国开电大实验一 植物细胞和组织观察

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一、目的
(1)了解显微镜的构造及掌握使用方法。

(2)学习临时装片法,并掌握植物细胞的基本构造。

(3)了解植物不同组织的结构特征。

二、材料及用具
材料:洋葱鳞茎;洋葱根尖永久制片;天竺葵的新鲜叶片;杨树茎横切制片;连翘茎永久制片;南瓜茎横切和纵切制片;杨树及松树枝条的离析材料;新鲜桑皮;梨果肉。

用具:显微镜、醋酸洋红水溶液、载玻片、盖玻片、滴瓶、镊子、解剖针、双面刀片、吸水纸、纱布。

三、内容和方法

  1. 显微镜的构造和使用
    熟悉显微镜各部分的名称及用途,然后进行操作练习,先进行对光,对光必须先使用低倍镜,使视野调至明亮均匀,再转至高倍镜,注意高倍镜下视野亮度与低倍镜的视野亮度比较有没有区别?通过调整哪些部分可以调节视野的亮度?
  2. 细胞结构的观察
    取洋葱鳞茎,用解剖刀在鳞片内侧轻轻切若干个小方块,用镊子从切口处夹住表皮,并朝一个方向撕下表皮。然后将撕下的表皮迅速放在载玻片上的水滴中,盖上盖玻片进行观察。在盖玻片的一侧滴上一滴醋酸洋红水溶液,然后用吸水纸自另一端将盖玻片下的水分吸去,对材料进行染色,并进行观察。
  3. 植物分生组织的观察
    取洋葱根尖制片置于显微镜下观察,根尖先端象一小套,细胞排列比较疏松,形状不规则,这一部分叫做根冠。根冠的上方,细胞成扁方形,小而核大,排列紧密,无胞间隙,这一部分称为生长点,也就是植物的分生组织。在这个部分经常可以观察到处于有丝分裂各时期的细胞。
  4. 植物保护组织的观察
    观察叶的表皮及气孔:撕取天竺葵叶片的下表皮以清水装片后置于显微镜下观察。天竺葵叶的表皮细胞的细胞壁成波状弯曲,互相紧密镶嵌,表皮细胞中有时可看到细胞核,但不含叶绿体。在表皮细胞之间,星散分布着许多纺锤形小孔,小孔是由两个半月形的保卫细胞包围形成的,这就是气孔。保卫细胞内含有叶绿体,细胞壁在对着气孔的一侧加厚,注意保卫细胞结构特点与气孔开闭的关系及其表皮和气孔在植物生活中的作用。

观察茎的周皮和皮孔:取连翘茎的横切制片在显微镜下观察,沿茎周有数层扁平的死细胞(无核)为木栓层,细胞壁因栓化而成深褐色。在木栓层以内紧接有一二层小而扁平、细胞质浓、有时可看到细胞核的生活细胞,即木栓形成层,木栓形成层是一种次生分生组织。在木栓形成层以内紧接的数层薄壁细胞,细胞较木栓形成层细胞大,这部分细胞称为栓内层。木栓层、木栓形成层、栓内层三者合称为周皮。移动切片观察,在木栓层上有一些向外开张的裂口,即为皮孔。皮孔内形成许多补充细胞。

  1. 植物基本组织(又称薄壁组织)的观察
    观察杨树枝条制片,在周皮以内的皮层部分和在茎的最中心部分,都是由一些圆形、椭圆形或多边形的细胞组成,这些细胞较大,细胞壁薄,这些细胞称为薄壁组织或基本组织。
  2. 植物输导组织的观察
    取用离析方法制备的毛白杨、油松等树木枝条的离析材料少许,置于载玻片的水滴中,用镊子轻轻搅碎,复以盖片后观察。离析法制备的材料,细胞壁的中层溶解,细胞彼此分离,故可观察到单个完整的细胞。在显微镜下可以找到下列各种组织的细胞。注意每种细胞的形状、大小、结构和功能特点。

导管:观察毛白杨茎的离析材料中,成圆柱形的细胞就是导管,注意细胞壁上的加厚方式(环纹、螺纹、梯纹、网纹、纹孔)和导管两端的穿孔。并思考导管的主要功能是什么?是生活细胞还是死细胞?

管胞:观察油松茎的离析材料,其中有大量两端尖的长形细胞,细胞壁上有具缘纹孔,这就是管胞。管胞除具有输导作用外,还有机械支持的功能。注意管胞同导管的区别。

筛管:观察南瓜茎纵横切永久制片,在低倍镜下找到韧皮部所在,然后在韧皮部中寻找筛管。纵切面上筛管分子成长圆筒形,横壁上有筛孔,并有细胞质穿过筛孔形成“莲篷头”状的细胞质流。横切面上可观察筛板,上具小孔即筛孔,在筛管的旁边常伴有较小的生活细胞,称为伴胞。思考筛管和导管在生理功能和结构上的区别是什么?

  1. 植物机械组织的观察
    木纤维:在毛白杨茎的离析材料中,可以找到一些细胞直径小、细胞两端尖锐的细长如粗针状的细胞,这就是木纤维细胞,细胞壁加厚,细胞腔很小,因此纤维又可叫做厚壁细胞,是一种起支持作用的机械组织。

桑皮中的韧皮纤维:取桑树枝条,剥皮取内面白色的细丝,将此细丝置于培养皿的水中用小镊子及解剖针挑成更细的丝,选一小段最细的丝作临时装片,在低倍镜下观察,可见许多两端尖的长丝,这就是韧皮纤维,选定一根,移动载片,从一端开始观察其长度。再用高倍镜观察,其细胞壁强烈增厚,细胞腔只剩下一窄的缝隙。

梨果肉中的石细胞:取梨果肉用镊子挑一“沙粒”置于载玻片上,并用镊子将其压碎散开加水制成临时装片,在显微镜下观察,许多成矩形的细胞,细胞壁强烈增厚,细胞腔很小,在高倍镜下观察可见到细胞壁上有分枝纹孔,这就是石细胞,即一种厚壁的机械组织。

四、作业

  1. 绘洋葱鳞茎内表皮细胞图,并标明各部。
  2. 绘天竺葵叶片的下表皮细胞图,包括气孔。
  3. 比较各种组织的结构特点。