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      葫蘆蘚的采集、觀察和保存

      2016-12-13 03:03:03張濤
      中學生物學 2016年11期
      關鍵詞:配子體培養(yǎng)皿清水

      張濤

      文件編號: 1003 - 7586(2016)11 - 0047 - 02

      葫蘆蘚是苔蘚植物真蘚目葫蘆蘚屬中最常見的一種蘚類,其拉丁學名為Funaria hygrometrica Hedw.。植物體小而矮,只有1~3 cm,綠色,無光澤,稀疏或密集群生。它適宜生活在土質(zhì)肥沃或含氮元素較多背陰潮濕的地方,一般生長在庭院、田園、路旁,遍布于全國。植物體結構獨特,雌雄同體異枝,孢子體著生在配子體上,組織分化很不完善。葫蘆蘚是由水生向陸生過渡的代表植物之一,具有明顯的世代交替現(xiàn)象和特殊的繁殖方式,并在植物界的進化中占有重要地位,因而對葫蘆蘚的學習顯得尤為重要。以下是關于葫蘆蘚的采集、觀察和保存的簡要介紹。

      1 采集

      因葫蘆蘚生活史具有世代交替現(xiàn)象以及特殊的繁殖方式,所以在采集葫蘆蘚時一定要嚴格把握采集時期。

      1.1 原絲體的采集

      采集原絲體時,應在初春(我國北方3月中旬)時進行,留心察看庭院陰濕墻角、田圃背陰處等。待到中春(我國北方4月上旬)以后逐漸看到土表層發(fā)綠,就是原絲體。這時就可用采集鏟帶泥土鏟起一薄層,放入培養(yǎng)皿中。

      1.2 配子體的采集

      中春以后,隨著天氣逐漸變暖,原絲體生長很快,到4月中、下旬時原來發(fā)綠的土表層,綠色變得越來越厚,顏色更深一些,俯下身仔細察看就可發(fā)現(xiàn)植物體出現(xiàn)分枝,即是配子體植株。這時便可及時采集。

      1.3 孢子體的采集

      1.3.1 未成熟孢子體的采集

      此類孢子體的采集一般在春末夏初時節(jié)進行為好,此時孢子體各部位已生長發(fā)育成形,完整孢蒴呈綠色,孢蒴里的孢子還未成熟。一般可以進行采集。

      1.3.2 成熟孢子體的采集

      采集成熟孢子體時,一般在夏末秋初季節(jié),這時葫蘆蘚的孢子體大量成熟。完整葫蘆形的孢蒴飽滿,里面充滿了成熟的孢子,是采集成熟孢子體的最佳時期。此時,抓住有利時機便可采集。

      以上采集葫蘆蘚時,無論哪個階段的類型一定要選取一些形態(tài)特征完整、生長健壯、個體大、姿態(tài)良好且各部位特征明顯的典型株體。此外,還要掌握好采集時機,過早采集的葫蘆蘚體形小或孢蒴形態(tài)不典型,過晚有些類型數(shù)量變少或蒴帽脫落,標本不完整,影響教學效果。而且采集時一定要把葫蘆蘚成片地帶泥掘起。

      2 觀察

      2.1 葫蘆蘚植物體(指配子體)外形的觀察

      取采集好的葫蘆蘚配子體一小塊放入盛有清水的培養(yǎng)皿中,用軟毛刷子輕輕將它們所粘附的泥土在水中刷洗干凈,然后進行觀察。

      2.1.1 根

      無色透明,短而細,長約1 cm。在顯微鏡下可以看到只有單列細胞構成,因此它只有固著作用,無吸收水分和無機鹽的功能,是假根。

      2.1.2 莖

      莖細弱,其上生有葉,高約2 cm,單一或稀疏分支。莖分為雌雄枝,其頂端形成莖卵器和精子器。顯微鏡下觀察其構造分為三層組織,自外向內(nèi)依次是表皮、皮層和中軸。表皮、皮層基本是由薄壁細胞組成,中軸部分的細胞縱向延長,但沒有形成真正維管輸導組織。

      2.1.3 葉

      葉小而薄,多集生于莖的中上部而呈蓮座狀,長舌形,全緣,有時內(nèi)曲。無真正葉脈,葉片中間只有一條相當于葉脈的中肋,不到葉尖便消失。在顯微鏡下觀察整個葉片除中肋外只有一層薄壁細胞構成,細胞內(nèi)含有葉綠體。因此它能夠進行光合作用,又能吸收水分和溶解在水中的無機鹽。

      2.2 葫蘆蘚配子體雌雄生殖器官的觀察

      葫蘆蘚是雌雄同株的植物,但雌雄生殖器官分別生長在不同枝上,即是雌雄同株異枝。

      2.2.1 精子器的觀察

      葫蘆蘚的雄性生殖器官叫精子器。其精子器生長在枝端,從外形看,頂端葉形較大而且外張,像一朵小花,叫雄器苞。若欲觀察其內(nèi)部情況,可取精子器裝片,在顯微鏡下觀察,可見在雄器苞內(nèi)有許多棒狀的精子器,內(nèi)生諸多精子。

      2.2.2 頸卵器的觀察

      葫蘆蘚的雌性生殖器官是頸卵器,產(chǎn)生頸卵器的枝端像一個頂芽,是雌器苞。取頸卵器裝片,在顯微鏡下觀察,可見在雌器苞內(nèi)有多個頸卵器,頸卵器為瓶狀,頸部細,腹部膨大。腹部內(nèi)有一個卵細胞。精子和卵細胞結合后發(fā)育成胚,胚在頸卵器中發(fā)育。胚進一步發(fā)育,長出一個長柄叫蒴柄。葫蘆蘚雄器苞內(nèi)精子器中的精子成熟散發(fā)后,較長雄枝變萎縮,這時雄枝下面較短雌枝即轉成主枝。因不同卵細胞受精時間早晚不一樣,所以孢子體有不同發(fā)育階段的各個形態(tài),取頸卵器內(nèi)有胚的裝片進行觀察,然后尋找有胚的頸卵器。

      2.3 對孢子體的觀察

      葫蘆蘚的孢子體著生在配子體上,它是由雌枝頸卵器內(nèi)卵細胞受精后發(fā)育成的胚進一步發(fā)育而來。它主要由蒴柄、孢蒴、蒴蓋、蒴帽等組成。蒴柄細長約4~5 cm,先端呈弧形彎曲,干燥時扭轉。孢蒴為葫蘆形,不對稱,多垂傾。蒴柄、孢蒴未成熟時均為綠色,成熟時蒴柄變成紅褐色,孢蒴變得飽滿呈黃綠色。蒴蓋微凸,覆孢蒴之上,位于孢蒴和蒴帽結合處。蒴帽呈兜形,有長喙。

      2.4 對原絲體的觀察

      葫蘆蘚的原絲體是配子體的雛形,其形體較小,呈綠色,覆蓋在土層表面。用解剖針從采集的原絲體中分離出一些特征明顯且健壯個體,洗干凈,放入盛有清水的培養(yǎng)皿中,用擴大10倍的放大鏡觀察,可看到它由許多分枝交錯組成。

      3 保存

      3.1 浸制

      因葫蘆蘚株體較小,極易用小玻璃瓶或小標本瓶等制作成浸制標本長久保存。取一些采集好的葫蘆蘚,小心、仔細地將它們所粘附的泥土在清水中洗干凈,切不可弄斷葫蘆蘚的某個部分,以保證所制作標本的完整性。

      3.1.1 一般浸制

      將洗干凈的葫蘆蘚不同時期不同類型標本分別放入10 mL(高約5.5 cm)的醫(yī)用注射小瓶內(nèi),加入體積分數(shù)為5%的福爾馬林溶液,蓋上皮塞,貼上標簽,并用石蠟封口保存,但時間久了標本會褪色。

      3.1.2 保色浸制

      為了使葫蘆蘚標本色澤自然,形態(tài)逼真,永久保持綠色??梢园严锤蓛舻暮J蘚標本,用飽和的硫酸銅溶液浸泡一晝夜,取出后再用清水洗凈,放入盛有體積分數(shù)為5%的福爾馬林溶液醫(yī)用10 mL(高約5.5 cm)注射小瓶中,蓋上皮塞,貼上標簽,用石蠟封口保存。

      3.2 干制

      根據(jù)葫蘆蘚植株株體較小,葉薄、根單、莖細,易干燥,一般不宜發(fā)霉腐爛等特點,可制成干制標本保存。

      3.2.1 自然干制

      把野外采集的帶泥土的葫蘆蘚標本,在培養(yǎng)皿內(nèi)于陰涼處自然風干(主要指有孢子體的植株)。

      3.2.2 清洗干制

      將采集的帶泥土的葫蘆蘚標本,用清水洗干凈后,放入培養(yǎng)皿中,在陰涼處自然風干。待觀察時放入清水中,浸泡幾分鐘,因吸脹作用,可使株體吸水膨脹恢復原形,用于教學。

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