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Von der Befruchtung zur Frucht

Sieben Erbsen in einer Hülse und ein Kirschbaum nach dem Frost.

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Die Erbsenhülse

AFB I–II

Max öffnet eine grüne Erbsenhülse. Darin liegen in einer Reihe 7 Erbsen. Am oberen Ende der Hülse hängt ein vertrockneter, fadenförmiger Rest. Am Stielansatz sieht er kleine, grüne, vertrocknete Blättchen.

  1. Nenne die Blütenteile, aus denen die Hülse und die Erbsen entstanden sind.
  2. Deute den fadenförmigen Rest und die Blättchen am Stiel.
  3. Beschreibe den Weg des Pollens bis zur Befruchtung einer Samenanlage in der Erbsenblüte.
  4. Begründe , warum für 7 Erbsen mindestens 7 Pollenkörner nötig waren.

Hinweise

Hinweis zu Aufgabe a)
Hülle und Inhalt.
Hinweis zu Aufgabe b)
Welche Blütenteile vertrocknen nach der Befruchtung?
Hinweis zu Aufgabe c)
Narbe — Griffel — Samenanlage.
Hinweis zu Aufgabe d)
Jede Samenanlage braucht eine eigene Befruchtung.

Erwartungshorizont

Erwartungshorizont zu Aufgabe a)

Die Hülse ist aus dem Fruchtknoten entstanden (Frucht), die Erbsen aus den Samenanlagen (Samen).

Erwartungshorizont zu Aufgabe b)

Der Faden ist der vertrocknete Griffel (mit Narbe). Die Blättchen am Stiel sind die vertrockneten Kelchblätter.

Erwartungshorizont zu Aufgabe c)

Ein Pollenkorn gelangt auf die Narbe (Bestäubung). Es keimt und bildet einen Pollenschlauch, der durch den Griffel zu einer Samenanlage wächst. Eine Spermazelle aus dem Pollenschlauch verschmilzt mit der Eizelle (Befruchtung).

Erwartungshorizont zu Aufgabe d)

Jede Erbse ist aus einer eigenen befruchteten Samenanlage entstanden. Für jede Befruchtung braucht es einen eigenen Pollenschlauch, also ein eigenes Pollenkorn. Deshalb waren mindestens 7 Pollenkörner nötig.

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Früchte im Frost

AFB II–III

Ein Obstbauer berichtet: „Letztes Jahr gab es während der Kirschblüte drei Nächte mit Frost. Die Kronblätter sahen danach noch gut aus, aber viele Stempel waren innen braun. Im Sommer hatten wir kaum Kirschen.“

Die Bienen waren in diesem Jahr genauso zahlreich wie sonst.

  1. Erkläre , warum der Obstbauer trotz vieler Bienen kaum Kirschen ernten konnte.
  2. Ermittle , wie viele Kirschen ein Baum mit 3000 Blüten trägt, wenn nur jede zehnte Blüte einen gesunden Stempel hatte und davon die Hälfte befruchtet wurde.
  3. Vergleiche die Folgen von Frost auf die Kronblätter und auf den Stempel.
  4. Diskutiere Maßnahmen, mit denen Obstbauern Blüten vor Frost schützen könnten.

Hinweise

Hinweis zu Aufgabe a)
Wo liegen die Samenanlagen?
Hinweis zu Aufgabe b)
Erst ein Zehntel, dann die Hälfte davon.
Hinweis zu Aufgabe c)
Welcher Teil ist für die Frucht unverzichtbar?
Hinweis zu Aufgabe d)
Denke an Decken, Wasser oder Standort.

Erwartungshorizont

Erwartungshorizont zu Aufgabe a)

Der Frost hat die Stempel innen geschädigt, also Fruchtknoten und Samenanlagen. Auch wenn Bienen bestäubt haben, konnte keine Befruchtung stattfinden oder die Samenanlage sich nicht entwickeln. Ohne befruchtete Samenanlage entwickelt sich bei der Kirsche keine Frucht.

Erwartungshorizont zu Aufgabe b)

3000 : 10 = 300 Blüten mit gesundem Stempel. Davon die Hälfte: 150 befruchtete Blüten, also etwa 150 Kirschen.

Erwartungshorizont zu Aufgabe c)

Geschädigte Kronblätter locken zwar weniger Insekten an, aber der Stempel ist für die Fruchtbildung unverzichtbar: Ohne gesunde Samenanlage und Fruchtknoten entsteht keine Frucht. Frost am Stempel ist daher viel schlimmer.

Erwartungshorizont zu Aufgabe d)

Möglich sind z. B. Vliese über kleine Bäume (teuer, bei großen Bäumen schwer), Frostschutzberegnung (Eis gibt beim Gefrieren Wärme ab, braucht aber viel Wasser), späte blühende Sorten oder Standorte ohne Kaltluft. Jede Maßnahme hat Kosten und Nutzen; eine begründete Abwägung zählt.