植物整体结构的研究和异常结构的观察实验

实验材料：

玉米                                                                  

小麦                                                                  

水稻                                                                  

向日葵                                                                  

蚕豆                                                                  

大豆                                                                 

豌豆等若干种完整植株                                                                  

核桃杨树                                                                  

苹果等植物的二或三年生植株                                                                 

大豆                                                                  

黄瓜和曼陀罗的幼苗                                                                  

丁香                                                                  

大叶黄杨和苹果的顶芽或腋芽                                                                  

棉                                                                  

毛茛幻根－茎过渡区系列制片                                                                  

棉茎节部横切制片等 

试剂、试剂盒：

碘液                                                                  

间苯三酚溶液                                                                  

50%HCI

仪器、耗材：

显微镜                                                                 

解剖镜                                                                  

放大镜                                                                  

载玻片                                                                  

盖玻片                                                                  

刀片                                                                  

摄子                                                                  

吸水纸                                                                  

纱布                                                                  

解剖针                                                                

培养皿     

实验步骤：

植物整体形态结构观察

植物种子经过体眠，萌发形成幼苗。幼苗继续生长发育成为具有根系和枝系的植物。植物通过根系吸收土壤中的水分和无机盐，并通过输导组织运送到地上部分的茎、叶中。叶片利用根输送来的水分和无机盐，通过光合作用制造有机物，然后运送到茎、根中。根、茎、叶所处的环境不同，执行的生理功能不同，其形态、结构特征也不同。通过植物整体解剖结构的研究，不仅可对器官的基本结构加深认识，同时还能对植物的整体结构、器官之间的连接、器官的发生等有较全面的认识，从而为相关研究提供必要的依据。根据小同的实验材料，观察植物的整体形态结构，并记录其形态结构特征。

(1)根及根系

以玉米为材料观察根和根系的特征。构成玉米根系的根，形态、大小相似，无主次之分，为须根系。玉米根系的发育特点是，种子萌发时伸出的胚根，不是继续发育成主根，而是很快退化，再由茎基部长出丛生的终生都较细小的须状根，因这些须状根不是来自老的根，而是发生于茎上，所以又称它们为不定根。

随玉米的长高，在靠近地面的节上是否有不定根生出？如果有，这些不定根的名称是什么？起什么作用？

用放大镜或解剖镜仔细观察未受损伤的玉米根尖端，可看到最顶端有一较透明的结构，即为根冠。用碘液染色后可看到根冠细胞内有被染成蓝黑色的淀粉粒。

在根冠之后的部位较明显的特征是可看到密生的白色绒毛，即表皮细胞外壁向外突出形成的根毛，是根吸收水分和无机盐的主要部位，（仔细观察，看能否在根表皮上发现气孔和角质层，并考虑原因。）

比较观察小麦、水稻、向日葵、蚕豆、大豆、豌豆及木本植物树木等植物的根和根系，看它们有何区别。

(2)根－茎连接

取大豆、黄瓜和曼陀罗等任一种植物的幼苗，先区分幼苗的子叶、真叶、下胚轴、上胚轴和根，然后自根部开始，向上胚轴方向做徒手横切片，每隔 1-2mm取一切片，按顺序将切片逐一放于载玻片上（材料可摆放 2-3 排，容纳不下时可放在另一张载玻片上）。然后加上盐酸和间苯三酚溶液，待木质部导管分子的细胞壁染成红色后，盖上盖玻片（勿改变切片顺序，勿使盖玻片周围溢出余液），置显微镜下依次、逐片观察初生维管组织的结构变化，注意后生木质部的分叉、倒转和并合的过程，记录过渡区起始与终止的位置及过渡区的长度。

被子植物根－茎过渡区还有其他形式。观察棉、毛茛等植物根－茎过渡区系列制片，认识根－茎过渡区的特点。

(3)茎形态结构的观察

以玉米茎为材料观察茎的形态结构特征,玉米茎的形态观察：玉米为一年生草本植物，茎秆直立，圆柱状。节膨大，节间明显，且靠基部几个节的节间较短，靠上部的节间相对较长。在茎秆基部的节上常生有气生根。

(4)茎－叶的连接

茎－叶的连接位点在茎的节部。

取棉茎节部横切制片，观察其叶迹和叶隙的特征。

(5) 叶形态和结构的观察

以千米叶为材料，观察其外部形态和内部结构特征。

(6) 叶的脱落

叶脱落的部位在叶柄基部。

取银杏等植物叶离区制片，观察叶脱落前叶柄基部离区的结构特征。

(7) 营养苗端与生殖苗端 、

先取丁香、大叶黄杨和苹果的顶芽或腋芽，用双面刀片从正中纵剖，在实体解剖镜下观察，辨别芽的性质，是叶芽、花芽，还是混合芽？另取番茄叶芽和花芽的横、纵切片，观察生长锥的形状、大小及叶原基与花原基的分化，分析比较营养苗端与生殖苗端的区别。