Facoltà di Agraria
Corso di Botanica sistematica
CdL di Scienze e Tecnologie Agrarie
A.A. 2007/2008
Angiosperme
(Magnoliofite)
1
Generalità
Pistillo
Presenza di fiori
Semi racchiusi in un organo cavo,
ovario, che è la parte basale
ingrossata del pistillo (che svolge
una funzione protettiva nei
confronti del seme, ma anche
un’azione di controllo sulla
fecondazione), costituito da una
foglia modificata, carpello
Differenze tra Angiosperme e
Gimnosperme
Riguardano principalmente:
Gli apparati riproduttori
L’habitus
Le ramificazioni
La forma e la struttura della foglia
I sistemi conduttori
Il fiore
Parti del fiore
Termine del peduncolo fiorale
TALAMO o RICETTACOLO
Involucri protettivi e vessillari
PERIANZIO
CALICE (SEPALI)
COROLLA (PETALI)
Organi femminili
PISTILLI
(OVARIO+STILO+STIMMA)
SEMI
Organi maschili
STAMI
(FILAMENTI+ANTERE)
POLLINE
Talamo o ricettacolo
parte assile più o meno allungata o ingrossata
sulla quale si inseriscono le altre parti del
fiore
Le Angiosperme primitive hanno un
ricettacolo conico sul quale gli elementi
fiorali si inseriscono a spirale
Perianzio
Parte sterile costituita da due verticilli calice e
corolla che possono essere inseriti a spirale
(spiralati o aciclici) o in verticilli sovrapposti
(verticillati o ciclici). Se il verticillo è unico
prende il nome di perigonio.
Con l’evoluzione la corolla tende a ridursi e i
petali a saldarsi tra loro
Fiori spiralati (Magnolia)
I fiori con elementi separati sono detti
dialipetali, dialisepali o dialitepali, quelli con
gli
elementi
concresciuti
gamopetali,
gamopetali o gamotepali
In base alla simmetria della corolla il fiore può
essere attinomorfo o zigomorfo
I fiori privi di perianzio si dicono nudi
Rosaceae
Corolla dialipetala
Tulipa
Corolla dialitepala
Corolla gamopetala
Campanulaceae
Corolla zigomorfa
Euphrasia
Linaria
Corolla zigomorfa
Leguminosae
Corolla attinomorfa
Ranunculaceae
Fiori
nudi
Agropyron
Androceo
Insieme degli elementi maschili (stami)
Ogni stame è formato da un filamento e da
un’antera costituita da due mezze antere
(teche) comprendenti ognuna, almeno negli
stadi giovanili, due logge o sacche polliniche
che a maturità risultano piene di granuli di
pollini
Sezione dell’antera
Esotecio
Endotecio
Funicolo
Loggia
Lilium
Evoluzione dell’androceo
Con l’evoluzione si è avuta una riduzione del
numero dei verticilli e del numero di stami per
verticillo anche se in alcuni casi si è verificato il
processo inverso
Altri caratteri evolutivi sono il passaggio
dall’inserzione sul ricettacolo a quella sulla
corolla, dagli stami liberi a quelli concresciuti per
i filamenti o le antere, dagli stami laminari a quelli
con filamento sottile
Stami
a-diadelfi
Fabaceae
b-poliadelfi
Hypericum
c-monadelfi
Malvaceae
d-singenesii
Asteraceae
e-didinami
Lamiaceae
Maturazione delle antere
La cavità interna della loggia è rivestita da un
tappeto che ha la funzione di nutrire le cellule fertili
durante la microsporogenesi e di contribuire alla
formazione delle pareti del polline
All’interno della cavità sono presenti grosse cellule
ricche di plasma (archesporio) che si dividono per
mitosi dando luogo alla formazione di sporociti o
cellule madri del polline
Le cellule madri del polline si dividono per meiosi
originando 4 androspore (tetradi polliniche) da cui
avranno origine i giovani granuli di polline
Il polline
L’androspora si divide dando luogo alla
formazione di una cellula vegetativa e di una
cellula generativa
La cellula generativa a sua volta si divide
dando luogo alla formazione di due nuclei
spermatici o androgameti. La divisione della
cellula generativa può essere precoce (polline
trinucleato) o tardiva (polline binucleato)
Il granulo di polline maturo è il gametofito
delle Angiosperme
MITOSI
Cellule madri
del polline
Archesporio
Cellula
vegetativa
MEIOSI
MITOSI
Tetradi
polliniche
+
Cellula
generativa
MITOSI
Nuclei
spermatici
Di grande interesse dal punto di vista
sistematico e filogenetico sono le
dimensioni, la forma, la morfologia e
l’ultrastruttura dei granuli di polline
In alcune famiglie, es. Orchidaceae,
all’interno dell’antera si forma un’unica
massa di polline pollinio o pollinodio
Fiore del genere Ophrys (Orchidacee)
Granuli di polline
Gineceo
Insieme degli elementi femminili, pistilli,
che derivano dal ripiegamento o dal
concrescimento di una o più foglie
specializzate dette carpelli o foglie carpellari
Il pistillo è formato da una parte più bassa
ingrossata e cava (ovario), da una porzione
allungata (stilo) e da una parte apicale
variamente conformata (stimma)
In base al numero di foglie che lo
costituiscono
il
pistillo
può
essere
monocarpellare, bicarpellare, tricarpellare o
policarpellare
I carpelli possono essere completamente fusi
tra loro gineceo sincarpico o apocarpico
Il concrescimento dei carpelli può essere tale
da delimitare una sola o più cavità ovario
uniloculare o pluriloculare
La zona di contatto tra ovuli e ovario prende il
nome di placenta
Placentazione:
a-unicarpellare commessurale; b-unicarpellare dorsale; c-unicarp. assile;
d-apocarpica commessurale; e-apocarpica dorsale;
f-sincarpica commessurale; g-sincarpica dorsale; h-sincarpica assile
Ovario tricarpellare sincarpico - Narcissus
Sezione trasversale di
ovario tricarpellare
sincarpico a
placentazione assile.
Sezione trasversale di ovario
pluricarpellare sincarpico
pluriovulare.
Papaver rhoeas L.
Lo stimma (o stigma) è conformato in modo in
modo da catturare, trattenere, e favorire la
germinazione del polline in maniera selettiva
Posizione dell’ovario rispetto a calice e corolla
a-Ovario supero (stami e perianzio ipogini)
b-Ovario semiinfero (stami e perianzio perigini)
c-Ovario infero (stami e perianzio epigini)
L’ovario supero è considerato il più primitivo
Ovario infero (Rosa)
Ovuli
La porzione fertile (ginosporangio) prende il
nome di nucella
Essa è avvolta da 2 tegumenti sterili (primina
e secondina) che lasciano una porzione
scoperta (micropilo)
La nutrizione della nucella avviene attraverso
il funicolo che termina con una porzione
slargata (calaza)
Evoluzione del gineceo
I ginecei più primitivi sono quelli apocarpici con
numerosi pistilli disposti a spirale su un asse allungato
Successivamente i pistilli si sarebbero ravvicinati e
avrebbero cominciato ad accrescersi almeno nella
porzione basale e contemporaneamente si sarebbe
avuto anche uno spostamento degli ovuli
Alla fine gli ovuli, sempre più ridotti di numero,
avrebbero assunto una posizione basale
Maturazione dell’ovulo
All’interno della nucella si formano le cellule
archesporiali o cellule madri delle giospore
Una sola cellula madre si divide per meiosi
dando origine a 4 ginospore, di cui 3
degenerano
La germinazione della ginospora porta alla
formazione del protallo o gametofito femminile
o sacco embrionale
La prima divisione, preceduta dalla vacuolizzazione,
porta alla formazione di due nuclei che si portano ai
poli opposti (polarizzazione)
Da ogni nucleo si formano due gruppi di 4 nuclei
ciascuno: apparato oangico e apparato antipodale
Un nucleo di ciascun apparato migra verso il centro
dove avviene la fusione con la formazione del nucleo
dell’endosperma secondario
I tre nuclei dell’apparato oangico si differenziano in
due sinergidi, che si possono omologare alle cellule
di un archegonio, e una grossa ovocellula che è il
gamete femminile
Fasi di
maturazione
dell’ovulo
Ovulo maturo
I fiori possono essere unisessuali o ermafroditi
(Se privi di androceo e gineceo sono detti sterili)
Fiore ermafrodita:
fiore che possiede sia gli
organi maschili (stami) che
quelli femminili (pistilli)
Es.: Giglio (Lilium)
Fiore unisessuale:
fiori che possiedono solo gli
organi maschili (anche detti
staminiferi) oppure solo
quelli femminili (pistilliferi)
Fiore femminile o
pistillifero
Nocciolo
(Corylus)
Noce (Juglans)
Fiori maschili o
staminiferi
Nocciolo (Corylus)
Noce (Juglans)
