MONOKOTYLE UND DIKOTYLE SAMEN: EIGENSCHAFTEN, BEISPIELE - BIOLOGIE - 2025

Die Samen der Monokotylen und Dikotylen unterscheiden sich hauptsächlich in der Anzahl der Keimblätter oder Primärblätter. In Monokotylen enthalten die Samen ein einzelnes Keimblatt, in Dikotylen gibt es zwei Keimblätter.

Keimblätter unterscheiden sich von den übrigen Sekundärblättern der Pflanze durch Form und Größe. Ebenso bilden sie ein Speicherorgan für die neue Pflanze, da sie Nährstoffe wie Stärke, Glukose, Proteine, Mineralien und Fette enthalten.

Vielzahl von Samen. Quelle: pixabay.com

Da Keimblätter Reservesubstanzen speichern, um die Anforderungen des Sämlings während der Keimung zu erfüllen, haben sie tendenziell ein fleischiges Aussehen. Diese Strukturen sind über den Knoten an der Embryonalachse befestigt und öffnen sich wie ein Notizbuch.

Das apikale Ende der Achse in Bezug auf den Befestigungspunkt der Keimblätter wird als Epikotyl oder erstes Internodium der Pflanze bezeichnet. Der nach unten gerichtete Teil wird als Hypokotyl bezeichnet und stellt den Spross dar, der zur Wurzel wird.

Saatgutmerkmale

Der Samen enthält den Embryo der neuen Pflanze in einem Zustand der Ruhe oder des latenten Lebens. Dieser Embryo ist das Ergebnis des Befruchtungsprozesses der Eizelle; Bei Angiospermen entstehen durch doppelte Befruchtung der Embryo und das Endosperm.

Der Embryo besteht aus der Keimwurzel, aus der die Primärwurzel durch den Mikropfahl entsteht. Ebenso durch die Hypokotyl- oder Stammachse, die bei der epigealen Keimung die Keimblätter über die Bodenoberfläche hebt.

Andererseits sind die Keimblätter die ersten Blätter und dienen dazu, die im Endosperm des Samens gespeicherten Nährstoffe aufzunehmen. Zusätzlich zu der Gémula oder Plumule, die der Caulinarspitze entspricht, und einigen Blattprimordien.

In kernlosen oder pteridophytischen Pflanzen ist der Embryo vom unipolaren Typ, es gibt eine Wachstumsachse vom Stamm mit zahlreichen zufälligen Wurzeln. Im Gegensatz dazu ist bei Spermatophyten oder Phanerogamen - Pflanzen mit Samen - der Embryo vom bipolaren Typ, in einer Achse wird der Stamm gebildet und in der anderen die Wurzel.

Bei Gymnospermen besteht der Embryo aus mehreren Keimblättern, zwei bei den Ginkgoaceae und mehr als fünf bei den Pinaceae. Dikotyledonen haben zwei Keimblätter unterschiedlicher Form und Größe - fleischig, blättrig, lockig, gefaltet - je nach Art, Gattung und Familie.

Bei Monokotylen ist das Keimblatt einzigartig, es befindet sich seitlich ähnlich der Plumule. Bei den Gräsern weist der Embryo einen hohen Entwicklungsgrad auf und teilt sich in ordnungsgemäß differenzierte Teile.

Ein entwickelter Grasembryo besteht aus Scutellum, Plumule, Coleoptile, Coleorhiza, Root Primordium und Epiblast. Es gibt Sonderfälle wie die Orchidaceae, die einen undifferenzierten Embryo ohne Keimblätter und Keimwurzel aufweisen und nur Plumule aufweisen.

Unterschiede

Monokotyledonen

Monocots enthalten ein einzelnes Keimblatt in der Samenschale. Es ist normalerweise ein dünnes Blatt, da das zur Fütterung der neuen Pflanze notwendige Endosperm nicht im Keimblatt gefunden wird.

Während des Keimprozesses eines Monokotylblatts entsteht ein einzelnes Blatt. Dieses erste embryonale Blatt ist normalerweise lang und schmal - Familie Iridaceae -, bei einigen Arten kann es gerundet sein - Familie Liliaceae -.

Maissamen (Zea mays). Quelle: Jacilluch

Die Keimung beginnt, wenn die Samen Wasser absorbieren, um den Testa zu erweichen und biochemische Aktivitäten zu initiieren. Monokotyle Samen speichern einen höheren Stärkegehalt, weshalb sie zum Keimen etwa 30% Luftfeuchtigkeit benötigen.

Bei Monokotylen ist die austretende Keimwurzel von einer Schutzhülle oder Coleorhiza bedeckt. Zusätzlich sind die Blätter, die aus dem Sämling austreten, von einer Schicht bedeckt, die als Koleoptil bezeichnet wird.

Dikotyledonen

Dicots enthalten zwei Keimblätter in der Samenschale. Sie sind im Allgemeinen rund und dick, da sie das Endosperm enthalten, das zur Ernährung der embryonalen Pflanze erforderlich ist.

Bei der Keimung eines zweikeimblättrigen Samens entstehen zwei Blätter, die die Nährstoffreserven für die neue Pflanze enthalten. Diese Blätter sind im Allgemeinen dicker und bleiben an der Pflanze, bis sich die echten Blätter entwickeln.

Sonnenblumenkerne (Helianthus annuus). Quelle: pixabay.com

Dikotyle Samen haben einen höheren Gehalt an Fetten und Ölen als Speicher- und Reservesubstanzen. Aus diesem Grund muss das Saatgut mindestens 50% Luftfeuchtigkeit erreichen, um den Keimungsprozess zu starten.

Bei Dikotyledonen tritt der Keimwurzel oder die Primärwurzel aus dem Samen aus und begünstigt die Aufnahme von Feuchtigkeit für die neue Pflanze. Das apikale Meristem entwickelt sich schließlich aus der Keimwurzel, wodurch das Wurzelsystem entsteht. Später entstehen Keimblätter, Hypokotyl und Epikotyl.

Keimung

Die Bedingungen für den Keimungsprozess von monokotylen und dikotylen Samen sind ähnlich. Beide Arten von Samen müssen vollständig entwickelt sein, mit einem lebensfähigen Embryo, einem feuchten Endosperm, einer angemessenen Anzahl von Keimblättern und einem stabilen Fell oder Testa.

Das Endosperm und die Keimblätter unterstützen das Wachstum des Sämlings und liefern Nahrung, bis die Photosynthese beginnt. Die Keimung erfordert günstige Umgebungsbedingungen, insbesondere Temperatur, Licht und Luftfeuchtigkeit.

Epigeale Keimung. Quelle: pixabay.com

Die Temperatur muss warm sein, um die Zellatmung zu fördern, aber nicht so hoch, dass sie den Samen schädigen kann, noch so niedrig, dass sie Ruhezeit verursacht. Ebenso tragen Feuchtigkeit, Sonneneinstrahlung, das Vorhandensein von Sauerstoff und Kohlendioxid zur Keimung des Samens bei.

Bei Dikots gibt es je nach Art zwei Arten der Keimung: epigeal und hypogeal. Bei der epigealen Keimung treten die Keimblätter infolge des Wachstums des Hypokotyls aus dem Boden aus.

Bei der hypogealen Keimung bleiben die Keimblätter unter der Erde, nur das Plumule tritt an die Oberfläche aus. Die Keimblätter zersetzen sich schließlich, während die Pflanze weiter wächst und die ersten photosynthetisierenden Organe der Pflanze erscheinen.

Sowohl bei Monokotylen als auch bei Dikotylen entwickeln sich Sämlinge langsam, nachdem sie auf der Bodenoberfläche aufgetaucht sind. Der Keimling entwickelt zunächst die Wurzeln und später die wahren Blätter, die zur Initiierung der Photosynthese und zur Umwandlung von Licht in Energie erforderlich sind.

Beispiele

Monocot Samen

Reiskörner (Oryza sativa). Quelle: pixabay.com

• Reis (Oryza sativa)
• Gerste (Hordeum vulgare)
• Hirse (Eleusine coracana)
• Mais (Zea mays)
• Sorghum (Sorghum bicolor)
• Bäckerweizen (Triticum aestivum)

Dikotyle Samen

Carica Papayasamen. Quelle: pixabay.com

• Erbse (Pisum sativum)
• Sonnenblume (Helianthus annuus)
• Mahua oder Butterbaum (Madhuca longifolia)
• Papaya oder Milch (Carica Papaya)
• Rettich (Raphanus sativus)
• Castor oder Castor (Ricinus communis)

Verweise

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