实验四植物细胞的有丝分裂一、目的与要求1：了解植物细胞分裂的三种方式。2.掌握植物细胞有丝分裂各时期的特征。二、用品与材料1.用品：显微镜，2.材料：洋葱根尖（小麦根尖，蚕豆根尖）纵切永久切片，鸭跖草或大蒜苗，百合花粉母细胞减数分裂系列切片。三、内容与方法(一)植物有丝分裂的观察有丝分裂是一个连续的过程，各时期中间有一系列过渡状态，在实验过程中应仔细观察、理解。1.观察根尖分生细胞的有丝分裂取洋葱根尖纵切永久制片（示有丝分裂），先置低倍镜下观察，找出洋葱根冠端，移动切片，可以看到紧接根冠的部位，细胞密集，无细胞间隙，细胞个体小，略呈方形，细胞质浓厚，染色较深，即为根的分生.DO.区。然后选择某些正处在分裂状态1-的典型细胞，移至视野中央，转换高倍镜，仔细观察细胞有丝分裂各2个时期的主要特征（(图4-1)。(1）分裂间期细胞核大，位于细胞中央，结构均一，可以清楚地看到核膜和核仁，这是细胞积累物LA.质，贮备能量准备分裂的时期。3(2）前期此过程较长，在显微镜下可见到前期各个阶段。首先是e.在细胞核内出现了染色较深的小块图4-1洋葱根尖有丝分裂图或颗粒，即变短变粗的染色体，最1.后期2.中期3。前期后成为形态清楚的棒状染色体，但成对现象不易见到。同时核膜解体，核仁遂渐消失。（3）中期染色体聚集到细胞中央，明显可见，着丝点排列在赤道面上，染色体呈弯曲状态，每条染色体纵裂为两条染色单体。注意洋葱根尖每个细胞有多少条染色体？由于细胞分裂的方向不同，在玻片中可以观察到两种不同的中期形态的细胞。一种是正面观，此对染色体呈放射状成圈排列在赤道面上：另一种是侧面观，此时染色体在细胞中央成排并11
11 图 4-1 洋葱根尖有丝分裂图 1.后期 2.中期 3。前期 1 2 3 实验四 植物细胞的有丝分裂 一、目的与要求 1． 了解植物细胞分裂的三种方式。 2． 掌握植物细胞有丝分裂各时期的特征。 二、用品与材料 1．用品：显微镜， 2．材料：洋葱根尖(小麦根尖，蚕豆根尖)纵切永久切片，鸭跖草或大蒜苗，百合花粉 母细胞减数分裂系列切片。 三、内容与方法 (一)植物有丝分裂的观察 有丝分裂是一个连续的过程，各时期中间有一系列过渡状态，在实验过程中应仔细观 察、理解。 1. 观察根尖分生细胞的有丝分裂 取洋葱根尖纵切永久制片（示有丝分裂），先置低倍镜下观察，找出洋葱根冠端，移动 切片，可以看到紧接根冠的部位，细胞密集，无细胞间隙，细胞个体小，略呈方形，细胞 质浓厚，染色较深，即为根的分生 区。然后选择某些正处在分裂状态 的典型细胞，移至视野中央，转换 高倍镜，仔细观察细胞有丝分裂各 个时期的主要特征((图 4-1)。 ⑴ 分裂间期 细胞核大，位于 细胞中央，结构均一，可以清楚地 看到核膜和核仁，这是细胞积累物 质，贮备能量准备分裂的时期。 ⑵ 前期 此过程较长，在显微 镜下可见到前期各个阶段。首先是 在细胞核内出现了染色较深的小块 或颗粒，即变短变粗的染色体，最 后成为形态清楚的棒状染色体，但 成对现象不易见到。同时核膜解体，核仁逐渐消失。 ⑶ 中期 染色体聚集到细胞中央，明显可见，着丝点排列在赤道面上，染色体呈弯曲 状态，每条染色体纵裂为两条染色单体。注意洋葱根尖每个细胞有多少条染色体？由于细 胞分裂的方向不同，在玻片中可以观察到两种不同的中期形态的细胞。一种是正面观，此 对染色体呈放射状成圈排列在赤道面上；另一种是侧面观，此时染色体在细胞中央成排并
列。中期纺锤体已明显形成，但在普通显微镜下一般不容易看清楚。(4）后期每条染色体的两条染色单体自着丝点处分开，在纺锤丝的牵引下，分别向细胞两极移动，成为两组杂色体，于是每个染色单体就成为独立的染色体。(5）未期移到两极后的染色体，通过解螺旋作用，由粗变细，密集为一团，呈均一状态。核仁核膜重新出现，形成了两个子核，与此同时在纺锤丝中部出现细胞板，产生新壁，形成了两个子细胞。(二植物细胞无丝分裂的观察无丝分裂有多种形式，最常见的是横缢式分裂细胞核先拉长，然后在中间缩最后断裂成两个子细胞核。在示范显微镜下观察鸭跖草或大蒜幼苗叶鞘表皮临时装片，了解植物细胞无丝分裂现象（图4-2) 。大蒜鞘叶表皮细胞的无丝分裂棉胚乳游离核的无丝分裂(三）植物细胞减数分裂的观察图4-2细胞无丝分裂减数分裂是植物进行有性生殖时发生的细胞分裂，观察植物细胞减数分裂时二分体和四分体期永久装片，了解植物细胞减数分裂的现象。（图4-3)$细线期双线期偶线期粗线期24U终变期中期1后期1末期1LA前期II中期IⅡI后期ⅡI末期ⅡI图4-3植物细胞减数分裂过程四、作业与综合题1.观察植物细胞分裂各时期的特征，并分别绘出简图。12
12 列。中期纺锤体已明显形成，但在普通显微镜下一般不容易看清楚。 ⑷ 后期 每条染色体的两条染色单体自着丝点处分开，在纺锤丝的牵引下，分别向细 胞两极移动，成为两组杂色体，于是每个染色单体就成为独立的染色体。 ⑸ 末期 移到两极后的染色体，通过解螺旋作用，由粗变细，密集为一团，呈均一状 态。核仁核膜重新出现，形成了两个子核，与此同时在纺锤丝中部出现细胞板，产生新壁， 形成了两个子细胞。 (二)植物细胞无丝分裂的观察 无丝分裂有多种形式，最常见的是横缢式分裂， 细胞核先拉长，然后在中间缢缩最后断裂成两个子 细胞核。在示范显微镜下观察鸭跖草或大蒜幼苗叶 鞘表皮临时装片，了解植物细胞无丝分裂现象(图 4-2)。 (三)植物细胞减数分裂的观察 减数分裂是植物进行有性生殖时发生的细胞分 裂，观察植物细胞减数分裂时二分体和四分体期永久装片，了解植物细胞减数分裂的现象。 （图 4-3） 四、作业与综合题 1.观察植物细胞分裂各时期的特征，并分别绘出简图。 4-2 4－3 -3
实验五植物的组织（一）一、目的与要求1.了解分生组织、保护组织、基本组织在植物体内的位置及其类型；2.掌握顶端分生组织、保护组织、基本组织的结构特点及功能。二、用品与材料1．用品：显微镜，水杯，剪刀，培养皿，烧杯，刀片，镊子，解部针，纱布，毛笔，滴管，载玻片，盖玻片，吸水纸，酒精灯：碘一碘化钟溶液，1%番红水，苏丹Ⅲ酒精试剂。2.材料：洋葱根尖纵切永久制片、狐尾藻（或黑藻）茎尖、蚕豆或首新鲜茎段（或向日葵茎横切片）、马铃薯块茎、玉米或小麦幼茎：菠菜或蚕豆叶片、楝树（或其他树木）枝条、搬树茎横切片：萝卜根尖、马铃薯块茎横切片、水稻老根横切制片、夹竹桃叶片横切制片。三、内容与方法（一）植物分生组织分生组织是由具有旺盛的分裂机能的细胞所组成的，见于植物体生长的幼嫩部位。依其在植物体中的位置不同可分为顶端分生组织、侧生分生组织和居间分生组织三种类型。1.顶端分生组织的观察取洋葱等根尖纵切永久制片（玉米或小麦、根尖纵切永久制片），置低倍镜下现察根尖的整体结构。根尖顶端有一帽状根冠组织，是由许多排列疏松的细胞组成，叫根冠。在根冠的内方，就是根尖的顶端分生组织（图5-1），前端细胞排列紧密无胞间隙，细胞个体小，为等径多面体，壁薄、质浓、核大而明显，即为原生分生组织。然后观察后一部分，即为初生分生组织区，它是由原生分生组织的细胞衍生而来的，细胞已有初步的分化，观察时注意此区细胞结构与原生分生组织细胞结构有何区别？如果用油菜或其他植物（玉米、黑藻）茎尖纵切片来观察，除茎尖外围无根冠一类组织而代之以叶原基和幼叶之外，顶端分生组织的形态特点也类似（图5-2，5-3）。一皮是维管柱皮层一e项路SA图5-1洋葱根尖顶端分生组织图5-2油菜茎尖顶端分生组织（1）维管形成层：取蚕豆或首新鲜茎段，作徒手横切制片（用1%番红水溶液染色）或向日葵茎横切片，置于显微镜下观察，可见到排列成环状的维管束，在维管束的术质部（切13
13 实验五 植物的组织（一） 一、目的与要求 1.了解分生组织、保护组织、基本组织在植物体内的位置及其类型； 2.掌握顶端分生组织、保护组织、基本组织的结构特点及功能。 二、用品与材料 1．用品：显微镜，水杯，剪刀，培养皿，烧杯，刀片，镊子，解剖针，纱布，毛笔， 滴管，载玻片，盖玻片，吸水纸，酒精灯；碘—碘化钾溶液，1％番红水，苏丹Ⅲ酒精试剂。 2．材料：洋葱根尖纵切永久制片、狐尾藻(或黑藻)茎尖、蚕豆或苜蓿新鲜茎段(或向 日葵茎横切片)、马铃薯块茎、玉米或小麦幼茎；菠菜或蚕豆叶片、楝树(或其他树木)枝条、 椴树茎横切片；萝卜根尖、马铃薯块茎横切片、水稻老根横切制片、夹竹桃叶片横切制片。 三、内容与方法 (一) 植物分生组织 分生组织是由具有旺盛的分裂机能的细胞所组成的，见于植物体生长的幼嫩部位。依 其在植物体中的位置不同可分为顶端分生组织、侧生分生组织和居间分生组织三种类型。 1.顶端分生组织的观察 取洋葱等根尖纵切永久制片（玉米或小麦、根尖纵切永久制片），置低倍镜下现察根尖 的整体结构。根尖顶端有一帽状根冠组织，是由许多排列疏松的细胞组成，叫根冠。在根 冠的内方，就是根尖的顶端分生组织(图 5-1)，前端细胞排列紧密无胞间隙，细胞个体小， 为等径多面体，壁薄、质浓、核大而明显，即为原生分生组织。然后观察后一部分，即为 初生分生组织区，它是由原生分生组织的细胞衍生而来的，细胞已有初步的分化，观察时 注意此区细胞结构与原生分生组织细胞结构有何区别？ 如果用油菜或其他植物（玉米、黑藻）茎尖纵切片来观察，除茎尖外围无根冠一类组 织而代之以叶原基和幼叶之外，顶端分生组织的形态特点也类似(图 5-2，5-3)。 2.侧生分生组织的观察 ⑴ 维管形成层：取蚕豆或苜蓿新鲜茎段，作徒手横切制片(用 1％番红水溶液染色)或 向日葵茎横切片，置于显微镜下观察，可见到排列成环状的维管束，在维管束的木质部(切 5-1 5-2
片中，近茎的中心部分，被红染成红色的部分）与韧皮部（与木质部相对的一端，如用快绿染色，则被染成绿色或深绿色）之间，可清楚地看到几层扁平的细胞，排列也较紧密，这就是维管形成层细胞。其细胞分裂的结果，可使茎加粗，故属于侧生分生组织。(2）木栓形成层：取马铃薯块茎作徒手切片，苏丹IⅢI染色数分钟，在低倍镜下可观察到在茎切片的边缘亦有几层扁平形的细胞，排列整齐而又紧密，是次生保护组织一一周皮，其中染成红色、细胞无内含物的死细胞，为木栓层。在木栓层内方有层颜色淡而扁平的细胞为木栓形成层，是另一种侧生分生组织（图5-4）。它的细胞图5-3黑藻茎尖纵切分裂活动结果形成木栓层和栓内层，组成周皮。CY图5-4木栓形成层图5-5麦秆居间分生组织的分布示意图1.表皮：2.木栓：3.木栓形成层：4.栓内1.成熟组织：2.较老组织：3居间分生组织。层：5.皮层：6.纤维：7.韧皮部3.居间分生组织的观察取玉米或小麦幼，作徒手纵切片临时封片观察或取已制成的永久切片，于显微镜下观察。注意在节间基部有一些体积较小、排列比较紧密、具有分生能力的细胞群，这就是居间分生组织。它的活动结果，是使禾谷类作物拔节的主要原因。（图5-5）。(二）保护组织1．观察叶下表皮：取菠菜或蚕豆叶片，将其背面向上，放在左手食指上：用中指和大拇指夹住叶片两端，用镊子撕取下表皮一小块，作临时装片，置低倍镜下观察（图5一6），可见表皮细胞彼此相互镶嵌，侧壁呈波浪状，排列紧密无胞间隙，细胞中具有无色透明的细胞质及圆形的细胞核。在表皮细胞之间分布着许多气孔器，选择一个较清晰的气孔器，转换高倍镜仔细观察，它由两个肾形保卫细胞和气孔缝组成（无副卫细胞），注意观察保卫细胞初生壁的特点和内含的叶绿体。14
14 图 5-3 黑藻茎尖纵切 片中，近茎的中心部分，被番红染成红色的部分)与韧皮 部(与木质部相对的一端，如用快绿染色，则被染成绿色 或深绿色)之间，可清楚地看到几层扁平的细胞，排列也 较紧密，这就是维管形成层细胞。其细胞分裂的结果， 可使茎加粗，故属于侧生分生组织。 ⑵ 木栓形成层：取马铃薯块茎作徒手切片，苏丹Ⅲ 染色数分钟，在低倍镜下可观察到在茎切片的边缘亦有 几层扁平形的细胞，排列整齐而又紧密，是次生保护组 织——周皮，其中染成红色、细胞无内含物的死细胞， 为木栓层。在木栓层内方有层颜色淡而扁平的细胞为木 栓形成层，是另一种侧生分生组织(图 5-4)。它的细胞 分裂活动结果形成木栓层和栓内层，组成周皮。 3.居间分生组织的观察 取玉米或小麦幼茎，作徒手纵切片临时封片观察或取已制成的永久切片，于显微镜下 观察。注意在节间基部有一些体积较小、排列比较紧密、具有分生能力的细胞群，这就是 居间分生组织。它的活动结果，是使禾谷类作物拔节的主要原因。(图 5-5)。 (二) 保护组织 1．观察叶下表皮：取菠菜或蚕豆叶片，将其背面向上，放在左手食指上；用中指和大 拇指夹住叶片两端，用镊子撕取下表皮一小块，作临时装片，置低倍镜下观察(图 5-6)， 可见表皮细胞彼此相互镶嵌，侧壁呈波浪状，排列紧密无胞间隙，细胞中具有无色透明的 细胞质及圆形的细胞核。在表皮细胞之间分布着许多气孔器，选择一个较清晰的气孔器， 转换高倍镜仔细观察，它由两个肾形保卫细胞和气孔缝组成(无副卫细胞)，注意观察保卫 细胞初生壁的特点和内含的叶绿体。 5-4 5-5 5-5
2.观察茎的周皮：取楝树枝条观察，其表面上白色颗粒状突起为皮孔。用指甲轻轻刮下最外呈褐色的一层，即为木栓层，内面呈绿色的部分为栓内层，两者之间为木栓形成层，三者合称为周皮。在局部区域木栓形成层向外分裂产生薄图5-6蚕豆叶下表皮壁细胞，形成次生通气组织（皮孔）。另取树茎1、表皮细胞2、保卫细胞：3、保卫细胞围成的气孔横切片观察周皮的结构（图5-7）。观察完思考：叶的表皮细胞和老茎表层的周皮各属哪类保护组织?它们为适应其保护功能在形态和结构上各有什么特点？（二）薄壁组织（图5-8，5-9)1.吸收组织：取萝卜根尖制作压片，置显微镜下观察根毛的形态和结构特点。2.贮藏组织：取马铃薯块茎一小块，用双f面刀片进行徒手切片，选取较薄的切片放在载玻图5-7周皮发生（A）和皮孔（B）片上，加1滴蒸馏水后盖上盖玻片置显微镜下观1、木栓形成层开始发生：2、表皮：3、木栓形成层；4、木栓层：5、栓内层：6、皮层薄壁细胞：7、补察淀粉贮藏细胞的结构特点。充细胞3.同化组织：取夹竹桃叶片做徒手横切片，制成临时切片标本，置显微镜下观察，了解叶肉栅栏组织和海绵组织的结构和功能特点。4.通气组织：观察水稻老根横切制片，在水稻老根的皮层中有一部分细胞解体，形成大的空腔（气腔），具有通气的作用，被称为通气组织。图5-9叶的同化组织图5-8茎的薄壁组织1.栅栏组织：2.海绵组织1.胞间质2.细胞核：3.细胞质：4.液泡：5.胞间隙四、作业与综合题1．绘蚕豆叶表皮细胞图，并注明各部分。2.原分生组织、初生分生组织和次生分生组织的来源和细胞特征有何区别？与顶端分生组织、侧生分生组织有何关系？15
15 2．观察茎的周皮：取楝树枝条观察，其表 面上白色颗粒状突起为皮孔。用指甲轻轻刮下最 外呈褐色的一层，即为木栓层，内面呈绿色的部 分为栓内层，两者之间为木栓形成层，三者合称 为周皮。在局部区域木栓形成层向外分裂产生薄 壁细胞，形成次生通气组织(皮孔)。另取椴树茎 横切片观察周皮的结构(图 5-7)。 观察完思考：叶的表皮细胞和老茎表层的周 皮各属哪类保护组织?它们为适应其保护功能在 形态和结构上各有什么特点? (二) 薄壁组织(图 5-8，5-9) 1．吸收组织：取萝卜根尖制作压片，置显 微镜下观察根毛的形态和结构特点。 2．贮藏组织：取马铃薯块茎一小块，用双 面刀片进行徒手切片，选取较薄的切片放在载玻 片上，加 1 滴蒸馏水后盖上盖玻片置显微镜下观 察淀粉贮藏细胞的结构特点。 3．同化组织：取夹竹桃叶片做徒手横切片， 制成临时切片标本，置显微镜下观察，了解叶肉栅栏组织和海绵组织的结构和功能特点。 4．通气组织：观察水稻老根横切制片，在水稻老根的皮层中有一部分细胞解体，形成 大的空腔(气腔)，具有通气的作用，被称为通气组织。 四、作业与综合题 1．绘蚕豆叶表皮细胞图，并注明各部分。 2.原分生组织、初生分生组织和次生分生组织的来源和细胞特征有何区别？与顶端分 生组织、侧生分生组织有何关系？ 5-7 5-6 5-8 5-9