Лаб 4
.docЛабораторная работа №4 (2 часа)
Тема: Образовательная ткань (меристема)
Цель: Изучить особенности строения и функции клеток образовательной ткани и их расположение в органах растений.
Оборудование и материалы: постоянные препараты: 1) поперечный срез верхушечной почки элодеи; 2) точка роста корня; 3) поперечный срез бузины, кирказона; 4) живые растения элодеи; 5) пророщенные зерна пшеницы с корешками.
Препаровальные иглы, предметные и покровные стекла, пробка, скальпель, лезвие, микроскоп, осветительная лампа.
Задание 1. Изучить строение первичной меристемы побега элодеи канадской Elodea canadensis (рис.1,2). Зарисовать внешний вид конуса нарастания и 2-3 клетки меристемы и специализированной ткани листа над конусом нарастания (рис.2, В,Г). Отметить на рисунке оболочку, ядро, цитоплазму, вакуоли. Результаты наблюдений записать в виде таблицы 1.
Последовательность выполнения работы:
Р
Рисунок
1. Верхушечная меристема побега: 1 - конус
нарастания; 2 - зачатки листьев;3 - зачаток
боковой почки.
Затем, более внимательно рассмотреть апекс при большом увеличении (рис.2) и отметить особенности строения клеток апикальной первичной меристемы (изодиаметричность, небольшие размеры, относительно крупные ядра, отсутствие хлоропластов и заметных вакуолей, тонкие оболочки, отсутствие межклетников).
Рисунок 2. Апикальная меристема в верхушечной почке побега элодеи (Elodea canadensis):
|
А - продольный разрез; Б - конус нарастания (внешний вид и разрез); В - клетка первичной меристемы; Г - клетка из сформировавшегося листа. 1 - конус нарастания, 2 - первичный бугорок, 3 - вторичный бугорок (бугорок пазушной почки), 4 - примордии (зачаточные листьев).
|
Таблица 1. Сравнительная характеристика меристематических клеток и клеток эмбрионального листа
Структура |
Клетка |
|
меристемы |
эмбрионального листа |
|
Форма |
|
|
Оболочка |
|
|
Цитоплазма |
|
|
Ядро |
|
|
Вакуоль |
|
|
Хлоропласты |
|
|
Межклетники (наличие) |
|
|
Задание 2. Изучить строение апикальной меристемы кончика корня мягкой пшеницы Triticum aestivum L. (рис.3). Приготовить препарат из кончика корня проростков пшеницы и рассмотреть конус нарастания корня (апекс), корневой чехлик. Для этого необходимо сделать тонкий продольный срез кончика молодого корня проростка пшеницы. Обратить внимание на строение клеток, находящихся под корневым чехликом и на расстоянии от него (зона растяжения). Изучить гистологическое строение кончика корня (рис. 3-4). Сделать рисунок.
Последовательность выполнения работы:
При малом увеличении рассмотреть кончик корня в плане. Изучение препарата начать с корневого чехлика, который прикрывает нежные клетки меристемы. Чехлик состоит из живых тонкостенных клеток, которые постоянно обновляются. Поэтому, на препарате можно увидеть сброшенные чехликом клетки. Затем рассмотреть центральную часть чехлика - колумеллу. В клетках колумеллы (более темные клетки) содержится много крахмальных зерен.
Затем подробно изучить меристему корня, которая расположена под корневым чехликом в зоне деления и составляет всего около 1 мм. В этой зоне хорошо видны границы между периблемой и плеромой. Плерома дифференцируется в осевой цилиндр, периблема - в первичную кору, дерматоген - в ризодерму. Еще сохраняя характер меристемы, клетки этих отделов уже различаются по величине и взаимному расположению. Инициали обычно располагаются слоями. В теле корня внутренний ярус инициалей порождает клетки плеромы, другой ярус - клетки периблемы и облекающего ее дерматогена. Корневой чехлик образуется в результате работы калиптрогена. Зарисовать апикальную меристему в кончике корня и сделать обозначения (рис. 5).
Рисунок 3. Корень мягкой пшеницы Triticum aestivum L.
|
Рисунок 4. Апикальная меристема корня кукурузы: 1 – калиптроген, 2 – дерматоген,3 – периблема, 4 – плерома, 5 – крахмальные зерна в клетках корневого чехлика, 6 – слущивающиеся клетки. .
|
Задание 3. Определить сходство и различие в строении конусов нарастания (апексов) корня и стебля. Результаты занести в таблицу 2.
Таблица 2. Сравнительная характеристика апексов побега и корня.
Структурные признаки |
Апекс побега |
Апекс корня |
Количество инициальных клеток и продолжительность их жизни |
|
|
Направления деления клеток |
|
|
Слоистость |
|
|
Заложение органов |
|
|
Другие отличия |
|
|
Задание 4. Рассмотреть под малым и большим увеличением микроскопа постоянный препарат поперечного среза ветки бузины (Sambucus sibirica) и изучить особенности строения феллогена (вторичной образовательной ткани), используя рис. 10 и 11. Обратить внимание на особенности строения клеток, характер расположения и обосновать биологическое значение.
Рисунок 7. Перидерма и чечевичка стебля бузины: 1 - остаток эпидермы, 2 - выполняющая ткань чечевички, 3 - перидерма: 3а - пробка, 3б - феллоген, 3в - феллодерма.
|
Рисунок 8. Перидерма (А), внешний вид чечевичек (Б), чечевичка на поперечном срезе ветки бузины (Sambucus sibirica) (В): 1 - остатки эпидермы, 2 - пробка (феллема), 3 - феллоген (пробковый камбий), 4 - феллодерма, 5 - чечевичка, 6 - выполняющая ткань.
|
Задание 5. Рассмотреть под малым и большим увеличением микроскопа постоянный препарат поперечного среза стебля кирказона Aristolochia clematis L.. (рис.9) Обратить внимание на наличие пучкового камбия, особенности его строения, характер расположения в органе растения и обосновать биологическое значение. Сделать рисунок.
Задание 7. Ответить на контрольные вопросы, используя рекомендуемую литературу. Заполнить рабочие листы в тетради по теме «Образовательная ткань».
Рисунок 9. Микрофотография поперечного среза стебля кирказона.
Вопросы для самоконтроля.
-
Каковы характерные признаки меристематической ткани?
-
Какой тип деления характерен для клеток меристемы?
-
В
Рисунок 10. Поперечный срез стебля кирказона (I) и схема строения стебля на разных уровнях (II). А – срез на уровне появления прокамбия; Б – срез на уровне появления камбия; В – срез на уровне сформированной структуры; 1 – прокамбий; 2 – эпидермис; 3 – колленхима; 4 – паренхима коры; 5 – эндодерма; 6 – склеренхима; 7 – флоэма; 8 – ксилема; 9 – пучковый камбий; 10 – межпучковый камбий; 11 – сердцевинный луч; 12 – сердцевина.
чем отличие первичной меристемы от вторичной? -
Каким образом происходит зарастание ран на органах растений?
Что такое каллус?
Литература основная.
1. В.Н.Вехов, Л.И.Лотова, В.Р.Филин. Практикум по анатомии и морфологии высших растений. МГУ, 1980, -С.34-35, 46-47.
-
Дорохина Л.Н., Нехлюдова А.С. Руководство к лабораторным занятиям по ботанике с основами экологии растений. М.: Просвещение, 1986. – С.12-13, 26-27.
-
Кудряшов Л.В. и др. Ботаника с основами экологии. М.: Просвещение, 1979.
Литература дополнительная.
-
Воронин Н.С. Руководство к лабораторным занятиям по анатомии и морфологии растений. М.: Просвещение, 1982. – С.42-45.
-
Васильев А.Е. и др. Ботаника. Морфология и анатомия растений. М.: Просвещение, 1988. – С.96-101.
-
Рейвн П., Эверт Р., Айкхорн С. Современная ботаника. М.: Мир, 1990.-С.28.