Definitionen Flashcards

1
Q

Weiterentwicklungen (Progressionen) im Generationswechsel der Angiospermen gegenüber Gymnospermen

A

Progressionen Generationswechsel Angiospermen

  • männlicher Gametophyt extrem reduziert (nur noch 3-zellig)
  • weiblicher Gametophyt 7-zellig
  • Neotenie (Jugendstrukturen auf Dauer erhalten)
  • Doppelte Befruchtung: Endosperm wird erst gebildet, wenn Eizelle befruchtet wurde und Zygote entstanden ist
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2
Q

Definition: Doppelte Befruchtung

A

Doppelte Befruchtung

Endosperm erst gebildet, wenn Eizelle befruchtet und Zygote entstanden

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3
Q

Definition: Androeceum

A

Androeceum der Angiospermenblüte

= Gesamtheit aller Staubblätter einer Blüte

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4
Q

Definition: Gynoeceum

A

Gynoeceum der Angiospermenblüte

=Gesamtheit aller Fruchtblätter einer Blüte

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5
Q

Definition: Frucht

A

Frucht (eines Angiosperms)

=Blüte im Zustand der Samenreife

(neben dem Gynoeceum oft auch andere Blütenteile beteiligt z.B. Achse, Perianth)

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6
Q

Coenokarp: synkarpes Gynoeceum

A

Coenokarp: synkarpes Gynoeceum

  • Ovar gefächert
  • Samenanlagen zentralwinkelständig
  • Beispiel: Nickender Milchstern
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7
Q

Coenokarp: parakarpes Gynoeceum

A

Coenokarp: parakarpes Gynoeceum

  • Ovar 1-fächrig
  • Samenanlagen wandständig (parietal)
  • Beispiel: Horn-Veilchen
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8
Q

Coenokarp: lysikarpes Gynoeceum

A

Coenokarp: lysikarpes Gynoeceum

  • Ovar 1-fächrig
  • Samenanlagen an freier Zentralplacenta
  • Beispiel: Primel
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9
Q

Corikarpes Gynoeceum

A

Corikarpes (freies) Gynoeceum

  • Fruchtblätter ± zahlreich
  • spiralig angelegt
  • frei
  • Beispiel: Buschwindröschen
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10
Q

Merkmalsvergleich Mono- u. Dikotyledonen

A

Merkmalsvergleich Mono- u. Dikotyledonen

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11
Q

Gemeinsame Merkmale Monokotyledone und dikotyledone Basale Ordnungen

A

Gemeinsame Merkmale Monokotyledone und dikotyledone Basale Ordnungen

  1. zerstreute Anordnung der Leitbündel
  2. geschlossene Leitbündel
  3. kurzlebige Primärwurzel
  4. Siebröhrenplastiden vom P2c-Typ
  5. dreizähliger Blütenbau
  6. 1 Vorblatt
  7. Pollenkörner mit einer Keimstelle

Unterscheidungsmerkmal: Keimblattzahl

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12
Q

Vegetative Morphologie: Erdorchideen vs. Epiphyten

A

Vegetative Morphologie: Erdorchideen vs. Epiphyten

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13
Q

Labellum der Orchidaceae

A

Labellum der Orchidaceae

= mittleres Blatt des inneren Perigonkreises

  • Landeplatz für Bestäuber
  • Bestäuber gelangen durch Drehung des Blütenstiels oder des unterständigen Fruchtknotens [Resupination] nach unten
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14
Q

Vegetative Morphologie: Poaceae

A

Vegetative Morphologie: Poaceae

  • Halm: rund, hohl, knotig
  • • Blätter zweizeilig angeordnet
    • Unterblatt -> Scheide
    • Oberblatt -> Spreite
    • erweiterte Spreitenbasis = Blattgelenk
    • ausgezogene Seiten des Spreitengrundes-> Öhrchen
  • am Blattgelenk ansitzendes freies Blatthäutchen -> Ligula
    • Hautsaum
    • Wimpernkranz
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15
Q

Unterschiede Sauergräßer vs. Süßgräßer

  • Stängel
  • Blätter
  • Blatthäutchen
A

Unterschiede Sauergräßer vs. Süßgräßer

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16
Q

Eukotyledonen: Kurzcharakterisitk

A

Eukotyledonen: Kurzcharakterisitk

  • größter Teil der Zweikeimblättrigen
  • von den ‚basalen dikotylen Ordnungen‘ unterschieden durch:
    • Pollen mit drei Keimfalten (Colpi) (oder davon abgeleitete Keimstellen-Muster)
    • zyklische fünf- oder vierzählige Blüten
    • Blütenhülle in Kelch und Krone gegliedert
    • Fehlen der charakteristischen Öl-Behälter
  • neben Gehölzen zunehmend Kräuter
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17
Q

Rosiden: Kurzcharakteristik

A

Rosiden

  • Blüten meist fünfzählig, mit Kelch und Krone
  • Kronblätter frei
  • Staubblätter in 2 Kreisen oder sekundär vermehrt (zentripetal oder zentrifugal)
  • Gynoeceum coenokarp
  • 2 Gruppen nach molekularen Merkmalen:
    • Rosiden I (= Fabiden)
    • Rosiden II (= Malviden)
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18
Q

Ordnungen der Fabiden

A

Ordnungen der Fabiden

  • Fabiden = Rosiden I
  1. Zygophyllales
  2. Celasterales
  3. Vitales
  4. Oxalidales
  5. Malphigiales
  6. Fabales
  7. Rosales
  8. Cucurbitales
  9. Fagiales
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19
Q

Ordnungen der Malviden

A

Wichtige Ordnungen der Malviden

= Rosiden II

  1. Geraniales
  2. Myrtales
  3. Crossomatales
  4. Picramniales
  5. Sapindales
  6. Huerteales
  7. Malvales
  8. Brassicales
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20
Q

Fabaceae: Kurzcharakteristik

A

Fabaceae

  • Ordnung: Fabales
  • 3 Unterfamilien
    • Mimosoideae
    • Caesalpinioideae
    • Faboideae
  • typische Frucht: Hülse (auch Nuss und Gliederhülse)
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21
Q

Faboideae: Wurzel

A

Faboideae: Wurzel

  • Faboideae Unterfamilie der Fabaceae
  • Wurzelknöllchen -> Symbiose mit Bakterien
  • Bakterien dringen in die Wurzelhaare ein und induzieren in der Wurzel die Bildung von Knöllchen
  • Bakteroide fixieren N2 aus Luft → hoher Eiweißgehalt
  • Bodenverbesserung
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22
Q

Faboideae: Blätter

A

Faboideae: Blätter

  • Faboideae Unterfamilie der Fabaceae
  • Blätter mit oft auffälligen Nebenblättern
  • Blattspreite vielgestaltig, oft geteilt
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23
Q

Faboideae: Blütenbau

Blütenformel?

A

Faboideae: Blütenbau

  • Faboideae Unterfamilie der Fabaceae
  • fünfzählige Blüte
  • zygomorph
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24
Q

Rosaceae: Kurzcharakteristik

A

Rosaceae: Kurzcharakteristik

  • Ordnung: Rosales (Gruppe: Fabiden)
  • Blausäure-Verbindungen in vielen Sippen
  • 3 Unterfamilien:
    • Rosoideae
    • Dryadoideae
    • Spiraeoideae
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25
Vegetative Morphologie: Rosaceae Blätter? Stiel?
**Vegetative Morphologie: Rosaceae** * Blatt mit Nebenblättern (Nb) * Spreite oft geteilt * Stiel mit: * Sprossdornen * Stacheln
26
Frucht der Kirschen-Verwandtschaft
**Frucht der Kirschen-Verwandtschaft** * **Prunus** = Gattung in Unterfam. **Spiraeoideae**, Fam. Rosaceae und Ordnung Rosales * mit blausäurehaltigen Glykosiden * Gynoeceum mittelständig, einkarpellig und einsamig * **Einblattsteinfrucht**
27
Fagales: Kurzcharakteristik Bestäubung? Fuchttyp? Samen? Embryo? Wichtige Familien?
**Fagales** * meist windbestäubt → Anemophilie-Syndrom * blühen oft vor der Laubentfaltung (Begünstigung der Windbestäubung) * Früchte meist unterständige, einsamige Nüsse * Samen endospermlos * Embryo mit Speicherkotyledonen * Wichtige Familien: * Fagaceae (Buchengewächse) * Betulaceae (Birkengewächse) * Juglandaceae (Walnussgewächse)
28
Merkmale Zoophilie-Syndrom
Merkmale Zoophilie-Syndrom * Blüten: einzeln oder in mannigfaltigen Blütenständen * Geschlechterverteilung: Zwitterblüten * Perianth: groß, auffällig * Pollen: raue Oberfläche, häufig durch Pollenkitt verklebt * Narbe: kopfig, papillös * Samenanlagen im Fruchtknoten: viele * Anlockungsmittel: Blütenfärbung, Nektar, Duft
29
Merkmale Anemophilie-Syndrom
* typische Blütenstände: **Kätzchen** – viele kleine Einzelblüten an flexibler Achse; fallen als Ganzes ab * Geschlechterverteilung: **eingeschlechtige Blüten**, ein-(oder zwei) häusig verteilt * Perianth: **reduziert**, Kronblätter oft fehlend * Pollen: Oberfläche **glatt**, trocken; in **großen Mengen erzeugt**, **windexponiert** (aus der Blüte heraus- hängende Staubblätter, bewegliche Kätzchen) * Narbe: **große Oberfläche** – gefiedert, verästelt oder pinselförmig, klebrig * Samenanlagen im Fruchtknoten: **wenige** bis 1 (bzw. nur 1 befruchtet) * Anlockungsmittel: **fehlend**
30
Brassicales: Kurzcharakteristik
**Brassicales: Kurzcharakteristik** * Gruppe: Malviden * Besitz von **Senfölglykosiden** und Enzym **Myrosinase** → ​bei Gewebsverletzungen spaltet Myrosinase die Senfölglykoside → Senföl entsteht → Senföl = charakteristischer Rettich- bzw. Kohlgeschmack
31
Inhaltstoffe der Brassicaceae?
Inhaltstoffe der Brassicaceae? * Ordnung: Brassicales * Inhaltsstoffe: Senfölglykoside -\> verursachen typischen Kohlgeschmack
32
Caryophyllales: Kurzcharakteristik
Caryophyllales: Kurzcharakteristik * Ordnung gehört zu Kerneukotyledonen * oft angepasst an trockene, offene Mineralbodenstandorte -\>reduzierte Blätter, Sukkulenz, Salz und Schwermetallresistenz * Wichtige Familien: * Nepenthaceae * Droseraceae * Kerncaryophyllales
33
Blattmetamorphosen der Nepenthaceae
**Blattmetamorphosen der Nepenthaceae** * Ordnung: Caryophyllales * Rhizompflanzen, oft epiphytisch oder lianenartig * Teilweise Symbiosen mit Säugetieren -\> Kot der Tiere als Eiweißquellen * **Carnivore** daher Blattmetamorphosen: * Unterblatt spreitenartig * Blattstiel windend * Oberblatt: schlauchförmige, bis 50 cm lange Kanne mit Deckel * Kannenrand scheidet Nektar ab, lockt Insekten an * Kanne mit eiweßabbauenden Enzymen gefüllt
34
Blattmetamorphosen der Droseraceae
**Blattmetamorphosen der Droseraceae​** * Ordnung: Caryophyllales * wenn Fühlhaare auf der Blattspreite berührt werden, klappt das Blatt ruckartig zusammen * Blätter mit Drüsenhaar-Tentakeln * enzymabscheidende Drüsen auf der Blattoberseite
35
Asteriden: Kurzcharakteristik
**Asteriden: Kurzcharakteristik** * Gruppe mit mehreren Ordnungen * Aus Asteriden I und Asteriden II zusammen gestezt * Blüten meist fünfzählig, mit Kelch und Krone * Kronblätter verwachsen * meist nur 1 Staubblattkreis → Blüte tetrazyklisch * Gynoeceum verwachsen, oft nur 2 Fruchtblätter * Samenanlagen mit nur 1 Integument * charakteristische Inhaltsstoffe (Iridoide, Alkaloide, Polyacetylene etc.)
36
Lamiiden: Kurzcharakteristik
**Lamiiden: Kurzcharakteristik** * Gruppe I der Asteriden * **Späte Sympetalie:** * **​**Kronblätter als freie Primordien angelegt * später Bildung einer Meristembrücke zwischen den Kronblattanlagen Kronröhre: empor wachsender ringförmiger Fusionsbereich
37
Lamiaceae: Kurzcharakteristik
**Familie der Lamiaceae: Kurzcharakteristik** * Ordnung: Lamiales * Sprossachse **vierkantig** * Köpfchendrüsen mit **ätherischen Ölen**
38
Campanuliden: Kurzcharakteristik Was ist frühe Sympetalie? Nenne wichtige Familien.
Campanuliden: Kurzcharakteristik = Gruppe Asteriden II * Zugehörig zu Kernaukatyledonen * Frühe Sympetalie * Kronblattanlagen von Anfang an ringförmig miteinander verbunden * später auf die Kronröhrenanlage die Anlagen der Kronzipfel „aufgesetzt“ * zum Zeitpunkt der Staubblatt-Anlage ist die Kronröhre schon deutlich ausgeprägt * Wichtige Familien: * Asterales * Apiales * Dipsacales
39
Asterales: Kurzcharakteristik Blütenaufbau (nicht Blütenformel)?
**Asterales: Kurzcharakteristik** * sekundäre Pollenpräsentation – Pollen wird auf dem Griffel abgelagert * Gynoeceum unterständig, Samen klein * Speicherstoff **Inulin** statt Stärke
40
Asteraceae: Kurzcharakteristik Blütenstand? Wichtige Unterfamilien?
Asteraceae: Kurzcharakteristik * Ordnung: Asterales * Blütenstand: Kopf bildet **Pseudanthium** (scheinblüte) * 3 wichtige Unterfamilien: 1. Asteroideae -\> Köpfe mit verschiedenartigen Blüten 2. Cichorioideae -\> Köpfe mit gleichartigen Blüten 3. Carduoideae -\> Köpfe mit gleichartigen Blüten
41
Asteroideae: Kurzcharakteristik
**Asteroideae: Kurzcharakteristik** * Ordnung: Asterales, Familie: Asteraceae * Köpfe mit **verschiedenartigen** Blüten * **Zungenblüten + Röhrenblüten**
42
Radiäre Röhrenblüte der Asteroideae und Carduoideae
**Radiäre Röhrenblüte der Asteroideae und Carduoideae**
43
Zygomorphe Zungenblüte der Asteroideae
Zygomorphe Zungenblüte der Asteroideae
44
Cichorioideae: Kurzcharakteristik
**Cichorioideae: Kurzcharakteristik** * Ordnung: Asterales, Familie: Asteraceae * Köpfe **nur** mit **gleichartigen** Blüten * In Europa: **nur Zungenblüten**
45
Zungenblüte der Chichorioideae
**Zungenblüte der Chichorioideae**
46
Carduoideae: Kurzcharakteristik
**Carduoideae: Kurzcharakteristik** * Ordnung: Asterales, Familie: Asteraceae * **Nur Röhrenblüten**
47
Apiaceae: Kurzcharakteristik
**Apiaceae: Kurzcharakteristik** * Ordnung: Apiales * fast nur Kräuter * viele Gemüse-, Gewürz-, Heil- und Giftpflanzen
48
Vegetative Merkmale der Apiaceae
**Vegetative Merkmale der Apiaceae** * typische vegetative Merkmale: * **hohler**, häufig **gerillter Stängel** * **Blätter wechselständig**, meist **gefiedert** * Stängel in Knoten und Internodien gegliedert
49
Pteridophyten: Kurzcharakteristik
Pteridophyten: Kurzcharakteristik =Farngewächse * grüne Pflanze: **diploider Sporophyt**, gegliedert in : * Sprossachse * Blätter * Wurzeln = Kormus * haploider Gametophyt: **Prothallium** (einfacher Thallus mit Rhizoiden, oft kurzlebig) * Gliederung der rezenten Vertreter: * Lycopodiophytina (Bärlappe und Verwandte) * Unterabt. Equisetophytina (Schachtelhalme) * Unterabt. Psilotophytina (Gabelblattfarne und Verwandte) * Unterabt. Marattiophytina (Eusporangiate Farne) * Unterabt. Polypodiophytina (Leptosporangiate Farne)
50
Generationswechsel der Moose
Generationswechsel der Moose
51
Generationswechsel eines isosporen Farns
Generationswechsel eines isosporen Farns
52
Was ist das?
Was ist das? * primitiver Sporophyt * blattlose, gabelig verzweigte Vegetationskörper mit Rhizoiden und endständigen Sporangien (**isospor**)
53
Was ist ein isosporer Sporophyt?
Was ist ein isosporer Sporophyt? * isospor = endständige Sporangien * sehr primitiver Sporophyt * Frühe Landpflanzen
54
Telom-Theorie Fünf Elementarprozesse der Kormusentwicklung?
Telom-Theorie 1. **Übergipfelung**: Wachstumsimpuls einer Achse -\> wird zur größeren Hauptachse 2. **Planation**: Telome rücken in eine Ebene, das Telomsystem wird zweidimensional -\> Blattentwicklung 3. **kongenitale Verwachsung**: verbindet Telomsysteme mit parenchymatischem Gewebe -\> flächige Blätter 4. **Reduktion**: Reduktion gabeliger Seitentelome -\> Nadelblatt, Mikrophylle 5. **Einkrümmung**: Einkrümmung -\> Entstehung vieler Sporophylle
55
Herkunft der Landpflanzen
Herkunft der Landpflanzen * Man nimmt an, dass die drei Gruppen der **Moospflanzen** die ältesten Entwicklungslinien der Landpflanzen darstellen * Erste Entwicklung: **primitive Sporophyten** -\> bereits Wasserleitsystem (Rhizoiden) und endständige Sporangien * Daraus entwickelt: **Bärlappgewächse**
56
Sporophyll-Evolution Wie kam es vom primitiven Sporophyten zu den Farnen?
57
Anpassung der Embryophyten an das Landleben Vegetative Morpholige (3x)? Fortpflanzung/Keimzellen? Orange?
Anpassung der Embryophyten an das Landleben * Vegetationskörper aus verschiedenen Geweben (unterschiedliche Aufgaben): * **Verdunstungsschutz**: Epidermis mit Cuticula und Stomata * **Transport von Wasser und Nährstoffen:** Leitstränge bzw. komplexen Leitbündel * **Stabilisierung** durch Festigungsgewebe (Kollenchym, Sklerenchym) * Keimzellen (Sporen und Gameten) in Sporangien und Gametangien * männliche Gametangien: Antheridien * weibliche Gametangien: Archegonien * Herausbildung von arbeitsteiligen Organen: Sprossachse, Blatt und Wurzel
58
Lycopodiophytina: Kurzcharakteristik
Lycopodiophytina: Kurzcharakteristik * Sporophyt oft gabelig verzweigt * Wurzel * Achse * spiralig angeordnete Mikrophylle * Sporophylle mit einzelnen Sporangien meist an Kurztrieben (= primitive „Blüten“) * Iso- und Heterosporie * Wichtige Ordnung: **Lycopodiales** (Bärlappe)
59
Lycopsida: Kurzcharakteristik
Lycopodiales: Kurzcharakteristik =Bärlappengewächse * oft „Blüten“bildung * Isosporie * Prothallium heterotroph -\> ernährt sich von symbiontischem Pilz
60
Generationswechel eines heterosporen (Moos-)Farns
Generationswechel eines heterosporen (Moos-)Farns
61
Progressionen: Generationswechsel der heterosporen Farngewächse (gegenüber isosporen)
Progressionen: Generationswechsel der heterosporen Farngewächse (gegenüber isosporen) * reduzierte Gametophyten =Einsparung von Material, Energie und Zeit * eingeschlechtige Gametophyten = keine Selbstbefruchtung auf demselben Prothallium möglich = Wahrscheinlichkeit der Fremdbefruchtung erhöht sich = schnellere Evolution
62
Equisetopsida: Kurzcharakteristik
Equisetopsida: Kurzcharakteristik =Schachtelhalme * Sprosse quirlig verzweigt, mit quirlig stehenden Mikrophyllen (Blatt mit nur Mittelnerv) beblättert * Sporophylle in zapfenförmigen endständigen Sporophyllständen („Blüten“)
63
Vegetative Morphologie der Schachtelhalme Wie sehen die "Blätter" und Sprosse aus? Was sieht man im Sprossquerschnitt?
Vegetative Morphologie der Schachtelhalme * Sprosse quirlig verzweigt * Sprosse mit quirlig stehenden Mikrophyllen beblättert * Luftsprosse grün (assimilierend) * Sprossquerschnitt: * im Mark luftführender **Zentralkanal** * Leitbündel ringförmig angeordnet (Eustele), ältere Xylemteile lösen sich auf -\> **Carinalhöhlen** * in der Rinde Kreis von **Vallecularkanälen** unter den Oberflächenrinnen des Sprosses
64
Sporophyllstand der Schachtelhalme
Sporophyllstand der Schachtelhalme * Sporophyllstand = „Blüte“ * Sporangienträger des Sporophyllstands mit Sporangien besetzt * Sporen grün, von zwei schmalen Bändern umwunden
65
Leptosporangiate Farne: Kurzcharakteristik Sporangien? Blätter? Generationswechsel?
Leptosporangiate Farne: Kurzcharakteristik * typisch: **Leptosporangien** -\> keine Sporophyllstände/Blüten! * Letosporangien=Sporangien mit einschichtiger Wand * Megaphylle (Wedel bzw. Blätter), an der Spitze eingerollt * fast alle Sippen **isospor** * heimische Arten mit im Boden kriechendem Rhizom
66
Moose: Kurzcharakteristik Vegetative Merkmale? Fortpflanzung? Unterabteilungen?
Moose: Kurzcharakteristik * meist Hygrophyten * grüne Pflanze: **haploider** Gametophyt * Wasseraufnahme und -abgabe durch gesamte Oberfläche * **keine Wurzeln** * Wasserspeicherung in den Polstern kapillar, auch spezielle Wasserspeicherzellen * sehr austrocknungsresistent, wenig Licht benötigt * 3 Unterabteilungen: * Marchantiophytina (Lebermoose) * Bryophytina (= Laubmoose im weit. Sinn) * Anthocerotophytina (Hornmoose)
67
Unterabteilung Spermatophytina: Kurzcharakteristik
Unterabteilung Spermatophytina: Kurzcharakteristik =Samenpflanzen * alle Sippen **heterospor** * **Ausbreitungseinheit Same** (ist nicht mehr die Spore) * größte und wichtigste Pflanzengruppe * Unterteilung in: * Gymnospermen * Angiospermen
68
Die vier Klassen der Spermatophytina
Die vier Klassen der Spermatophytina * GYMNOSPERMEN 1. **Cycadopsida** 2. **Ginkgopsida** 3. **Coniferopsida** * ANGIOSPERMEN 4. **Magnoliopsida**
69
Wesentliche Merkmale von Gymnospermen und Angiospermen Xylem? Phloem? Pollenübertragung? Samenanlagen?
Wesentliche Merkmale von Gymnospermen und Angiospermen
70
Homologien der Fortpflanzungsorgane der (heterosporen) Farne und der Samenpflanzen
Homologien der Fortpflanzungsorgane der (heterosporen) Farne und der Samenpflanzen
71
Aufbau der Ausbreitungseinheit **Same**
Aufbau der Ausbreitungseinheit Same * Megasporangium (Nucellus) mit 1-2 Integumenten (bilden Samenschale) -\> diploid * in Megasporangium: * Megaspore (Embryosack) -\> haploid * weiblicher Gametophyt (Gymnospermen: Megaprothallium = primäres Endosperm -\> haploid; Angiospermen: sekundäres Endosperm – triploid) * junger Sporophyt (Embryo) – diploid
72
Progressionen des Gymnospermen-Generationswechsels gegenüber dem der heterosporen Farne
Progressionen des Gymnospermen-Generationswechsels gegenüber dem der heterosporen Farne * **weitere Reduzierung** der männlichen und weiblichen Gametophyten * Verlagerung der Befruchtung auf die sporophytische Mutterpflanze, daher: Unabhängigkeit der Befruchtung vom atmosphärischen Wasser! (Besiedlung trockener Standorte möglich) * neue Ausbreitungseinheit **Same** (bessere Ausstattung, optimierte Ausbreitung)
73
Generationswechsel der Gymnospermen
Generationswechsel der Gymnospermen
74
Was sind Gymnospermen?
Was sind Gymnospermen? =NACKTSAMER -\> pollenübertragung durch Wind
75
Was sind Angiospermen?
Was sind Angiospermen? =Bedecktsamer -\> Tierbestäubung
76
Flechten: Kurzcharakteristik
Flechten: Kurzcharakteristik =Organisationstyp * **Doppelorganismus**: Symbiose aus Pilz (überwiegend Ascomycet) und Grünalge oder Cyanobakterium * **morphologische Einheit**: gemeinsamer Thallus (Form meist vom Pilzpartner bestimmt) -\> _Pilzhyphen umspinnen die Algen_ * **ernährungsbiologische Einheit**: Alge -\> Assimilate, Pilz -\> Wasser und gelöste Nährstoffe * Produktion von Flechtenstoffen (z.B. Farbstoffe) -\> nur mit Symbiose produziert
77
Algen: Kurzcharakteristik
Algen: Kurzcharakteristik =Organisationstyp * **photoautotrophe** ein- bis vielzellige Thallophyten * überwiegend **Wasserpflanzen** -\> Phytoplankton * wichtig für CO2 -Haushalt der Atmosphäre * produzieren 70-80 % des atmosphärischen O2 * Nahrungs- und Rohstoffquelle für den Menschen
78
Rhodophyta: Kurzcharakteristik
Rhodophyta: Kurzcharakteristik =Rotalgen * fast ausschließlich im Salzwasser, häufig tropisch * Plastiden (Rhodoplasten): * Chlorophyll a * charakteristische Pigmente, die geringste Lichtmengen ausnutzen können (rot: **Phycoerythrin**, blau: **Phycocyanin**) * Wachstum in großen Tiefen möglich (bis 180 m, „Schwachlichtalgen“) * koralline Sippen (z.B. Lithothamnion) bauen durch Kalkabscheidung Korallenriffe mit auf
79
Nutzung von Rhodophyta
Nutzung von Rhodophyta * Agar * Carageen * Nori
80
Phaeophyceae: Kurzcharakteristik
Phaeophyceae: Kurzcharakteristik =Klasse der Braunalgen * "Tange" * zählen zu den **höchstentwickelten Algen** * Lebensraum: fast ausschließlich marin * **Benthos** der gemäßigten und kälteren Ozeane * trichale, plektenchymatische und Gewebe-Thalli * **Schwimmblasen** ermöglichen aufrechte Lage * Plastiden enthalten neben Chlorophyll **Fucoxanthin** (braun) * **Iod-Anreicherung** in den Zellen
81
Nutzung der Phaeophyceae
Nutzung der Phaeophyceae (Braunalgen) * Bindemittel durch Stoffe aus Zellwänden (Alginate) * Nahrungsmittel: Tee, Gemüse * Düngemittel, Tierfuttermehl, Iod- und Soda-Gewinnung * Kelp
82
Chlorophyta: Kurzcharakteristik
Chlorophyta: Kurzcharakteristik =Abteilung der Grünalgen * primäre Plastiden (Chloroplasten) mit zwei Hüllmembranen, * rein grün, * Chlorophylle a und b * Reservepolysaccharid Stärke (in Plastiden) * Zellwand aus in Pektin eingebetteten Cellulosefibrillen * bewegliche Zellen besitzen 2 oder 4 (oder viele) Geißeln von identischer Struktur (isokont) * Aus diesem Verwandtschaftskreis heraus wurde das Festland besiedelt! * Flechtensymbionten * Alle Thallusorganisationsstufen * Zum Beispiel: ***Chlamydomonas***
83
Nutzung der Chlorophyta
Nutzung der Chlorophyta (Grünalgen) * geringere Bedeutung als Braun- und Rotalgen * Massenzucht für Biotechnologie in „Algenbioreaktoren“ * Einsatz als * Nahrungsergänzungsmittel * Tierfutter * Biotreibstoff * Gewinnung verschiedener technisch wichtiger Substanzen
84
Großgliederung der Organismenwelt Nenne die drei Reiche
Großgliederung der Organismenwelt 1. Archea 2. Prokaryoten 3. Eukaryoten
85
Bedeutung der Bakterien
Bedeutung der Bakterien * biologisches Gleichgewicht - Mineralisation organischer Stoffe * nützliche Symbionten - Haut- und Darmflora - N2 -fixierende Knöllchenbakterien der Hülsenfrüchtler * biologische Schädlingsbekämpfung * industrielle Nutzung * biologische Synthesen: Impfstoffe, Vitamine, Antibiotika etc. * Produktwandlung: Käse, Silage * Abfallbeseitigung: Abwasserreinigung, Müllaufbereitung * Erreger von Infektionskrankheiten
86
Bakterien: Kurzcharakteristik Aufbau eines Bakteriums (sehr grob) Ernährung
Bakterien: Kurzcharakteristik * häufig klein * überall * sehr schnelle Vermehrung * Ernährung heterotroph oder autotroph * Zellwand ein Murensacculus
87
Besonderheiten der Cyanobakterien
Besonderheiten der Cyanobakterien * photoautotroph: Chlorophyll a, selten auch b; weitere Pigmente: **Phycocyanin** (blau), **Phycoerythrin** (rot) * (fast) jedes O2 -Molekül der Erdatmosphäre entstammt der Tätigkeit der Cyanobakterien! * endosymbiontische Cyanobakterien = Chloroplasten * Erstmalige Zelldifferenzierung mehrzelliger Arten: (**Heterocysten** Luftstickstoffbindung, dickwandige Dauerzellen) * **Symbionten** in **Flechten**, Moosen, Farnen und Samenpflanzen
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Schleimpilze: Kurzcharakteristik Ernährung? Vegetatives Stadium? Fortpflanzung?
Schleimpilze: Kurzcharakteristik =Organisationstyp * vegetatives Stadium: **Plasmodium** (vielkernige Plasmamasse), kriecht über feuchtes Substrat * stehen den niederen Tieren nahe; gemeinsame Eigenschaften * amöboid bewegliche Entwicklungsphase ohne Zellwände * Heterotrophie * **phagotrophe Ernährungsweise**: Nahrungspartikel (z.B. Bakterien) werden umflossen und vereinnahmt * Plasmodium wandelt sich zu **Fruchtkörpern** um, in denen **haploide Sporen** entstehen -\> dabei treten Zellwände auf
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Pilze: Kurzcharakteristik Ernährungsform? Reservestoffe? Zellwände? Symbiosen?
Pilze: Kurzcharakteristik =Organisationstyp * keine Plastiden -\> keine Photosynthese! * **Ernährung heterotroph** (Saprophyten, Parasiten, Symbionten) * Reservestoffe: Glykogen anstatt Stärke (wie bei Tieren), Fett * Pilze keine Pflanzen * Vegetationskörper: Thallus (Lager), häufig fädig * einzelner Faden: Hyphe * Gesamtheit der Hyphen: Mycel * Zellwände aus Chitin u.a. Substanzen * Symbionten * Mykorrhizabildner (z.B. Hyphenmantel um die Wurzeln der Waldbäume) * Flechten * Nahrung, Krankheitserreger, Schädling, Biotech.
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Was ist "Plasmodium"?
Was ist "Plasmodium"? =**vegetatives Stadium der Schleimpilze** * vielkernige Plasmamasse * kriecht über feuchtes Substrat * wandelt sich zu Fruchtkörper um
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Was ist "Mycel"?
Was ist "Mycel"? = Mycel ist die **Gesamtheit der Hyphen** eines Thallus * bei Pilzen Versch. Formen: * Hyphenmycel (Fädige, verzweigte Zellen) * Rhizomycel (Fädige Ausläufer) * Sprossmycel (Kettenartige Verbände) * Flechtthallus (Parenchym aus Hyphen)
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Was ist "Hyphe"?
Was ist "Hyphe"? = Hyphe ist **e****inzelner Faden eines Thallus** * Bei Pilzen
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Ascomycota: Kurzcharakteristik
Ascomycota: Kurzcharakteristik =Schlauchpilze (Gruppe der Chitinpilze) * Mycel septiert, Hyphenabschnitte einkernig, Septen mit einfachem Porus; selten Sprossmycel (Hefen) * **Meiosporocyste**: **Ascus** (Schlauch) mit 8 haploiden Meiosporen * Asci befinden sich in **Fruchtkörpern** (Haupt-&Nebenfruchtform) *
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Basidiomycota: Kurzcharakteristik
Basidiomycota: Kurzcharakteristik =Ständerpilze (Gruppe der Chitinpilze) * **Meiosporocyste**: **Basidie** (Ständer), trägt an Stielchen 4 Basidiosporen
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Was ist "Fruchtform der Asci"? Beschreibe Zwei Fruchtformen
Was ist "Fruchtform der Asci"? * Zwei Fruchtkörper: 1. Hauptfruchtform (Teleomorphe) 2. Nebenfruchtform (Anamorphe) * Hauptfruchtform (**Teleomorphe**) = Thallusteile mit **sexueller** Fortpflanzung (Fruchtkörper bildend) * Nebenfruchtform (**Anamorphe**) = Thallusteile mit **ungeschlechtlicher** Fortpflanzung (Konidien bildend)
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Was ist "Konidie"?
Was ist "Konidie"? =Mitosporen * Vermehrungsform der Pilze * Assexuell * Entsteht exogen, nicht in Behältern * Auftreten bei assexueller Fortpflanzung der Schlauchpilze * Bildung an Hypen oder Konidienträgern *
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Was ist "Ascus"?
Was ist "Ascus"? = Schlauch * Ascus ist **Meiosporocyste der Schlauchpilze** * Ascus (Schlauch) mit 8 haploiden Meiosporen
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Was ist "Basidie"?
Was ist "Basidie"? = Ständer * Meiosporocyste der Ständerpilze * Trägt an Stielchen 4 Basidiosporen * septiert (vierteilig): Phragmobasidie * unseptiert: Holobasidie
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Vermehrung der Pilze
Vermehrung der Pilze 1. **Hyphenbruchstücke** 2. **Mitosporen** (vegetativ) * endogene Entstehung in besonderen Behältern (Sporocysten) -\> Sporen (bei wasserbewohnenden niederen Pilzen oft begeißelte Zoosporen) * exogene Entstehung, nicht in Behältern -\> Konidien 3. **Meiosporen** im Zusammenhang mit sexuellen Vorgängen
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Kernkaryophyllales: Kurzcharakteristik
Kernkaryophyllales: Kurzcharakteristik * z.T sekundäre zentrifugale Polyandrie * lysikarpes Gynoeceum (freie Zentralplazenta) * charakt. Farbstoffe (N-haltige Betalaine) * Pollenkörper mit Zahlreichen Keimstellen * Wichtige Familien: * Caryophyllaceae * Amaranthaceae * Cactaceae
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Aufgaben der botanischen Systematik
Aufgaben der botanischen Systematik 1. **Taxonomie**: Beschreibung, Benennung, Abgrenzung und Gruppierung der Sippen 2. **Evolutionsforschung**: Analyse der Sippendifferenzierung 3. **Phylogenie**: Rekonstruktion der Stammesgeschichte
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Was ist " Taxonomie"?
Was ist " Taxonomie"? * Beschreibung * Benennung * Abgrenzung * Gruppierung ... der Sippen
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Was ist "Phylogenie"?
Was ist "Phylogenie"? =Rekonstruktion der Stammesgeschichte
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Phasen der Sippenbildung
Phasen der Sippenbildung 1. Mikroevolution 2. Makroevolution
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Drei Phasen der Makroevolution
Drei Phasen der Makroevolution 1. Anagenese * Höherentwicklung: Entstehung neuer Konstruktionstypen (Progression) 2. Kladogenese * Durchspielen der Möglichkeiten des neuen Konstruktionstyps * große Formenmannigfaltigkeit * adaptive Radiation 3. Stasigenese * Stabilisierung * Auslese besonders günstiger Typen * Aussterben
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Nenne vier Grundlagen der Mikroevolution!
Nenne vier Grundlagen der Mikroevolution! 1. Mutation 2. Rekombination 3. Selektion und Gendrift 4. Isolation (räumlich und reproduktiv)
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Was ist Selektion? Wie entsteht Selektionsdurck? Worauf basiert Selektion?
Was ist Selektion? =Auslese vorteilhafter Merkmalsträger durch: * natürliche Konkurrenz * künstliche Zuchtwahl * Genotypen der Population besitzen in gegebener Umwelt unterschiedliche Fitness/Überlebensrate und damit unterschiedlichen Reproduktionserfolg * Selektionsdruck entsteht durch sich wandelnde Umweltbedingungen
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Was ist Rekombination?
Was ist Rekombination? =Vorgänge, die zu Neu- und Umverteilung der Erbanlagen führen * Gebunden an sexuelle Fortpflanzung: * Crossing-Over * Fremdbefruchtung
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Was sind Endemiten? Nenne drei Endemitenarten
Was sind Endemiten? =Sippen mit lokal begrenzter Verbreitung * Drei Endemitenarten 1. Paläoendemiten 2. Neoendemiten 3. Inselfloren
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Was sind Paläoendemiten?
Was sind Paläoendemiten? =alte, verwandtschaftlich isolierte Reliktsippen * Gingko
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Was sind Neoendemiten?
Was sind Neoendemiten? =junge Sippen mit engem Verwandtschaftsanschluss * z.B. Alpenmohn
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Was sind Inselfloren?
Was sind Inselfloren? =Form von Endemiten * Zahl der endemischen Sippen abhängig von: * Zeitpunkt der Abtrennung vom Festland * Entfernung vom Festland
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Was ist Isolation? Zusammenhang: Evolutionsfaktor
Was ist Isolation ## Footnote =Evolutionsfaktor der Mikroevolution
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Was ist Mutation?
Was ist Mutation? =Veränderungen des Erbguts -\> Evolutionsentscheidend * **Genmutationen** - neue Allele * **Chromosomen-Mutationen** - Änderungen der Struktur der Chromosomen (Brüche - Verluste bzw. veränderte Fusionen) * **Genom-Mutationen** - Änderung der Chromosomenzahl * Polyploidie: Vervielfachung der Chromosomensätze * Autopolyploidie: homologe Chromosomensätze vervielfacht * Allopolyploidie: Vervielfachung nicht identischer Chromosomensätze von Hybriden
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Was ist eine Art?
Was ist eine Art? = Grundeinheit der Systematik * Nomenklatur binär * Summe aller Individuen, die: * Übereinstimmung wesentlicher Merkmale * Abstammung gemeinsamer Vorfahr * Kreuzbar mit fertilen Nachkommen
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Was ist Population?
Was ist Population? =Fortpflanzungsgemeinschaft * Individuengruppen mit gemeinsamen Geenpool * Ständige Möglichkeit der Kreuzbefruchtung
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Was ist Linie? (Populations-/Artbegriff)
Was ist Linie? =Sequenz von Vorfahren und Nachkommen * Weitergabe von DNA durch Raum und Zeit
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Was ist adaptive Radiation?
Was ist adaptive Radiation? ## Footnote Radiation = Auffächerung Adaption = Anpassung -\> Radiation einer wenig spezialisierten Art in mehrere stärker spezialisierte Arten durch Anpassung
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Homologiekriterien nach A. Remane (3 Kriterien)
Homologiekriterien nach A. Remane 1. **Kriterium der Lage**: Gleiche Lagebeziehung von Organen im Gefüge 2. **Kriterium der spezifischen Qualität**: Spezielle Qualität der Strukturen 3. **Kriterium der Kontinuität**: Verknüpfung durch Zwischenformen (Stetigkeit)
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Beispiele für Stetigkeit (Homologiekriterien)
Beispiele für Stetigkeit (Homologiekriterien) ## Footnote Lunge von Lurche über Kriechtiere zu Säugetieren
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Beispiele für Kriterium der spezifischen Qualität (Homologiekriterien)
Beispiele für Kriterium der spezifischen Qualität (Homologiekriterien) ## Footnote z.B. Knochen der Arme der Säugetiere
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Beispiele für Kriterium der Lage (Homologiekriterien)
Beispiele für Kriterium der Lage (Homologiekriterien) z.B. Nebenblätter, Nebenblattdornen
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Was ist Homoplasie? Synonym? Zwei Entstehungsweisen?
Was ist Homoplasie? = **Analogie** =Ähnliche, aber nicht nahe Verwandtschaft kennzeichnende Merkmale Entstehungsweisen: * Parallelismus * Konvergenz Beispiel: Flügel der Vögel und Fledermäuse
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Was ist Parallelismus?
Was ist Parallelismus? ## Footnote = **unabhängige** Ausbildung von Analogien durch Selektion Beispiel: Xerophyten haben Stammsukkulenz und Blattreduktion
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Was ist Konvergenz?
Was ist Konvergenz? ## Footnote = Analogie aufgrund von gleicher Funktion -\> Ausbildung ähnlicher Strukturen aus verschiedenen Bauelementen Beispiele: Nebenblattdornen =/= Sproßdornen
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Was ist "Genotyp"?
Was ist "Genotyp"? ## Footnote =Gesamtheit der Erbanlagen
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Was ist "Phänotyp"?
Was ist "Phänotyp"? =Erscheinungsbild * Gesamtheit der Merkmale eines Organismus
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Was ist "Heterobathmie"?
Was ist "Heterobathmie"? =Mosaikevolution * eine Art evolviert durch aufeinanderfolgende Veränderung verschiedener Merkmale und nicht konzertiert mit allen Merkmalen * Ursprüngliche und abgeleitete Merkmale können im selben Organismus betrachtet werden
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Was ist "Neotenie"?
Was ist "Neotenie"? * Jugendstrukturen können auf Dauer erhalten bleiben
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Was ist "Gendrift"?
Was ist "Gendrift"? ## Footnote = zufällige Veränderung der Allelhäufigkeit (Allelenfrequenz) in kleinen Populationen
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Was ist "Taxon"?
Was ist "Taxon"? ## Footnote = systematische Gruppe; Einheit eines biologischen Systems
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Binäre Nomenklatur
Binäre Nomenklatur * nach Carl v. Linnée * Richtige Beispiele: * *Bellis perennis* L. (*Bellis* = Gattung, *perennis* = Artepitheton, L. = Autor des Artnamens) * *Mentha* x *piperita* (Artbastarden -\> x dazwischen) * *M. aquatica* x *M. spicata* (ebenso Artbastard) * x *Raphanobrassica* (Gattungsbastarde -\> x davor) * Zulässige Endungen: *-us, -a, -um, -is, -e, -ii, -i, -iae, -ianus, -iani, -ianum*
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Ordnungen der Lamiiden
Ordnungen der Lamiiden 1. Garryales 2. Gentianales 3. Solanales 4. Lamiales 5. Boraginales
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Ordnungen der Campanuliden
Ordnungen der Campanuliden 1. Aquifoliales 2. Asterales 3. Escalloniales 4. Bruniales 5. Apiales 6. Paracryphiales 7. Dipsacales