylogenetické analýzy založené na sekvencích DNA [8] [9]. Tyto studie potvrzují, že luskoviny jsou monofyletickou skupinou a jsou blízce příbuzné s čeledí Polygalaceae, Surianaceae a Quillajaceae spolu s těmi, které tvoří řád Fabales [10] .

Spolu s obilím a některým tropickým ovocem a kořeny tvoří základ lidské stravy po tisíce let několik druhů luštěnin a používání těchto luštěnin je nedílnou součástí lidské evoluce [11] .

Obecné informace [ upravit | upravit kód]

Jedna z největších čeledí kvetoucích rostlin. Soudě podle nalezených fosilií pylu a dřeva se výskyt čeledi datuje na rozhraní svrchní křídy a paleocénu (před 65 miliony let) [12].

Některé rostliny z této čeledi jsou důležitými potravinářskými produkty.

Při melioracích se používají především bylinní zástupci čeledi, kteří dokážou vázat vzdušný dusík (díky jejich symbióze s bakteriemi fixujícími dusík). Hrají zvláštní roli v koloběhu dusíku v biosféře [12].

V Rusku je chráněno více než 50 druhů luštěnin [12].

Biologický popis [upravit | upravit kód]

Mezi rostlinami čeledi jsou stromy, keře a podkeře, byliny, vinná réva (keřová i bylinná).

Členové rodiny luštěnin mají na kořenech uzliny (uzlinové bakterie), které jim pomáhají vstřebávat dusík, takže luštěniny jsou plné bílkovin.

Listy jsou střídavé, obvykle složené (dlanité, zpeřené, trojčetné) s palisty, méně často jednolisté.

Květy jsou často opylované hmyzem, oboupohlavné [12], s pětičlenným kalichem a korunou, obvykle oboustranně souměrné. U typických luštěnin se horní velký okvětní lístek obvykle nazývá vlajka (plachta), boční okvětní lístky se nazývají křídla (vesla) a dva srostlé nebo slepené spodní okvětní lístky se nazývají loď. Tyčinek je obvykle deset, srostlých s vlákny nebo volných.

Schéma květu luštěnin

↑ Ca 5 C o 1 + 2 + ( 2 ) A ( 9 ) + 1 G 1 _ ;Co_;A_;G_ >> [13] ↑ C a 5 C o 1 , 2 , ( 2 ) A ( 9 ), 1 nebo ( 10 ) nebo 10 G 1 _ ;Co_;A_oror>;G_ >> [14]

↑ Ca 5 Co 1 , 2 , 2 A ( 5 + 4 ), 1 G 1 _ ;Co_;A_;G_ >> [15]

Důležitým výrazným vnějším znakem je suchý, obvykle vícesemenný, jednoloděný plodový otvor se dvěma chlopněmi se semeny uspořádanými v řadě – vědecky nazývaný fazol, ale v zemědělské a populární literatuře – obvykle lusk. Fazol se někdy příčně rozděluje na jednosemenné segmenty; zřídka je fazole jednosemenná a pak se z větší části neotevře. Semena jsou obvykle bez endospermu a mají velké kotyledony.

Taxonomie [ upravit | upravit kód]

Od roku 1985 se zkoumání taxonomie čeledi luštěnin věnuje Mezinárodní databáze a informační služba luštěnin (ILDIS) se sídlem v Readingu (UK) [12].

Podle webu The Plant List zahrnuje rodina luštěnin 24 505 druhů, seskupených do 946 rodů [16]. Rozsáhlá čeleď se obvykle dělí do tří podčeledí – Caesalpinioideae, Mimosoideae a Papilionoideae [12]. Oni jsou zase rozděleni do kmenů, s některými podkmeny:

• Caesalpinieae
• Cassieae
  • Cassiinae
  • Dialiinae
  • Duparquetiinae
  • Abreae – růžovité
  • Amorpheae
  • Bossiaeeae
  • Brongniartieae
  • Cicereae – cizrna
  • Crotalarieae
  • Dalbergieae
  • Desmodieae
    • Desmodiinae
    • Lespedezinae
    • Astragalinae
    • Galeginae
    • Glycyrrhizinae
    • Cajaninae
    • Clitoriinae
    • Diocleinae
    • Glycininae
    • Kennediinae
    • Ophrestiinae
    • Phaseolinae
    • Acaciae
    • Ingeae
    • Mimoseae – Mimosa

    Význam a použití[editovat | upravit kód]

    

    Semena luštěnin: hrách (zelený), cizrna (světle béžová kulovitá), fazole (bílá, fialová, černá), čočka (oranžová a světle béžová plochá)

    Řada luštěnin se odedávna pěstuje jako potravinářské rostliny a má široké využití v zemědělství, jiné jsou známé jako okrasné nebo pícniny a některé jsou zdrojem cenného dřeva. Sladký hrách, lupina, Robinia, caragana, vistárie a mnohé další jsou ceněny v zahradnictví [12].

    Luštěniny zvyšují úrodnost půdy, protože uzlové bakterie se usazují na jejich kořenech a absorbují vzdušný dusík. Na polích se luskoviny někdy používají jako zelené hnojení.

    Někteří členové rodiny luštěnin:

    Poznámky [upravit | upravit kód]

    1. ↑ Dřívější název čeledi Leguminosae Juss.
    2. ↑ Konvenci označování třídy dvouděložných rostlin jako nadřazeného taxonu pro skupinu rostlin popsanou v tomto článku naleznete v části „Systémy APG“ v článku „Dvouděložné rostliny“.
    3. ↑ICBN, článek 18(5) uvádí: Následující tradičně používaná jména jsou považována za oprávněně zveřejněná. Leguminosae (Fabaceae; kmen, Faba Mill. [= Vicia L.]). a uvádí, že pokud jsou Papilionaceae považovány za čeleď odlišnou od ostatních Leguminosae, jméno Papilionaceae by mělo být vyhrazeno pro Leguminosae.
    4. ↑Systematika rostlin: fylogenetický přístup. — 2. vyd. — Sunderland, Mass., USA: Sinauer Associates, 2002. — xvi, 576 stran s. — ISBN 0-87893-403-0, 978-0-87893-403-4, 0-87893-402-2, 978-0-87893-402-7.
    5. ↑Magallón, SA a Sanderson, MJAbsolutní míra diverzifikace v kladech krytosemenných // Evoluce. – 2001. – září (č. 55). – S. 1762-1780. Archivováno z originálu 19. října 2013.
    6. ↑ Burnham, RJ, & Johnson, KR 2004. Jihoamerická paleobotanika a původ neotropických deštných pralesů. Phil. Trans. Royi. Soc. Londýn B, 359: 1595-1610.
    7. ↑ Lewis, G., B. Schrire, B. MacKinder a M. Lock (eds.). 2005. Luštěniny světa. Královské botanické zahrady, Kew, Velká Británie
    8. ↑ Doyle, J. J., J. A. Chappill, C. D. Bailey a T. Kajita. 2000. Ke komplexní fylogenezi luštěnin: důkazy ze sekvencí rbcL a nemolekulárních dat. str. 1-20 v Pokroky v systematice luštěnin, část 9, (P.S. Herendeen a A. Bruneau, eds.). Královské botanické zahrady, Kew, Velká Británie.
    9. ↑ Kajita, T., H. Ohashi, Y. Tateishi, C. D. Bailey a J. J. Doyle. 2001. rbcL a fylogeneze luštěnin, se zvláštním odkazem na Phaseoleae, Millettieae a příbuzné. Systematická botanika 26:515–536.
    10. ↑Angiosperm Phylogeny Group [APG].str. 399-436. Archivováno z originálu 10. března 2018.
    11. ↑ Burkart, A. Leguminosas. V: Dimitri, M. 1987. Enciclopedia Argentina de Agricultura y Jardinería. Tomo I. Descripción de plantas cultivadas. Redakční ACME SACI, Buenos Aires. str. 467-538
    12. ↑ 12345678Sytin, 2005.
    13. ↑ Mirkin, 2002.
    14. ↑Barabanov, 2006, str. 292.
    15. ↑Andreeva, 2005, str. 438.
    16. ↑Systematika rodiny luštěnin (Leguminosae) (anglicky). Seznam rostlin (verze 1.1). Datum přístupu: 14. září 2016.Архивировано 18. září 2017 года.

    Literatura [upravit | upravit kód]

    • Luštěniny // Encyklopedický slovník Brockhause a Efrona: v 86 svazcích (82 svazcích a 4 dodatečné). – Petrohrad. , 1890—1907.
    • Andreeva I. I., Rodman L. S. Botanika. — 3., revidovaný. a přidat. — M.: Kolos, 2005. — 528 s. — ISBN 5-9532-0114-1 .
    • Barabanov E.I. Botanika: učebnice pro studenty. vyšší učebnice provozoven. — M.: Nakladatelství. Centrum „Akademie“, 2006. – 448 s. — ISBN 5-7695-2656-4 .
    • Mirkin B.M., Naumova L.G., Muldašev A.A. Vyšší rostliny: krátký kurz taxonomie se základy vegetace: Učebnice. – 2., přepracováno. — M.: Logos, 2002. — 256 s. — 3000 výtisků. — ISBN 5-94010-041-4 .
    • Jakovlev G.P. Luštěniny na světě. – Věda, 1991. – 144 s.
    • Luštěniny / Sytin A.K. // „Banketová kampaň“ 1904 – Bolshoi Irgiz. – M.: Velká ruská encyklopedie, 2005. – S. 621-622. – (Velká ruská encyklopedie: [ve 35 svazcích] / šéfredaktor Yu. S. Osipov; 2004-2017, sv. 3). — ISBN 5-85270-331-1.
    • Tucker S.C.Květinový vývoj v luštěninách // Fyziologie rostlin. – 2003. – Sv. 131, č. 3. — S. 911—926. – doi:10.1104/pp.102.017459.

    Odkazy [upravit | upravit kód]

    Odkazy na externí zdroje

    Slovníky a encyklopedie

    • Skvělý norský
    • Velká ruština (stará verze)
    • Brockhaus a Efron
    • Okolo světa
    • Malý Brockhaus a Efron
    • Britannica (online)
    • Pauly-Wissowa
    • universalis

    Čeleď luštěnin (motýlků) patří do třídy dvouděložných. Velké co do počtu: existuje asi 24 tisíc druhů. Rozšířené po celém světě, většina z nich je soustředěna v tropech, subtropech a teplých oblastech mírného pásma. Mezi luštěninami lze nalézt všechny formy života od trav až po dřeviny vysoké 60-80 metrů.

    

    bakterie fixující dusík

    Zvláště důležité je poznamenat uzlové bakterie – rod bakterií fixujících dusík. Bakterie uzlíků jsou velmi důležité pro normální růst a vývoj luskovin. Mají schopnost přeměňovat atmosférický dusík na formy přístupné rostlinám a hrají významnou roli v koloběhu dusíku.

    Bakterie uzlů se hromadí na kořenech rostlin luskovin v uzlinách. Jedná se o symbiózu, oboustranně výhodný vztah: bakterie přijímají živiny z rostliny a rostlina od bakterií přijímají sloučeniny obsahující dusík, které rostlina může absorbovat, na rozdíl od atmosférického dusíku.

    Zemědělci si cení luštěnin, jako je jetel a vojtěška. Po několika letech výsadby kulturních rostlin na poli je půda vyčerpána a koncentrace látek obsahujících dusík v ní klesá. Pro „odpočinek půdy“ je pole jednou za několik let oseto luštěninami, aktivně v něm probíhají procesy tvorby sloučenin obsahujících dusík – „půda odpočívá“. Příští rok sklizeň předčí všechna očekávání.

    

    Obecná charakteristika luštěnin

    Listy molice jsou složité: trojčetné (jetel, sója, fazole), příušní (arašídy, akácie), zpeřené, dlanité (lupina) s palisty.

    

    

    Květy se shromažďují v květenstvích: kartáč (lupina, sladký jetel), hlava (jetel), lata.

    

    Okvětí je dvojité, 5 srostlých kališních lístků tvoří kalich, 5 plátků tvoří korunku. Koruna má neobvykle zajímavou strukturu! Největší okvětní lístek se nazývá „plachta“ a slouží k přilákání opylujícího hmyzu. Dva boční okvětní lístky se nazývají „vesla“ a hmyz je používá jako místo přistání. Dva okvětní lístky srostlé dohromady se nazývají „loď“; tvoří ochranné pouzdro, které zabraňuje malému hmyzu živícímu se pylem proniknout do květu.

    V hrachu je 9 tyčinek srostlých a 1 volná. V koštěti může být 10 volných tyčinek nebo 10 srostlých.

    

    • Ч₍₅₎ – 5 srostlých sepalů
    • Л_{1,2, (2)} – 5 okvětních lístků umístěných v jednom kruhu, ale lišících se velikostí a tvarem, je odděleno čárkou, dva srostlé okvětní lístky tvořící loď jsou umístěny v závorkách ()
    • Т_{(9), 1} — v jednom kruhu je 9 srostlých tyčinek a jedna volná
    • П₁ – palička 1

    Plody jsou fazole. Semena leží na chlopních, na rozdíl od lusků, ve kterých jsou semena umístěna na přepážce.

    

    Hodnota luštěnin

    Díky symbióze s nodulickými bakteriemi je půda obohacena o dusík ve formě, kterou rostliny asimilují.

    Bohaté na bílkoviny. Fazolová semena obsahují až 29 % bílkovin, fazole – až 35 %, arašídy a sójové boby – až 44 %. Mezi pěstované druhy potravin patří hrách, čočka, fazole, arašídy a sójové boby. Slouží jako krmivo pro zvířata – jetel, vojtěška.

    Medonosné rostliny, mnoho luštěnin a další rostliny navštěvované včelami ke sběru pylu, nektaru z květů. V úlech se tyto produkty zpracovávají a používají k výrobě medu.

    

    © Bellevich Yury Sergeevich 2018-2025

    Tento článek napsal Jurij Sergejevič Bellevič a je jeho duševním vlastnictvím. Kopírování, šíření (včetně kopírování na jiné stránky a zdroje na internetu) nebo jakékoli jiné použití informací a předmětů bez předchozího souhlasu držitele autorských práv je trestné ze zákona. Chcete-li získat materiály článku a povolení k jejich použití, kontaktujte Bellevič Jurij.