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实验六根形态结构及茎的初生结构

花匠小妙招
2025-01-12 06:21

一、目的与要求
    1、设计实验，观察根尖的形态和分区。
2、设计实验，观察根的初生结构和次生结构。
3、设计实验，观察茎的初生结构。
二、材料和用品准备
    1、自备材料：白菜根尖。
    2、其它材料及用品：棉花老幼根制片、侧根发生制片、鸢尾根横切制片、丁香顶芽纵切制片、向日葵幼茎横切制片、玉米茎横切制片、竹茎横切制片。显微镜、体视显微镜、吸水纸、盖玻片、纱布、蒸馏水及透明剂等。
三、实验内容
    1、根尖的形态观察
2、根的初生结构观察
3、根的次生结构观察
4、侧根的发生观察（示范）
5、芽的结构观察（示范）
6、茎的初生结构观察
四、实验方法与实验举例
1、根尖的形态观察
截取长约1cm的白菜根尖材料，在体视显微镜下观察根尖的外形结构，然后将根尖置于载玻片上，用乳酸、石炭酸、甘油和水的混合剂透明，再轻轻地盖上盖玻片，稍压，然后在显微镜的低倍镜下认识根尖分区的大体轮廓。（注意：滴加透明液后稍等片刻压片，压片时用力要轻而均匀，不要压碎盖玻片。）再取玉米或小麦根尖纵切永久制片，对照根尖结构图，在显微镜下仔细观察识别根冠、生长点、伸长区和根毛区（即成熟区），注意观察其各区细胞结构特点。
2、根的初生结构观察
根的初生结构观察方法是取幼根，通过成熟区作横切制片，观察其横切面结构，辨认表皮、皮层（内皮层）和维管柱（中柱鞘、木质部和韧皮部）几部分。也可以用幼根横切永久制片来代替自己制片。取棉花幼根横切永久制片，对照根的初生结构图观察根初生结构各部分的结构特点。并取取鸢尾根横切制片，观察内皮层上的凯氏带形成情况。
3、根的次生结构观察
根的次生结构观察是取老根作横切制片，在显微镜下观察其次生结构以及和初生结构的区别，为清楚地看到次生结构的形成过程，尤其是形成层的发生过程，通常可以从根毛区以上，分上、中、下切取三个环片，作好标记染色，再置显微镜下观察形成层的发生过程和次生结构的产生规律。本实验取不同部位的棉花老根的横切片，对照根的次生结构图在显微镜下观察和辨认周皮、次生韧皮部、形成层、次生木质部、维管射线、导管等部分的特点。
4、侧根的发生观察（示范）
侧根的发生观察是取侧根发生部位,作纵切或横切片观察起源特点。本实验取示侧根发生的蚕豆根横切永久制片观察,可见侧根自母根的中柱鞘部位发生,形成突起,再继续生长,形成染色很深的生长点,并依次突破母根的内皮层、皮层薄壁细胞、外皮层和表皮而独立形成母根的分支根，由于侧根起源于中柱鞘而非表皮，因而称内起源。
5、芽的结构观察（示范）
取丁香顶芽纵切制片，在显微镜下观察原分生组织、叶原基、幼叶、腋芽原基和腋芽等结构。
6、茎的初生结构观察
    A．双子叶植物茎的初生结构：取向日葵幼茎横切制片，先在低倍镜下辨认出表皮、皮层和维管柱，再辨认出维管柱中的维管束、髓和髓射线，然后转换成高倍镜仔细观察，并对照茎的初生结构图识别各种组织特征。
    观察提示：（1）皮层最内一层是内皮层，在多数植物茎中不甚明显或不存在，但在水生植物和一些植物的地下茎中却普遍存在。有些植物，如向日葵、旱金莲、南瓜和蚕豆等，茎皮层最内一层细胞富含淀粉粒，叫淀粉鞘。向日葵的内皮层有凯氏带，细胞的径向壁在永久制片上只能看到被染成红色的小点。
   （2）辨别维管束中初生木质部和初生韧皮部主要根据导管和筛管的形状辨认，在横切面上导管常为圆形或近圆形的空腔，一般被染成红色；筛管常为多边形结构，由于有原生质而一般被染成兰色，有时还能看到筛板。并根据导管和筛管的大小来判断初生木质部和初生韧皮部的发育顺序（即原生木质部和后生木质部，原生韧皮部和后生韧皮部的位置）。
B．单子叶植物茎的初生结构：取玉米幼茎横切制片，先在低倍镜下分清表皮、基本组织和维管束，然后用高倍镜仔细观察一个维管束的结构。再取竹茎横切永久制片,在显微镜下观察比较竹茎与玉米茎的结构区别。（选做）
    观察提示：（1）玉米茎基本组织中近表皮处的几层细胞为厚壁细胞，另外在维管束的外侧也有厚壁细胞组成的机械组织，称维管束鞘。
    （2）玉米的维管束结构中，初生韧皮部排列整齐，为近六边形或八边形的筛管和近长方形的伴胞，有时能看到韧皮部和维管束鞘之间有一条不整齐的线，是挤坏的原生韧皮部。初生木质部在初生韧皮部内方，常有3—4个显著的导管在横切面上排列成Y形或V形，原生木质部处的导管往往由于茎的伸长被扯破而形成空腔。
五、综合分析
    1、直根系和须根系在植物的固着效果、吸收水肥能力等方面有何区别？
    2、根毛是单细胞还是多细胞的? 在植物的移栽过程中为什么要保护根毛?它是否长成侧根?
    3、根的表皮是否有角质层，这与根的生理功能有什么关系？是否会对根产生不利的影响？
    4、植物的根能否在初生生长的同时进行次生生长？为什么？
5、根的变态类型有哪些？
6、茎尖和根尖的结构有何异同?
    7、双子叶植物茎的初生结构和根的初生结构有何区别?
    8、单子叶植物茎的初生结构有什么显著特点?
六、实验报告
    1、绘根初生结构横切轮廓图。
    2、绘双子叶植物茎初生横切轮廓图。
    3、绘单子叶植物玉米茎初生结构横切轮廓图并绘一个放大维管束。