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botanische Bestimmungsübungen (Subject) / Allgemein (Lesson)

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• Großgruppen der Landpflanzen (Embryophyten) Embryophyten (Landpflanzen) Marchantiophytina (Lebermoose) Bryophytina (Laubmoose) Anthocerotophytina (Hornmoose) Kormophyten (Gefäßpflanzen) Lycopodiophytina (Bärlappartige u. Verwand.) Monilophytina (Farne) Spermatophytina (Samenpflanzen) Gymnospermae (Nacktsamer: Nadelbäume, Palmfarne, Gingko, Gnetales) Angiospermae (Blütenpflanzen, Bedecksamer)
• Kormophyten = Tracheophyten = Gefäßpflanzen Bärlappgewächse, Farne & Samenpflanzen Kormus: Pflanzenkörper mit echtem Leitgewebe und den 3 Grundorganen:- Blatt, - Sprossachse, -Wurzel Sporophyll: Blatt, an dem Sporangien entstehen (Bei Blütenpflanzen also Frucht- und Staubblätter) Trophophyll: Blatt, das nur der Ernährung dient
• Systematische Gliederung des Pflanzenreiches Subregnum - Chlorobionta Abteilung - Streptophyta Organisationstyp - "Embryophyten" -> Landpflanzen Unterabteilung - Spermatophytina Klasse - Magnolopsida Ordnung - Fagales - Buchenähnliche Familie - Fagaceae - Buchengewächse Unterfamilie - Quercoideae Gattung - Quercus - Eiche Art - Quercus robur L. - Stiel-Eiche
• Angiospermen-Blüte Blüte: Spross begrenzten Wachstums, besetzt mit Sporophyllen (Morphologische Def.) Alternative Funktionale Def.: Kurzspross im Dienste der geschlechtichen Fortpflanzung (üblicherweise mit Mikro- und Makrosporophyllen).
• Perianth = Blütenhülle  Doppeltes Perianth aus Kelch (Calyx:K) und Krone (Corolla:C) Die Glieder heißenKelchblätter (Sepalen) und Kronblätter (Petalen) Einheitliches Perianth =Perigon (P). Die Glieder heißen Tepalen Androeceum = Gesamtheit aller Staubblätter (Stamina, sing. Stamen) Gynoeceum = Gesamtheit aller Fruchtblätter (Karpelle, sing. Karpell) verwachsenblättriges/coenokarpes G = Stempel/Pistill
• Androeceum (A) aus Stamina = Staubblättern (sing. Stamen) Anthere = StaubbeutelTheka x2PollensackKonnektiv Filament = Staubfaden
• Gynoeceum (G) aus Karpellen = Fruchtblättern Pistil = StempelStigma = NarbeStylus = GriffelOvar = Fruchtknoten mit Samenanlage Blütenachse
• Gynoeceum - Ober-/Unterständig Oberständig = _Achse kegelförmig, Organkreise sitzen alle auf  MittelstängigAchse bildet Becher welcher Gynoeceum frei umschließt, übrige Organkreise auf Achsenrand HalbunterständigAchse bildet Becher, aber Achsengewebe ist nicht vom Gynoeceum trennbat, ca hälfte des G von Achse umschlossen Unterständig = ¯Becher, Achsengewebe nicht von Gynoeceum trennbar, nur die sterilen Karpellspitzen sind nicht umschlossen
• Plazentation Anordnung der Samenanlagen im Fruchtknoten Gymnospermmit freien offenen Carpellen mit laminaler bis marginaler Placentation Apocarp = Choricarp (einzelne Fruchtblätter frei)- Apocarpes Gynoeceum mit freien geschlossenen Carpellen mit laminaler Placentation- Apocarpes Gynoeceum mit marginaler Placentation Coenocarp (Fruchtblätter miteinander verwachsen)- syncarpes Gynoeceum- paracarpes Gynoeceum mit parientaler Placentation- paracarpes Gynoeceum mit zentraler Placentation
• Blütensymmetrie disymmetrisch = zwei Symmetrieebenen radiärsymmetrisch = mehrere Symmetrieebenen Zygomorph = nur eine Symmetrieebene schief symmetrisch schraubig 
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• Blütenorgankreise Perigon P Kelch K (Calyx) Krone C (Corolla) Staubgefäße A (Androeceum) Fruchtblätter G (Gymnoeceum)
• Einfache Infloreszenzen = Blütenstände Seitenachsen unverzweigt TraubeÄhreKolbenKöpfchenDoldeKörbchenKätzchen (ährenförmig gebautes K.)
• Zusammengesetzte Infloreszenzen = Blütenstände Seitenachsen verzweigt RispeSchirmrispeDoppeldoldeSpirrePolychasiumDichasiumMonochasium
• Fruchttypen - Öffnungsfrüchte Die Frucht ist die Blüte im Zustand der Samenreife Sammelfrüchte - Balgfrucht: Helleborus Einzelfrüchte Hülse - Farbaceae Schote - Brassicaceae Spaltkapsel - Lilium Porenkapsel - Papaver Deckelkapsel - Anagallis
• Fruchttypen - Schließfrüchte Die Frucht ist die Blüte im Zustand der Samenreife Nuß Sammelfrüchte - Ranunculus; Rosa Einzelfrüchte - Corylus Beere Phoenix; Solanum; Persea Steinfrucht Sammelfrüchte - Rubus Einzelfrüchte - Prunus Olea; Sambucus
• Fruchttypen - Zerfallsfrüchte Gliederhülse, -schote - Hedysarum; Raphanus Klausenfrucht - Boraginac; Lamiaceae Doppelachäne - Apiaceae
• Fruchttypen - Zerfallsfrüchte Gliederhülse, -schote - Hedysarum; Raphanus Klausenfrucht - Boraginac; Lamiaceae Doppelachäne - Apiaceae
• Fruchttypen - Fruchtstände aus Ausbreitungseinheiten (Fruchtverbände) Tilia Ficus Ananas
• Gliederung und Gestaltung des Laubblattes sitzend stängelumfassend geöhrt durchwachsen verwachsen herablaufend Nervatur: parallel-/bogennervig fiedernervig netznervig Spreitenform nadelförmig lineal binsenförmig lanzettlich spatelförmig eiförmig, verkehrt eiförmig elliptisch kreisrund schildförmig rautenförmig nierenförmig herzförmig pfeilförmig spießförmig
• Blattstellung distich (links, rechts wechselnd 180°) wechselständig (45° wechselnd) gegenständig (2 Blätter auf einer Ebene, 90° wechselnd) wirtelig (4 Blätter auf einer Ebene, 45° wechselnd)
• Lebensformen anch Raunkier Einteilung beruht v.a. auf den Überdauerungsorganen. Schema daher v.a. für saisonale Klimate (Winter/Sommer, Trockenzeit/Regenzeit). Chamaephyten (Zwerg- u. Halbsträucher) Phanerophyten (Bäume und Sträucher) Hemikrytophyten (Erneurungsknospen unmittelbar an Bodenoberfläche) Kryptophyten/Geophyten (Unterirdische Überdauerungsorgane: Zwiebeln, Knollen, Rhizome) Therophyten (überdauern als Samen)
• Weltweite Artenvielfalt der Gefäßpflanzen Artenreichste Angiospermen-Familien weltweit:(7 Familien umfassen zusammen ca. 1/3 der Gesamtflora) Asteraceae (Korbblütler) 23.600 Orchidaceae (Orchideen) 22.100 Fabaceae (Schmetterlingsblütler) s.l. 19.500 Rubiaceae (Rötegewächse) 13.150 Poaceae (Süßgräser) 11.300 Lamiaceae (Lippenblütler) 7.200 Euphorbiaceae (Wolfsmilchgewächse) 5.800
• Artenvielfalt - Weltweit / BRD Gefäßpflanzen - 320.000 / 3.670 Farnpflanzen -10 – 15.000 / 90 Gymnospermen - 1.000 / 9 Angiospermen - 300.000 / 3.570
• Artenreichste Angiospermen-Familien in Deutschland (12 Familien, zusammen > 60% der einheimischen Flora) Asteraceae ( Korbblütler ) 491 Arten Rosaceae ( Rosengewächse ) 483 Arten Poaceae ( Süßgräser ) 270 Arten Brassicaceae ( Kreuzblütler ) 206 Arten Cyperaceae ( Riedgräser ) 164 Arten Fabaceae ( Schmetterlingsblüttler ) 141 Arten Caryophyllaceae ( Nelkengewächse ) 118 Arten Apiaceae ( Doldenblütler ) 111 Arten Lamiaceae ( Lippenblütler ) 100 Arten Orchidaceae (Orchideen) 105 Arten Ranunculaceae ( Hahnenfußgewächse ) 98 Arten Plantaginaceae* ( Wegerichgewächse) 97 Arten
• Wichtige vegetationsbestimmende Gehölzarten in Mitteleuropa v.a. Buche, Eiche (Fagaceae), Ahorn (Aceraceae), Fichte, Kiefer (Pinaceae), Esche (Oleaceae), Hainbuche (Betulaceae), an Gewässern: Weiden, Pappeln, Erlen
• Asteraceae Korbblütler Köpfchen/Körbchen!! (Blütenstand aus zahlreichen einzelnen kleinen Blüten, der insgesamt eine große Einzelblüte vortäuscht)(z.B. Sonnenblume, Gänseblümchen, Löwenzahn, Kamille etc.)
• Brassicaceae Kreuzblütler - Kreuzblüten!!- Frucht: Schote/Schötchen- wechselständige Beblätterung- Blütenstand: Traube- scharfer Geschmack (Senfölglycoside):Kohl, Senf, Rettich, Kresse etc.
• Fabaceae Schmetterlingsblüttler - Schmetterlingsblüten!! und Hülsenfrucht- wechselständige Blätter mit meist auffälligenNebenblättern- oft Fiederblätter, teilweise mit Ranken- Klee, Ginster, Erbsen, Bohnen, Linsen…
• Apiaceae Doldenblütler - Doppeldolde!!- fast nur krautige Pfl.- wechselständig- oft geteilte Blätter- häufig Blattscheiden- hohle Stängel- ätherische Öle(teilweise giftige Alkaloide)
• Lamiaceae Lippenblütler - Lippenblüten!- gegenständige Beblätterung- 4-kantiger Stengel- Klausenfrucht!
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• Dicotyle - Zweikeimblättrige G oft 5 o 4 A meist 2x5 o 4 C meist 5 o 4 K meist 5 o 4 Leitbündel kreisförmig Kambium und norm. sek. Dickenwachstum vorhanden netzaderig Blatt oft geteilt o zusammengesetzt Blattstiele häufig Blattscheiden selten Keimblätter meist 2 Hauptwurzel meist langlebig, allorrhize Bewurzelung Leitbündel oligoarch
• Monocotyle - Einkeimblättrige G 3 A 2x3 P 2x3 Leitbündel zerstreut Kambium und norm. sek. Dickenwachtum fehlt Blattnervatur streifig/ Parallel  Blatt meist einfach Blattstiele selten Blattscheiden häufig Keimblätter = eins Hauptwurzel kurzlebig, ersetzt durch sproßbürtige Wurzeln (sekundäre homorrhize Bewurzelung) Leitbündel polyarch
• Monokotyle (Einkeimblättrige) - Beschreibung • meist krautig & meist parallelnervige Blätter • Rund 70.000 Arten • z.B. Knollen- und Zwiebelpflanzen • Wichtige Familien weltweit z.B.– Orchidaceae(880 Gattungen / 22.100 Arten)– Poaceae (Süßgräser, 707 / 11.300)– Araceae (Aronstabgew., 117 / 4.095)– Asparagaceae (Spargelgew., 153 / 2.480)– Arecaceae (Palmen, 183 / 2.360)– Iridaceae ( 66 / 2.035)– Bromeliaceae (Ananasgew., 57 / 1.770)– Amaryllidaceae (Narzissengew. incl.Allioideae: Lauchgew.) (73 / 1.600)– Liliaceae (19 / 610)
• Orchidaceae weltweit: 880 Gattungen / 22.100 Arten=> zweitgrößte Familie der Blütenpflanzen in den Tropen viele epiphytische Arten v.a. in Bergregenwäldern Pollenkörner werden meist als Pollinien transportiert (Insektenbestäubung) mikro-feine, windverbreitete Staubsamen oft mehrere Millionen Samen in einer KapselDeutschland: 27 Gattungen / ca. 105 Artenz.B. Knabenkräuter, Frauenschuh, Ragwurz etc.
• Süßgräser (Familie Poaceae) weltweit 707 Gattungen / ca. 11.300 Arten Ährengräßer Ährenrispengräser Rispengräser Ökologisch sehr wichtige Gruppe:• >50 % der Ernährung der Menschheit beruht auf Gräsern (Weizen, Reis, Mais, etc)• wichtige Futterpflanzen• keine Wiese,Weide, Savanne, Steppe ohne Gräser… Weizen, Roggen, Gerste, Hafer
• Pflanzenfamilien in unserer Flora mit grasartigem Wuchs Poaceae – Süßgräser Cyperaceae – Sauergräser Juncaceae – Binsengewächse Typhaceae – Rohrkolbengewächse
• Liliales Angiosperm • Ca. 12 Familien z.B.• SmilacaceaeSmilax• MelanthiaceaeParis• ColchicaceaeColchicum• LiliaceaeTulipa Liliales:Liliaceae: (meist) Zwiebeln; Blüten in Trauben, Trugdoldenoder einzeln, 6 Staubblätter, oberständiger Fruchtknoten,Kapseln oder Beeren (z.B. Lilien, Tulpen, Goldstern)Colchicaceae: meist Knollen, 6 Staubblätter,oberständiger Fruchtknoten, Kapseln(heimisch nur Herbstzeitlose Colchicum mit Einzelblüten)
• Asparagales Angiospermen • Ca. 24 Familien z.B.• AmaryllidaceaeNarcissus– AllioideaeAllium• AsparagaceaeConvallaria• IridaceaeIris• Orchidaceae Asparagales:Amaryllidaceae Zwiebeln oder Knollen; 6 Staubblätter;unterständiger. Fruchtknoten (Lauch: oberst.)(Lauch, Schneeglöckchen, Narzisse)Asparagaceae Rhizom o. Zwiebel, 6 Staubbl.,oberst. Fruchtknoten(z.B. Spargel, Maiglöckchen, Träubelhyazinthe)Iridaceae: nur 1 Staubblattkreis (→ nur 3 Staubbl.),unterständiger Fruchtknoten; Knollen, Rhizome(z.B. Crocus, Gladiolen, Iris)
• Liliales & Asparagales Sprossmehrjährige Stauden;häufig Geophyten mit ZwiebelnBlätterwechselständig, ohne Nebenblätter, in der Regel ungeteilt, parallelnervig -> typische Blätter der Einkeimblättrigen Nutzwert von Familien aus den Liliales/Asparagales (Beispiele): Zierpflanzen Liliaceae: Lilium = Lilie, Tulipa = TulpeAsparagaceae: Scilla = Blaustern, Convallaria = Maiglöckchen, Muscari = TraubenhyanzintheAmaryllidaceae: Narcissus = Narzisse/OsterglockeNutzpflanzen Asparagus = Spargel (Asparagaceae),Allium = Lauch, Küchenzwiebel, Knoblauch etc (Amaryllidac., U.Fam. Allioideae)Forschung Colchicum = Zeitlose (Colchicaceae): Colchicin als Mitose-HemmstoffPharmazie Aloë = Aloë (Asphodelaceae)
• Liliaceae - Liliengewächse • Blütenstand– oft einzeln, meist Trauben, manchmal trugdoldig• Blüten– gewöhnlich radiäre und zwittrige Blüten, insektenbestäubt• Blütenhülle (Perigon)– zweikreisige Blütenhülle gleichgestalteter Perigonblätter, in der Regel unverwachsen• Androeceum– zweikreisig, unverwachsen• Gynoeceum– stets drei Fruchtblätter, coenokarp, oberständig, dreifächrig mit zentralwinkelständigerPlazentation• Früchte– septicide Kapseln
• Amaryllidaceae - Narzisssengewächse • Blütenstand– Trugdolden oder Einzelblüten• Blüten– gewöhnlich radiäre und zwittrige Blüten, insektenbestäubt• Blütenhülle (Perigon)– zweikreisige Blütenhülle gleichgestalteter Perigonblätter, +/- deutlich verwachsen– bei Narzisse „Nebenkrone“ (Auswüchse der Perigonblätter)• Androeceum– 3+3• Gynoeceum– stets drei Fruchtblätter, coenokarp, unterständig (Lauch (Allium) allerdings oberständig), dreifächrig mit zentralwinkelständiger Plazentation• Früchte– Kapsel oder Beere
• Evolutionstendenzen wichtiger Angiospermenmerkmale Ursprünglich - Abgeleitet langlebige Holzpflanzen der Tropen und Subtropen - kurzlebige Kräuter der Tropen bis zu kalten Zonen; aber auch Bäume und spezielle Lebensformen (z.B. Sukkulente) immergrüne, ledrige, einfache Blätter - saisongrüne Blätter mit oft geteilter Spreite Blattstellung spiralig - Blattstellung cyclisch einfache Hölzer (z.T. ohne Tracheen) - komplizierte Tracheenhölzer große zwittrige Einzelblüten - Einzelblüten oder häufig reduzierte, scheinbar einfache eingeschlecht-liche Blüten und Pseudanthien Blütenorgane spiralig - Blütenorgane cyclisch große schwankende Zahl von Blütenorganen - kleine streng festgelegte Zahl von Blütenorganen (Oligomerisation) Perianth undifferenziert, freiblättrig - Perianth in Kelch und Krone gegliedert, sympetal polymeres Androeceum mit ungegliederten flächigen Stamina - oligomeres zwei- bis einkreisiges Androeceum; Stamina in Filament und Anthere gegliedert Gynoeceum polymer, choricarp oft polycarpe Öffnungsfrüchte - Gynoeceum oligomer, coenocarp; oft unterständig oft Schließfrüchte, Saftfrüchte Pollen monosulcat - Pollen tricolpat oder pantoporat Bestäubung durch Käfer - Bestäubung durch Insekten, Vögel, Fledermäuse (oft zygomorph); oder Reduktion zu sekundärer Anemogamie; Hydrogamie Entlohnung Pollen - Entlohnung Nektar oder betrügerisch-mimetische Täuschblumen
• Basale Eudikotyle • tricolpater Pollen• noch nicht streng festgelegte Anzahl der Blütenorgane• Wichtige Familien:– Proteaceae 77/1.600– Ranunculaceae 62/2.525– Nelumbonaceae 1/1
• Ordnung Ranunculales 6 Familien, u.a.:• BerberidaceaeBerberis, Epimedium• PapaveraceaePapaver, Fumaria, Dicentra• Ranunculaceae
• Ranunculaceae Hahnenfußgewächse • Verbreitung hauptsächlich in den gemäßigten und kalten Zonen der nördlichen Hemisphäre • Sprossmeist krautig und ausdauernd (Anemone, Trollius)seltener krautig und einjährig (Consolida, Myosurus)selten Holzgewächse (Clematis) • Blätterohne Nebenblätter, Spreite oft tief geteilt wechselständig (Ranunculus, Anemone, Caltha) selten gegenständig (Clematis)selten grundständig (Hepatica, Myosurus)
• Ranunculaceae - Merkmale Blüten– zwittrig – meist radiär (Ranunculus, Aquilegia), selten zygomorph (Aconitum) • Blütenhülle– einfach (Anemone, Aconitum), doppelt (Pulsatilla, Ranunculus)– häufig Auftreten von Nektarblättern (Aconitum), diese oft kronblattartig (Ranunculus), aber evolutionär aus Staubblättern entstanden • Androeceum– viele Staubgefäße (Ranunculus, Pulsatilla) • Gynoeceum– oberständig, meist viele Fruchtblätter (Ranunculus, Myosurus, Caltha), selten auf 1 reduziert (Actaea)meist unverwachsen (Ranunculus), selten am Grunde verwachsen (Aconitum) • Früchte– meist Nüsschen (Ranunculus), häufig Bälge (Helleborus, Aconitum), selten Beeren(Actaea), häufig mit überdauerndem, fedrig behaartem Griffel (Pulsatilla)
• Caryophyllales Nelkenartige• Isolierte GruppeCaryophyllac.,Cactaceae etc• einige karnivore Familien(z.B. Kannenpflanzen, Sonnentaugewächse)• bei vielen Familien Betalainfarbstoffe statt Anthocyanen
• Caryophyllales Familien Karnivoren-Clade, frühere Nepenthales• Nepenthaceae (1/90)• Droseraceae (3/115)• Dioncophyllaceae (3/3)frühere Tamaricales• Tamaricaceae (5/90)• Frankeniaceae (1/90)frühere Polygonales• Polygonaceae (43/1100)• Plumbaginaceae (27/836)CORE CARYOPHYLLALES(Caryophyllales I, frühere Centrospermae)• CARYOPHYLLACEAE (86/2200)Betalain-Familien• Amaranthaceae incl. Chenopodiaceae (169/2360)• Aizoaceae (123/2020)• Cactaceae (100/1500)
• Brassicaceae Kreuzblütler • Vorkommen– weltweit, meist gemäßigte Zonen, Schwerpunkte: Mittelmeergebiet, Südwest- und Zentralasien• Spross:– krautig, meist Kräuter oder Stauden, sehr selten holzig• Blatt:– wechselständig, ohne Nebenblätter, meist ungeteilt, oft fiederspaltig• chemische Kennzeichnung:– Senfölglykoside, Myrosinase in Myrosinzellen• Nutzung:– Gemüse-, Futter-, Öl- und Zierpflanzen (Kohl, Senf, Raps, Schleifenblume….)
• Kohlsorten Alle Kohlsorten gehen auf die Wildart Brassica oleracea zurück

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