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1、实验四、茎的结构与物质运输实验四、茎的结构与物质运输 一、实验目的一、实验目的： 1、认识茎的基本特征，茎尖结构、认识茎的基本特征，茎尖结构 2、掌握双子叶植物茎的初生生长过程和初生结构、掌握双子叶植物茎的初生生长过程和初生结构 3、掌握禾本科植物茎结构、掌握禾本科植物茎结构 4、掌握双子叶植物茎的次生生长过程和次生结构、掌握双子叶植物茎的次生生长过程和次生结构 5、掌握裸子植物茎的结构、掌握裸子植物茎的结构,识别具缘纹孔识别具缘纹孔 6、通过简易方法探究植物体内水分的运输的速率及途经、通过简易方法探究植物体内水分的运输的速率及途经 7、了解根茎转换部位及过程、了解根茎转换部位及过程 8、识别
2、组织：输导组织、机械组织、识别组织：输导组织、机械组织、 次生保护组织，侧生分生组织次生保护组织，侧生分生组织 二、实验材料二、实验材料 1. 新鲜材料：新鲜材料： 蓖蓖麻，向日麻，向日葵植葵植株、毛白杨枝条、旱伞草株、毛白杨枝条、旱伞草; 杨茎、松茎木材的离析材料杨茎、松茎木材的离析材料;黄豆芽；黄豆芽； 土豆，生姜，藕，荸荠，莴笋等茎的变态。土豆，生姜，藕，荸荠，莴笋等茎的变态。 2. 永久制片：永久制片： 草石蚕茎尖（示范）、黑藻茎尖纵切永久制片；草石蚕茎尖（示范）、黑藻茎尖纵切永久制片； 向日葵或棉幼茎横切、玉米茎横切、小麦、水稻茎横切永向日葵或棉幼茎横切、玉米茎横切、小麦、水稻茎横切
3、永 久制片；久制片； 3-4 年生椴树茎横切、松茎木材三切面永久制片；年生椴树茎横切、松茎木材三切面永久制片； 南瓜茎纵、横切永久制片。南瓜茎纵、横切永久制片。 三、实验用品三、实验用品 显微镜，载玻片，盖玻片，镊子，双面刀片，培养皿显微镜，载玻片，盖玻片，镊子，双面刀片，培养皿 吸水纸等吸水纸等 试剂：红墨水试剂：红墨水 四、实验内容四、实验内容 1.枝条观察枝条观察：冬态毛白杨枝条冬态毛白杨枝条，识别顶芽、腋芽、花芽、叶芽，节、，识别顶芽、腋芽、花芽、叶芽，节、 节间，叶痕、叶迹（束痕），芽鳞痕，皮孔，判断枝条几年生。节间，叶痕、叶迹（束痕），芽鳞痕，皮孔，判断枝条几年生。 2、茎的特殊形
4、态观察、茎的特殊形态观察： 观察土豆，生姜，藕，荸荠，莴笋等茎的观察土豆，生姜，藕，荸荠，莴笋等茎的 变态。变态。 3、茎尖的基本结构、茎尖的基本结构 草石蚕、黑藻茎尖纵切片草石蚕、黑藻茎尖纵切片： 分生区分生区识别识别原套、原体及中央区、周缘区；思考各层或各区的区原套、原体及中央区、周缘区；思考各层或各区的区 别。别。 伸长区识别伸长区识别原表皮、基本分生组织和原形成层。原表皮、基本分生组织和原形成层。 观察叶原基、腋芽原基、幼叶和腋芽所在的部位，思考形成过程。观察叶原基、腋芽原基、幼叶和腋芽所在的部位，思考形成过程。 思考茎的初生生长过程。思考茎的初生生长过程。 对比二者茎尖结构异同。对比
5、二者茎尖结构异同。 4、茎的初生结构、茎的初生结构 （1）双子叶植物茎：）双子叶植物茎： 向日葵茎横切向日葵茎横切 永久制片：永久制片：观察表皮、皮层、观察表皮、皮层、 维管束（识别初生韧维管束（识别初生韧 皮部、束中形成皮部、束中形成 层、初生木质部，判断发育方式及维管束类型）、层、初生木质部，判断发育方式及维管束类型）、 髓和髓射线；髓和髓射线； 南瓜茎横、纵切永久制片：南瓜茎横、纵切永久制片： 横切制片横切制片中观察茎的结构，识别表皮、皮层、双韧维管束（识中观察茎的结构，识别表皮、皮层、双韧维管束（识 别外韧皮部、束中形成别外韧皮部、束中形成 层、木质部、内韧皮部，识别输导组织导层、木质
6、部、内韧皮部，识别输导组织导 管分子、筛管分子（识别筛板）及伴胞）、髓腔等结构。管分子、筛管分子（识别筛板）及伴胞）、髓腔等结构。 纵切制片纵切制片中识别导管分子中的五种类型；筛管分子的筛板，筛中识别导管分子中的五种类型；筛管分子的筛板，筛 孔及筛域等结构。孔及筛域等结构。 观观察向察向日葵和蓖麻等新鲜材料茎的初生结构（见日葵和蓖麻等新鲜材料茎的初生结构（见5.1） （2）单子叶植物茎：）单子叶植物茎：玉米、小麦、水稻玉米、小麦、水稻等茎横切片，观察等茎横切片，观察 表皮、表皮、 基本组织及维管束的特征。基本组织及维管束的特征。 结合以上观察识别厚角组织和厚壁组织，了解其分布情况。结合以上观察
7、识别厚角组织和厚壁组织，了解其分布情况。 5、双子叶植物和裸子植物茎的次生生长和次生结构、双子叶植物和裸子植物茎的次生生长和次生结构 （1）选）选择择蓖蓖麻、向日葵麻、向日葵等任一种材料从茎尖成熟区开始至茎下部等任一种材料从茎尖成熟区开始至茎下部 （或接近茎的下胚轴）依次做徒手横切，制作临时制片观察、识（或接近茎的下胚轴）依次做徒手横切，制作临时制片观察、识 别不同发育时期的结构，理解在茎初生结构的基础上开始次生生别不同发育时期的结构，理解在茎初生结构的基础上开始次生生 长。长。 观察刚能辨别维管形成层活动及活动一段时间后的制片，识别维观察刚能辨别维管形成层活动及活动一段时间后的制片，识别维
8、管形成层（区别束中形成层和束间形成层，识别射线原始细胞和管形成层（区别束中形成层和束间形成层，识别射线原始细胞和 纺锤状原始细胞）及产生的次生结构（次生木质部和次生韧皮部，纺锤状原始细胞）及产生的次生结构（次生木质部和次生韧皮部， 细胞分化明显吗？）细胞分化明显吗？） （2）椴树茎横切片椴树茎横切片：识别次生结构（周皮、：识别次生结构（周皮、 次生木质部、次生次生木质部、次生 韧皮部、维管形成层、维管射线、生长轮、早材、晚材）韧皮部、维管形成层、维管射线、生长轮、早材、晚材） 识别次生保护组织周皮（木栓层、木栓形成层和栓内层）和皮孔识别次生保护组织周皮（木栓层、木栓形成层和栓内层）和皮孔 结构
9、，判断皮孔类型。结构，判断皮孔类型。 识别侧生分生组织：维管形成层和木栓形成层，思考发生过程。识别侧生分生组织：维管形成层和木栓形成层，思考发生过程。 （3）松茎三切面制片松茎三切面制片：在横切面上观察生长轮、早材、晚材、周：在横切面上观察生长轮、早材、晚材、周 皮及皮孔；次生木质部、次生韧皮部、维管形成层、射线、树脂皮及皮孔；次生木质部、次生韧皮部、维管形成层、射线、树脂 道等结构（细胞组成类型上与双子叶植物有何区别？）。道等结构（细胞组成类型上与双子叶植物有何区别？）。 三切面综合观察，识别射线、管胞及具缘纹孔特点。三切面综合观察，识别射线、管胞及具缘纹孔特点。 6、根茎转换整体观察：、根
10、茎转换整体观察： 取取黄豆芽黄豆芽从根端向茎端做徒手横切观察从根端向茎端做徒手横切观察 根茎转换的发生过程。根茎转换的发生过程。 取黄豆芽胚轴做纵切观察输导组织，识别导管、筛管分子。取黄豆芽胚轴做纵切观察输导组织，识别导管、筛管分子。 7、水分运输的速率及途经、水分运输的速率及途经 向日葵、蓖麻、旱伞草向日葵、蓖麻、旱伞草等从茎基部斜口切断等从茎基部斜口切断 插入红墨插入红墨 水中水中 将茎对着光亮处观察将茎对着光亮处观察 记录红墨水上升的距离及记录红墨水上升的距离及 所需时间所需时间 计算水分上升的速率计算水分上升的速率 取出茎做徒手横切片取出茎做徒手横切片 观察红墨水分布部位，判断水分运输
11、途经及茎结构特点观察红墨水分布部位，判断水分运输途经及茎结构特点 8、组织观察：、组织观察： 结合以上内容观察输导组织、机械组织、次生保护组织、次生结合以上内容观察输导组织、机械组织、次生保护组织、次生 分生组织。分生组织。 杨茎、松茎离析材料临时装片：分别识别导管分子、纤维细胞、杨茎、松茎离析材料临时装片：分别识别导管分子、纤维细胞、 管胞及薄壁细胞。管胞及薄壁细胞。 五、作业五、作业 拍摄所观察的各种植物茎（包括双子叶、禾本科、裸拍摄所观察的各种植物茎（包括双子叶、禾本科、裸 子植物）不同发育时期的典型结构图像（不同放大倍子植物）不同发育时期的典型结构图像（不同放大倍 数），制作，注明每个
12、图像的详细结构，并就数），制作，注明每个图像的详细结构，并就 你所提交的各材料的结构特征进行归纳总结、分析你所提交的各材料的结构特征进行归纳总结、分析 （涉及的组织应标注清楚）。（涉及的组织应标注清楚）。 顶芽顶芽 侧芽侧芽 叶迹叶迹 （束痕）（束痕） 叶痕叶痕 节节 节间节间 皮孔皮孔 芽鳞痕芽鳞痕 叶芽叶芽 花芽花芽 毛白杨枝条毛白杨枝条 分生区分生区 伸长区：初生分生组织伸长区：初生分生组织 成熟区：成熟组织成熟区：成熟组织 茎尖结构茎尖结构 草石蚕茎尖纵切草石蚕茎尖纵切 腋腋 原套原套原体学说原体学说 原 套 原 套 原 体 原 体 叶原基和腋芽原基的发生叶原基和腋芽原基的发生-外起源
13、外起源 分生区和伸长区分生区和伸长区初生分生组织初生分生组织 原表皮层原表皮层 原形成层原形成层 基本分生组织基本分生组织 初初 生生 分分 生生 组组 织织 黑藻茎尖纵切黑藻茎尖纵切 通气组织通气组织 双子叶植物茎的初生结构双子叶植物茎的初生结构 表皮表皮(epidermis)(epidermis) 皮层皮层(cortex)(cortex) 髓髓(pith)(pith) 维管束维管束 (vascular bundle)(vascular bundle) 髓射线髓射线 (pith ray)(pith ray) 原生木质部原生木质部 后生木质部后生木质部 束中形成层束中形成层 原生韧皮部原生韧皮
14、部 后生韧皮部后生韧皮部 内始式！内始式！ 外始式！外始式！ 初生韧皮纤维初生韧皮纤维 外韧无限维管束外韧无限维管束 周木维管束周木维管束 周韧维管束周韧维管束 双韧维管束双韧维管束 辐射维管束辐射维管束 维 管 束 类 型 维 管 束 类 型 外韧有限维管束外韧有限维管束 表皮表皮 厚角组织厚角组织 纤维纤维 薄壁组织薄壁组织 双韧维管束双韧维管束 髓腔髓腔 南瓜茎横切示茎的结构及组织的分布与类型南瓜茎横切示茎的结构及组织的分布与类型 南瓜茎横、纵切对应结构南瓜茎横、纵切对应结构 厚 角 组 织 厚 角 组 织 薄 壁 组 织 薄 壁 组 织 纤 维 组 织 纤 维 组 织 薄 壁 组 织
15、薄 壁 组 织 外 韧 皮 部 外 韧 皮 部 内 韧 皮 部 内 韧 皮 部 木 质 部 木 质 部 导管导管 筛管筛管 筛板筛板 髓 腔 髓 腔 筛管筛管 各类型导管各类型导管 筛管筛管 筛筛 板板 南瓜茎维管束横纵切局部放大示筛管、筛板、伴南瓜茎维管束横纵切局部放大示筛管、筛板、伴 胞及导管类型胞及导管类型 筛板及筛孔筛板及筛孔 禾本科植物茎的结构禾本科植物茎的结构 玉米茎横切玉米茎横切 表皮表皮 (epidermis)(epidermis) 基本组织基本组织 (ground (ground tissue)tissue) 维管束维管束 (vascular (vascular bundle
16、)bundle) 筛管筛管 伴胞伴胞 气隙气隙 后生木质部导管后生木质部导管 维管束鞘维管束鞘 基本组织基本组织 玉米茎的维管束玉米茎的维管束 初生韧皮部初生韧皮部 初生木质初生木质 部部 原生木质部原生木质部 小麦茎横切 髓腔 叶鞘 同化组织 厚壁组织 下部插入红墨水中的旱伞草茎（下部插入红墨水中的旱伞草茎（40分钟后取材）横切分钟后取材）横切 通气组织 维管束 机械组织 维管形成层的发生、组成与活动维管形成层的发生、组成与活动 束中形成层束中形成层 束间形成层束间形成层 纺锤状原始细胞纺锤状原始细胞 射线原始细胞射线原始细胞 维管形成层的两种细胞维管形成层的两种细胞 束间形成层束间形成层 示维管形成层的发生与组成示维管形成层的发生与组成 束中形成层束中形成层 一年生椴树茎一年生椴树茎 双双 子子 叶叶 植植 物物 茎茎 的的 次次 生
