植物细胞和组织实验
图3—6 洋葱根纵切面A、横切面B一部分
(4)通气组织(主要分 布与水湿生植物中)观 察水稻老根横切片,可 见皮层细胞排列疏松, 胞间隙发达,许多薄壁 细胞已经解体,形成大 的 气腔并储藏着大量的 空气(图3—8),
图3-8 水稻老根横切片
3.保护组织
图2—9 表皮细胞整体装片
⑴ 表皮
① 撕取蚕豆或天竺葵叶表皮制 成临时玻片,观察其表皮细 胞呈不规则的波浪形相互嵌 合,细胞间无胞间隙,在表 皮细胞之间有许多气孔器 (由2个新月形的保卫细胞成 对组成,相邻细胞壁的胞间 层溶解,形成开口,即为气 孔 (图 3-9A)。
选择经浸泡一定时间(约24小时)蚕豆(或菜豆) 种子一粒, 在种子的一端有一条黑色细长的疤痕称为 种脐,用手挤压种脐宽大的一端有水溢出,溢水部位 就是种孔;与种孔相对而隆起的另一端,称为种脊; 剥去蚕豆的种皮(仅有一层),内部是胚,位于珠孔 下方、两个“豆瓣”外侧的小突起为胚根;两片 “豆 瓣”为子叶;连接两片子叶的结构称为胚轴;剥开 “豆瓣”,与胚根相对应的、与胚轴相连的另一端为 胚芽。胚根、胚芽、胚轴将来分别发育为幼苗的根、 茎、叶及其根茎过渡区。
脂类 :在高倍镜下观察花生子
叶切片,可见许多橙红色的
圆球形(用苏丹III酒精溶液
染色的结果)颗粒,即为油
滴(图2-7)。
图2-6蓖麻子纵切
图2-7花生子叶切片
淀粉 取马铃薯(Solanum tuberosum L.) 块茎,在载玻 片上涂抹一下,使水滴浑浊,制 成临时玻片,显微镜下可见许多 椭圆形的颗粒——淀粉粒,可见 淀粉粒由许多明暗交替的同心椭 圆花纹(轮纹)围绕一个点(脐 点)组成(图2-8A)。在视野中 不仅可以找到具有一个脐点的淀 粉粒——单粒(图3-8B),而且 还可以找到2个或2个以上脐点的 淀粉粒——复粒或半复粒(图1-
8C)。
图2-9 马铃薯块茎—示淀粉粒形态
1)顶端分生组织 洋葱根尖纵切片
图3—1 黑藻芽纵切
3.分生组织:
1)顶端分生组织 洋葱根尖纵切片
根尖分区 取出小麦幼苗,用刀片截取0.5—1cm
长的幼根根尖(带有一部分根毛), 用压片法制成临时玻片,在10×物镜 下观察,可见根尖顶端为一帽状结构, 这便是根冠;根冠以内可见有一部分 细胞纵向、横向细胞壁长度相近(中 央部分呈不透明的黄色),此区域称 分生区,也称生长点;分生区向后细 胞逐渐伸长,细胞纵向壁长度大于横 向壁,此区域即为伸长区;伸长区再 向后,可看到表皮细胞外壁向外突出 形成根毛,根的中央部分可观察到螺 纹、环纹导管及筛管分子,此即为根 毛区。 取洋葱根尖纵切片,仔细观察各区下 列细胞特征:
理解和掌握植物的分生组织、保护组织、基本 组织、机械组织、输导组织、分泌组织的类型 与特征。
根据观察结果,完成实验报告。
三、实验仪器、材料和试剂
1、器具与用品:生物显微镜、镊子、刀片、纱布、 吸水纸、擦镜纸、载玻片、盖玻片、滴瓶、蒸馏水。
2、植物材料:蚕豆或花生种子、蓖麻种子、小麦颖 果纵切制片、玉米、小麦颖果、水稻“种子”、洋葱 鳞茎、菠菜、芹菜、红辣椒、马铃薯块茎。
细胞壁 细胞质 液泡 细胞核 白色体
2) 叶绿体
取菠菜、天竺葵 叶片,制成临时玻片, 在低倍镜下可见网状 叶肉细胞的周围具有 许多绿色颗粒--叶绿 体,聚焦后转用高倍 镜观察,可现细胞内 的叶绿体(图2— 2A)。
图2—2 叶绿体形态
3) 有色体 取红辣椒
(Capsicum annuum L.))果皮或果肉一块, 制成临时玻片,在显微 镜下观察可见橙红色棒 状或球状的颗粒,即为 有色体(图2-3)。
图2—14 环纹导管
图3—15 螺纹导管 图3-17 网纹导管
图3—16梯纹导管 图3-18孔纹导管
⑵ 筛管 观察南瓜茎纵切片,在红色导 管两侧(外侧),可见到许多绿色(为固绿 染色所致)管道——筛管,它由许多筛管分 子组成,以两个筛管分子之间的横壁相互联 结形成筛板,在筛板上形成许多小孔——筛 孔(图3-19),原生质通过筛孔使上下两个 筛管分子连在一起。在观察切片时,常可见 筛板区域的原生质体较多,而筛管分子中部 原生质体较少,这是由于原生质体在中部收 缩引起的。在管状分子一侧可见一至几个比 筛管分子口径小的细胞,细胞质厚,有细胞 核,该细胞即为伴胞(图3--19)。筛管、伴 胞横切面见图(图3- 23)。
有许多乳突状腺体--外分泌结构(图3-21)。
图3—21 棉花过叶脉横切面--示分泌结构
(三)各种组织在植物体内的分布
图2-22 南瓜茎部分横切
图3-22 南瓜茎部分横切
图3-23 南瓜茎部分横切面
3、种子的形态结构观察
1).双子叶无胚乳种子—蚕豆 (Vicia faba L.)或菜豆 (Phaseolusvulgaris L.)的种子
图3-2棉根横切面一
2、成熟组织
1)基本组织 (1)同化组织: 棉叶横
切片,由低倍镜到高 倍镜下观察叶肉细胞, 可见其细胞内含许多 绿色颗粒即叶绿体, 此处组织即为同化组 织(图3—4)。
图3—4 棉叶横切面一部分
(2)吸收组织 小麦(或 洋葱)幼根成熟区纵、 横切片 外侧分布的毛状 结构,即根毛--吸收组 织(图3—6)。
实验一、植物细胞和组织
一、实验目的 熟悉光学显微镜下植物细胞的基本结构组成及其
特征 了解后含物的种类与识别方法 了解和掌握植物组织的类型、特征及其在植物体
中的分布位置、相互关系;进一步理解植物组织 的结构、功能和环境的相互统一性。 练习临时玻片标本的制作技术
二、实验要求:
通过本实验的操作和观察训练,基本掌握植 物临时玻片标本制作的步骤和方法,懂得光学 显微镜下植物细胞的基本结构组成和特征,理 解和掌握植物细胞有丝分裂的过程和特征。
3).单子叶有胚乳种子--玉米(Zea mays L.) 或小麦种子
在禾本科植物的种子常有果皮包被、难以分开,一般称之为颖果。
取用水浸泡过的小麦颖果(生产上种子)一粒,观察颖果外形, 其一端有果毛,腹面有一纵沟,称为腹沟,胚着生于背面基部, 内部大部分为白色胚乳,胚乳是种子萌发时的主要营养来源,也 是食用部分。
图3-11 南瓜茎纵切面、横切面一部分
⑵ 厚壁组织
① 纤维:观察南瓜茎纵切片,可见有许多红色(番红染红了木质化的
细胞壁)、细胞壁全面次生增厚的梭状细胞,彼此紧密连接,其侧壁 上的小孔是纹孔(图3-12)。
图3—12 南瓜茎部分纵、横切
② 石细胞: 取梨(Pyru spyrifolia (Burm..f.) Nakai)果肉石细胞压片 或制片观察,可见其细 胞壁厚和许多分枝状的 纹孔道(图3-13)。
通过腹沟作小麦颖果纵切片,在显微镜下观察其结构,最外层为 果皮加种皮,内层为含糊粉粒的糊粉层,内部都是胚乳细胞。胚 的上端为胚芽,其外有胚芽鞘;下端为胚根,外有胚根鞘;连接 胚芽、胚根的中间部分是胚轴;其内侧与子叶相连,因子叶形似 盾状,故又叫盾片;切开果皮与种皮,与盾片相对一侧的一小突 起,称为外胚叶(外子叶)。
图2—3 辣椒果皮——示有色体
4)胞间连丝—低倍镜下观察 柿胚乳细胞切片,可见相 邻两个细胞厚厚的细胞壁 上有许多由细胞质形成的 暗黑色的细丝,即为胞间 连丝(图2- 4)。胞间连 丝使多细胞的植物体连成 一个整体。
图2-4 柿胚乳切片
5)纹孔 单纹孔 用尖头镊子撕一小块经浸 泡的小麦颖果果皮制成临时玻 片,在显微镜下观察可以看到整 个细胞被一条“亮带”包围,此亮带 即为胞间层和初生壁。另外细胞壁有 强烈增厚的次生壁,且不均匀,但增 厚区域的边缘却比较整齐,没有增厚 的区域即为单纹孔,两个细胞单纹孔 成对排列,即为纹孔对。
图3—9 表皮细胞整体装片
⑵ 木栓层 :取椴树老茎 横切片观察,可见最外 侧有多层扁平、紧密叠 生的细胞带,细胞中空、 高度木栓化(图3-10)。
图3—10桑树茎横切面一部分
3.机械组织
⑴ 厚角组织:观察南瓜茎切片 或芹菜叶柄,在纵切面上, 可以看到表皮内侧几个相邻 的近似长柱形的细胞角隅处 有加厚现象(图3-11A);横 切面上也有上述加厚现象 (图3-11B),此区域即为厚 角组织。在厚角组织细胞中, 有时可观察到细胞核和少量 的细胞质,说明厚角组织是 由活细胞组成的机械组织。
片置于显微镜载物台
上,先低倍物镜观察,
表皮细胞近呈六边形
网格,选择图象清晰、
结构完整的区域,移
到视野中央,换用高
倍物镜、配合调节细
调焦手轮,可观察到
如下细胞结构层次 (图2—1)。
图2—1
光镜下的洋葱表皮细胞基本结构
实验内容与方法
临时玻片标本切片的制作(按先后顺序进行如下操 作)
取洋葱鳞叶片一片,用双面刀片在其上作3-5mm长宽的“井” 字格轻轻划切;取已擦洗干净的载玻片与盖玻片各一枚,将载 玻片置于座位前方的桌面上,滴加一滴蒸馏水于玻片中央;撕 取一小片鳞叶,平铺于载玻片上的水滴上方;用镊子夹取一枚 盖玻片,先将盖玻片的一边与载玻片上的水滴边缘接触,然后 自一侧轻轻放下(如突然放下,易产生气泡,影响观察),如 已产生气泡,则在盖玻片一侧加少许蒸馏水,并用解剖针轻挑 盖玻片一侧,再垂垂放下,可去除产生的气泡。
图3—13 梨果肉石细胞
4、输导组织
⑴ 导管:
观察南瓜茎纵切面片,在近中心 区域可见到许多较大的被染 成红色(红色部分为细胞壁 次生木化加厚区域)的管道, 呈环状加厚的—环纹导管 ( 图 3-14 ) , 呈 螺 旋 状 加 厚 的 — 螺 纹 导 管 ( 图 3-15 ) , 呈梯状加厚的—梯纹导管 ( 图 3-16 ) , 呈 网 状 加 厚 的 — 网 纹 导 管 ( 图 3-17 ) , 除纹孔外全部加厚—孔纹导 管(图3-18)。
2).双子叶有胚乳种子--蓖麻(Ricinus communis L.) 的种子