植物学实验植物解剖结构论文

植物学实验植物解剖结构论文

裸子植物；双子叶植物；单子叶植物；叶结构；比较

为更好地掌握裸子植物、双子叶植物、单子叶植物叶的解剖结构特征,
要求学生通过自主实验，对选取观察材料进行处理并制片观察，
进一步培养学生独立操作、观察和记录
的能力以及提升组织材料、归纳、总结和写实验论文的能力。

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单子叶植物和双子叶植物的比较
一、 实验目的
1. 掌握单子叶植物和双子叶植物的根的显微区别。
2. 掌握单子叶植物和双子叶植物的茎的显微区别。
3. 掌握单子叶植物和双子叶植物的叶片的显微区别。
二、 实验原理
被子植物是植物界进化最高级、种类最多、适应性最强的类群。全世界约有20—25万种，超过植物界总种数的一半。我国被子植物种类繁多，据不完全统计，约近3万种。被子植物通常分为双子叶植物和单子叶植物两个主要类群。根据粗略的估计，已描述的双子叶植物大约有165000种，单子叶植物55000种。在中学植物学教材中曾多次讲到双子叶植物和单子叶植物。所谓双子叶植物就是种子具有两片子叶的植物；单子叶植物就是种子具有一片子叶的植物。除此之外，双子叶植物和单子叶植物还有哪些基本区别呢？
1. 根：
 双子叶植物
 形态特征：直根系
 初生构造：最外层为表皮，皮层宽广，内皮层细胞有凯氏带，维管柱为无 限外韧型。
 次生构造：最外层为周皮（包括木栓层、木栓形成层、栓内层），维管束 为 无限外韧型。
 异常构造：同心环状排列的异常维管组织（牛膝的根）
附加维管柱（何首乌块根）
 单子叶植物
 形态特征：须根系
 初生构造：最外层为表皮，皮层宽广，内皮层细胞为马蹄型加厚，维管柱 为有限外韧型。
 次生构造：单子叶植物没有次生构造。
 异常构造：中柱维管束为周木型和有限外韧型（石菖蒲根）
2. 茎
 双子叶植物
 初生构造：最外层为表皮，皮层不发达（茎的棱角处有厚角组织，例如薄 荷茎）初生维管束为无限外韧型（南瓜茎为双韧性，毛茛科为有限外韧型），中心部位为髓部（南瓜茎没有髓部呈中空状）。
 次生构造：
木质茎－最外层为周皮，维管束连续成环，木质部发达，维管 束为无限外韧型。
草质茎－因草质茎生长时期端，此生生长有限，次生构造不发达，木质的量少，质地柔软。最外层为表皮，有的种类有束中形成层没有束间形成层，髓部不发达。
 根状茎：表面通常具木栓组织，少数具表皮或鳞叶。
皮层中常有根迹维管束和叶迹维管束斜向通过。
皮层内侧有时具有纤维或石细胞。维管束为外韧型，呈换装排列。
贮藏薄壁细胞发达，机械组织多不发达， 中央有明显的髓部。
 单子叶植物
 单子叶植物茎一般没有形成层和木栓形成层，终身只具有初生构造，不能无限增粗。最外层是表皮，不产生周皮。表皮以内为基本薄壁组织和散步在其中的多数维管束，因此无皮层和髓及髓射线之分，维管束为有限外韧型。
 根状茎
a) 少有周皮，表面仍为表皮或木栓化皮层细胞。
b) 皮层常占较大面积，常分布有叶迹维管束，维管束多为有限外韧性，但也有周木型的，有的则兼有有限外韧性和周木型两种。
c) 内皮层大多明显，具凯氏带。
d) 有些植物根状茎在皮层靠近表皮部位的细胞形成木栓组织，如生姜；有的皮层细胞转变为木栓细胞而形成所谓的“后生皮层”，以代替表皮行使保护功能。
3．叶
 双子叶植物
 形态特征：大部分为网状脉。
 表皮：①细胞：排列紧密不规则，有复表皮。
②气孔：上下表皮均有分布，以下表皮为多。
 叶肉：分为栅栏组织与海绵组织。栅栏组织紧靠上表皮，细胞排列紧密而整齐，其长轴垂直于表皮，细胞含叶绿体较多，一层细胞。海绵组织位于栅栏组织和下表皮之间，细胞排列疏松，细胞呈圆形，椭圆形，细胞间隙发达，排列无序，细胞含叶绿体较少。
 叶脉：主脉由维管束和机械组织组成。维管束靠上表皮为木质部，靠下表皮为韧皮部，中间有形成层，但形成层活动有限。维管束外有机械组织。
 单子叶植物
 形态特征：大部分为平行脉序，少数为网状脉序，但叶脉末梢大多是连接 的，没有游离的脉梢。
 表皮：①细胞：排列规则，上表皮含泡状细胞。
②气孔：上下表皮均有分布，气孔由2个狭长或哑铃状的保卫细胞构成 。
 叶肉：栅栏组织和海绵组织无明显分化（有些单子叶植物有栅栏组织和海绵组织之分，如淡竹叶）。
 叶脉：维管束的有限外韧型，在维管束与上、下表皮之间有发达的厚壁组织，这些厚壁组织组成维管束鞘。（小麦由一层薄壁细胞和一层厚壁细胞组成）。
三、 用品和材料
1. 用品：光学显微镜、解剖针、镊子、载玻片、盖玻片、单面刀片。
2. 材料：
 永久装片
双子叶：蚕豆幼根横切、黄连根茎横切、棉花老根横切、牛膝根横切、何首乌块根横切、向日葵茎横切、薄荷茎横切、迎春叶横切、大黄根茎横切
单子叶：鸢尾根横切、石菖蒲根横切、鸢尾茎横切、小麦叶横切、淡竹叶横切
 临时装片：迎春花、竹叶、洋葱
四、 实验内容和方法
1. 观察永久装。
a) 双子叶植物根的初生构造：蚕豆幼根横切
b) 双子叶植物根的次生构造：棉花老根横切
c) 双子叶植物根的异常构造：同心环状排列的异常维管组织：牛膝根横切
附加维管柱：何首乌块根横切
d) 单子叶植物根的构造：鸢尾根横切
e) 双子叶植物茎的初生构造：向日葵茎横切
f) 双子叶植物茎的次生构造：薄荷茎横切
g) 双子叶植物根状茎的构造：黄连根茎横切
h) 双子叶植物根状茎的异常构造：大黄根茎横切
i) 单子叶植物茎的构造：鸢尾茎横切
j) 单子叶植物根状茎的构造：石菖蒲根横切
k) 双子叶植物叶的构造：迎春叶横切
l) 单子叶植物叶的构造：小麦叶横切
m) 单子叶植物叶的异常构造：淡竹叶横切
2. 观察原植物。
3. 制作临时切片。
截取单、双子叶植物植株的3-4cm长的根、茎、叶组织块（直径约0.5×1cm），作徒手切片。
徒手切片法：取材——切片——挑片——镜检——固定——盖片——观察——描述。
4. 分别观察、记录单、双子叶植物的根、茎、叶的外部形态特征，并进行资料的整理、比较描述。
五、实验结果
比较单、双子叶植物根、茎、叶解剖结构差异，并根据实验结果，将双子叶植物和单子叶植物的主要区别填写于下表：

特征比较 双子叶植物 单子叶植物
根系类型
根的结构
茎的形态
茎的结构
叶的形态
叶的结构

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