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    種子與幼苗的觀察

    發(fā)布時間: 2023-01-29  點擊次數(shù): 1183次

    材料與儀器

    蠶豆 菜豆 豌豆 花生 蓖麻或油桐種子 玉米 小麥 水稻果實; 小麥 水稻穎果切片; 大豆 菜豆 花生 豌豆 蓖麻 小麥 水稻 玉米的幼苗
    I-KI溶液 1%番紅染液
    顯微鏡 解剖鏡 培養(yǎng)皿 刀片 鑷子 解剖針 載玻片 蓋玻片 擦鏡紙 紗布

    步驟

    一、種子的結(jié)構(gòu)與類型

    種子是種子植物的生殖器官,萌發(fā)后形成幼苗。

    1.菜豆、蠶豆、蓖麻等種子的形態(tài)結(jié)構(gòu)

    可選用菜豆、蠶豆、大豆等種子作材料,于實驗前2-3 d將種子浸泡于清水中,讓其充分吸脹與軟化,以利于種子的解剖觀察。

    (1)菜豆種子的形態(tài)結(jié)構(gòu)(圖1 、2):取一粒以浸泡脹的菜豆種子??梢姺N子呈腎型,種子外表有一層革質(zhì)的種皮,其顏色依品種不同而異。在種子稍凹的一側(cè),有一條狀疤痕,它是種子成熟時與果實脫離后留下的痕跡,稱為種臍。將種子擦干,用手?jǐn)D壓兩側(cè),可見有水和氣泡從種臍一端溢出,此處為種空,即胚珠時期的珠孔,當(dāng)種子萌發(fā)時,胚根首先從種孔中伸出突破種皮,所以亦叫發(fā)芽孔。在種孔另一端種皮上,遠(yuǎn)處有一瘤狀突起,遠(yuǎn)端是種臍,內(nèi)含維管束。剝?nèi)シN皮,剩下部分即是種子的胚,由四部分組成。兩片肥厚的豆瓣為子葉,掰開兩片子葉,可見子葉著生在胚軸上,在胚軸上端的芽狀物為胚芽,可見有兩片脈紋的幼葉,小心用解剖針挑開幼葉,用擴(kuò)大鏡觀察,可見胚芽的生長點和突起狀的葉原基。在胚軸下端,露出于子葉之外光滑的錐形物為胚根。

    (2)蠶豆種子的形態(tài)結(jié)構(gòu):按觀察菜豆種子的解剖方法,取一粒已浸泡好的蠶豆種子進(jìn)行觀察,在種子一端黑色疤痕為種臍,其結(jié)構(gòu)和菜豆種子基本相同,但種臍上無瘤狀突起,胚芽上的幼葉無菜豆清楚。

    (3)蓖麻種子的形態(tài)結(jié)構(gòu)(圖3 ):取1粒蓖麻種子,先觀察其形態(tài)并識別種皮上的種脊、種阜等附屬結(jié)構(gòu)(種孔不明顯),然后用鑷子的扁平尾端輕輕打破其堅硬的種皮。剝下種皮注意觀察,其種皮是1層還是2層?若為2層,外種皮和內(nèi)種皮的質(zhì)地有何不同?用刀片或解剖針小心地把種皮以內(nèi)的部分沿與種子寬面平行的方向分成兩半,用放大鏡觀察,其乳白肉質(zhì)肥厚的部分是胚乳,緊貼肉質(zhì)部分有兩片極薄且有明顯脈紋的白色“小葉片"是子葉,“小葉片"夾角處有1個小的突起,這是胚芽(僅有生長點,尚位分化出幼葉),胚芽下方的1條粗短光滑的突起是胚根。










    2.禾本科植物穎片的形態(tài)結(jié)構(gòu)

    選用玉米、小麥和水稻籽粒作材料。于實驗前2-3 d置清水中浸泡。這些籽粒從形態(tài)發(fā)生來看,它是由子房發(fā)育而來的,應(yīng)為果實,它的果皮薄和種皮愈合在一起不易分開,內(nèi)含一粒種子。在種子縱切面上,可見種皮以內(nèi)為胚乳,胚位于種子基部一側(cè)(小麥、水稻)或下端基部胚乳中(玉米)。上述籽粒是結(jié)構(gòu)特殊的穎果(果實)。

    (1)玉米穎果的形態(tài)結(jié)構(gòu)(圖4):取一粒玉米籽粒進(jìn)行觀察,其外形為圓形或馬齒形,稍扁,在下端有果柄,去掉果柄是可見到果皮上有一塊黑色組織,即為種臍。透過果皮與種皮可清楚的看到胚位于寬面的下部,用刀片垂直穎果寬面,沿胚之正中縱切成兩半,用擴(kuò)大鏡觀察其縱切面;它外面有一層厚皮,是果皮和種皮愈合形成的。果皮與種皮以內(nèi)大部分是胚乳,在背側(cè)基部的一角是胚,然后在切面上加一滴稀釋的碘液,可見胚乳部分馬上變成藍(lán)黑色,胚成橘黃色,十分清楚(為什么?),仔細(xì)觀察胚的結(jié)構(gòu),可看到錐形的胚根,外有胚根鞘;上部為胚芽,外有胚芽鞘;位于胚芽和胚乳之間的盾狀物即為盾片(子葉),胚芽與胚根之間和盾片相連的部分為胚軸。

    再取玉米胚縱切片在顯微鏡下詳細(xì)觀察胚的結(jié)構(gòu),分辨胚的各個組成部分,注意觀察子葉與胚乳相連接處有一層較大、呈柱狀排列整齊的細(xì)胞稱為上皮細(xì)胞,它有什么功能?














    (2)小麥(或水稻)穎果的形態(tài)結(jié)構(gòu)(圖 5 ):按觀察玉米穎果的方法和步驟觀察小麥穎果的外形,小麥籽粒較玉米小,呈橢圓形,具腹溝,頂端有一絲單細(xì)胞的表皮毛——果毛,其他方面和玉米相似。然后取小麥縱切片在顯微鏡下觀察其胚的結(jié)構(gòu),基本上和玉米相似,主要不同點是小麥胚軸的外側(cè)有一小型的外胚葉。













    水稻的糙米相當(dāng)于一穎果,其外面包被的谷殼等于內(nèi)外稃片,其胚的結(jié)構(gòu)和小麥胚相似,單呈明顯彎曲狀。

    子葉(盾片)與胚乳交界處有1層整齊的上皮細(xì)胞,在胚細(xì)胞外側(cè)與子葉相對處有1個向上的突起,稱為外胚葉。


    二、種子萌發(fā)和幼苗形成過程、幼苗類型

    種子萌發(fā)即種子胚從相對靜止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)入生理活躍狀態(tài),胚細(xì)胞進(jìn)行旺盛的有絲分裂,不斷產(chǎn)生新細(xì)胞,胚根突破種皮,向下生長,形成根系,同時胚芽也向上生長形成莖葉,形成自養(yǎng)型幼苗的過程(圖6-8)

























    觀察大豆、菜豆、豌豆、花生、蓖麻、玉米、小麥、水稻的幼苗,對照下面各圖,識別幼苗的子葉、真葉、上胚軸和下胚軸,并識別子葉出土幼苗和子葉留土幼苗。


    三、種子萌發(fā)形成幼苗過程的觀察

    在老師的指導(dǎo)下,在本實驗上課前7-10 天學(xué)生分組進(jìn)行種子萌發(fā)實驗觀察。將要觀察的菜豆、大豆、花生、豌豆、(或蠶豆)、水稻、小麥(或玉米)等種子,經(jīng)挑選后進(jìn)行浸泡2-3 d,使其充分吸脹,然后播入盛有沙、花土或鉅木屑的盆內(nèi),并澆上適當(dāng)水分(或放入下面墊有濾紙、草紙或紗布的培養(yǎng)皿中,澆上適當(dāng)水分,使濾紙保持濕潤狀態(tài),蓋上培養(yǎng)皿蓋子,將培養(yǎng)皿放入25 ℃的培養(yǎng)箱中)。學(xué)生每天輪流進(jìn)行觀察記載,注意觀察種子萌發(fā)時胚的哪一部分最先伸出種皮?它們的子葉是否出土?大豆和豌豆幼苗在形態(tài)上有什么不同?玉米和小麥萌發(fā)時,哪一部分最先突破果皮?哪一部分先出土?子葉是否出土?注意種子每天的變化,按表1記載。


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