|
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span> 1. 了解芽的構(gòu)造。 2. 了解雙子葉植物莖的初生構(gòu)造，次生構(gòu)造及單子葉植物莖的構(gòu)造。 3．認(rèn)識(shí)植物莖的輸導(dǎo)功能。 二、實(shí)驗(yàn)原理 芽是處于幼態(tài)而未伸展的枝、花或花序，也就是枝、花或花序尚未發(fā)育前的雛體。以后發(fā)展成枝的芽稱為枝芽；發(fā)展成花或花序的芽稱為花芽。枝芽的結(jié)構(gòu)決定著主干和側(cè)枝的關(guān)系與數(shù)量，也就是決定植株的長(zhǎng)勢(shì)和外貌?；ㄑ繘Q定著花或花序的結(jié)構(gòu)和數(shù)量，并決定開花的遲早和結(jié)果的多少。莖的頂端分生組織中的初生分生組織所衍生的細(xì)胞，經(jīng)過分裂、生長(zhǎng)、分化而形成的組織，稱為初生組織，由這種組織組成了莖的初生結(jié)構(gòu)。雙子葉植物莖和裸子植物莖的初生結(jié)構(gòu)，包括表皮、皮層和維管柱三個(gè)部分，但裸子植物莖沒有雙子葉植物莖的那種一生只停留在初生結(jié)構(gòu)中的草質(zhì)莖類型。單子葉植物的莖和雙子葉植物的莖在結(jié)構(gòu)上有許多不同。大多數(shù)單子葉植物的莖，只有初生結(jié)構(gòu)，所以結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單。少數(shù)的雖有次生結(jié)構(gòu)，但也和雙子葉植物的莖不同。以禾本科植物的莖作為代表，說明單子葉植物莖初生結(jié)構(gòu)的最顯著特點(diǎn)。絕大多數(shù)單子葉植物的維管束由木質(zhì)部和韌皮部組成，不具形成層(束中形成層)。維管束彼此很清楚地分開，一般有2 種排列方式：一種是維管束全部沒有規(guī)則地分散在整個(gè)基本組織內(nèi)，愈向外愈多，愈向中心愈少，皮層和髓很難分辨，如玉米、高粱、甘蔗等的維管束，它們不像雙子葉植物莖的初生結(jié)構(gòu)內(nèi)，維管束形成一環(huán)，顯著地把皮層和髓部分開。另一種是維管束排列較規(guī)則，一般成兩圈，中央為髓。有些植物的莖，長(zhǎng)大時(shí)，髓部破裂形成髓腔，如水稻、小麥等。維管束雖然有不同的排列方式，但維管束的結(jié)構(gòu)卻是相似的，都是外韌維管束，同時(shí)也是有限維管束。 雙子葉植物和裸子植物莖發(fā)育到一定階段，莖中的側(cè)生分生組織便開始分裂、生長(zhǎng)和分化，使莖加粗，這一過程稱為次生生長(zhǎng)，次生生長(zhǎng)產(chǎn)生的次生組織組成莖的次生結(jié)構(gòu)。側(cè)生分生組織通常包括維管形成層和木栓形成層。形成層細(xì)胞的分裂包括切向分裂和徑向分裂。切向分裂向內(nèi)形成次生木質(zhì)部，加在原有木質(zhì)部的外方；向外形成次生韌皮部，加在原有韌皮部的內(nèi)方。在形成次生結(jié)構(gòu)同時(shí)，形成層細(xì)胞為擴(kuò)大自身圓周還必須進(jìn)行徑向分裂或橫分裂以適應(yīng)內(nèi)方木質(zhì)部的增粗，同時(shí)形成層的位置漸次向外推移。雙子葉植物莖中次生木質(zhì)部的組成包括軸向系統(tǒng)的導(dǎo)管、管胞、木纖維、木薄壁組織和徑向系統(tǒng)的木射線。次生韌皮部同樣包括軸向系統(tǒng)和徑向系統(tǒng)，軸向系統(tǒng)由管胞、伴胞、韌皮薄壁細(xì)胞和韌皮纖維組成，有時(shí)也有石細(xì)胞；徑向系統(tǒng)則由韌皮射線組成。韌皮射線通過形成層的原始細(xì)胞與木射線相連，合稱維管射線。芽是植物地上部分的軸，主要的生理功能是支持和輸導(dǎo)的作用。水分與礦質(zhì)元素的長(zhǎng)途運(yùn)輸依賴于導(dǎo)管和管胞；同化物的長(zhǎng)途運(yùn)輸主要依賴于篩管和篩胞。 三、實(shí)驗(yàn)用品 （一）材料 大葉黃楊莖尖縱切片、向日葵和玉米莖橫切片、椴樹莖橫切片、蠶豆莖、盆栽木槿 （二）器材顯微鏡、擦鏡紙、刀片 （三）試劑蒸餾水、番紅、紅墨水 四、實(shí)驗(yàn)操作 （一）芽的基本結(jié)構(gòu) 取大葉黃楊或丁香芽縱切片在顯微鏡下觀察 1．莖尖生長(zhǎng)錐（原分生組織）：位于芽的頂端部位。 2．葉原基：位于生長(zhǎng)錐下方的小突起，將來發(fā)育成幼葉。 3．腋芽原基：位于幼葉的腋間。 （二）莖的初生結(jié)構(gòu)（圖6-3） 1．雙子葉植物莖的初生結(jié)構(gòu)：取向日葵莖（圖6-1，圖6-2）或大理菊莖橫切片，觀察下列各部： (1) 表皮為莖的最外一層細(xì)胞，較小，排列緊密，其上有表皮毛和氣孔器。 (2) 皮層在表皮以內(nèi)，維管柱以外，由多層厚角組織和薄壁組織構(gòu)成，常含葉綠體。在薄壁組織中有分泌腔。 (3) 中柱（維管柱） 是皮層以內(nèi)的所有部分，包括維管束、髓射線和髓。 ① 維管束多成束存在，在橫切面上排列成一環(huán)，每個(gè)維管束都由初生韌皮部、束中形成層和初生木質(zhì)部三部分組成。注意韌皮部和木質(zhì)部的排列方式與根有何不同？ ② 髓射線為各維管束之間的薄壁組織，是連接皮層與髓的薄壁組織。 ③ 髓維管束內(nèi)方，莖的中央部分，由大量圓形的薄壁細(xì)胞組成。 2．單子葉植物莖的初生構(gòu)造 單子葉植物大多數(shù)只有初生結(jié)構(gòu)，沒有次生結(jié)構(gòu)。取玉米和小麥莖橫切制片（圖6-4，圖6-5，圖6-6），在顯微鏡下觀察 （1）表皮為莖最外面的一層細(xì)胞，其外被有角質(zhì)層。 （2）下表層為表皮下方的幾層小型細(xì)胞或厚壁細(xì)胞。 （3）基本組織為下皮層以內(nèi)的所有薄壁組織，細(xì)胞較大，具細(xì)胞間隙，其中散生許多維管束。 A．小麥莖； B. 玉米莖 3．維管束散生于薄壁組織中，注意維管束在莖中排列特點(diǎn)，詳細(xì)觀察一個(gè)維管束的結(jié)構(gòu)，識(shí)別次生韌皮部，初生木質(zhì)部和維管束鞘，注意有無形成層？ （三）雙子葉植物莖的次生結(jié)構(gòu) 取椴樹莖橫切制片(圖6-7，圖6-8)在低倍鏡下觀察。 1．表皮是否存在？完整或被擠破。 2．周皮 表皮下數(shù)層扁平的木栓細(xì)胞，排列整齊，染成紅褐色為木栓層，緊接木栓層的一、二層薄壁細(xì)胞，很扁平為木栓形成層。在木栓形成層內(nèi)方的一、二層生活細(xì)胞，常含有葉綠體，即栓內(nèi)層。 3．維管柱 （1）韌皮部 先找到呈圓環(huán)狀的形成層環(huán)，其外圍是次生韌皮部，注意識(shí)別韌皮纖維、韌皮射線、篩管和伴胞等。初生韌皮部應(yīng)在哪個(gè)部位？能看見嗎？為什么？ （2）形成層 位于韌皮部與木質(zhì)部之間，呈圓環(huán)狀，由扁平的排列緊密的一層或幾層具有分生能力的細(xì)胞組成。 （3）木質(zhì)部 次生木質(zhì)部，在形成環(huán)以內(nèi)，次生木質(zhì)部由同心環(huán)狀年輪構(gòu)成。每一年輪中靠里面的細(xì)胞較大，細(xì)胞壁加厚是一生長(zhǎng)季中早期長(zhǎng)成的稱早材，靠外面的細(xì)胞小，胞壁加厚程度高，是后期形成的稱晚材，次生木質(zhì)部中有許多木射線通過，與韌皮射線相連，均為薄壁細(xì)胞。初生木質(zhì)部應(yīng)在哪個(gè)部位。 （4）髓在維管柱中央，由薄壁細(xì)胞組成。 （四）植物莖的輸導(dǎo)作用的觀察實(shí)驗(yàn) 1．取帶葉的蠶豆莖干，將下部的葉去除，并減去下部小段莖，然后插入盛有番紅或紅墨水的容器內(nèi)，并注意觀察。事先在莖基部選擇一點(diǎn)，并把莖上部去頂，計(jì)算從該點(diǎn)到莖頂部所需的時(shí)間和距離，即可粗略的估分上升的速度。將莖取出，做徒手切片，觀察紅墨水的分布部位。 2．同化物運(yùn)輸?shù)耐緩剑?/span> 3-5 個(gè)同學(xué)一組，盆栽生長(zhǎng)健壯的木槿植株，對(duì)其大小一致生長(zhǎng)相當(dāng)?shù)膫?cè)枝做不同的環(huán)割處理： 適時(shí)觀察其生長(zhǎng)狀態(tài)，環(huán)割處愈傷組織的生長(zhǎng)情況；葉片黃化與脫落情況以及枝條死亡情況。思考：a.處理近死亡的枝條用刀片環(huán)剝處剖開，滴碘-碘化鉀溶液在切面上，結(jié)果如何，為什么？b.處理的環(huán)割處，能否產(chǎn)生愈傷組織，從而使上下韌皮部重新連接起來？比較a，c 處理，枝條的生長(zhǎng)情況有何不同？ |
|
|
