實(shí)驗(yàn)五 機(jī)械與輸導(dǎo)組織及維管束類型

【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>

掌握機(jī)械與輸導(dǎo)組織的特征、類型和作用，以及維管束類型。

【實(shí)驗(yàn)試劑】

氯化鋅碘液，間苯三酚醇液，濃硫酸，稀甘油，水合氯醛等。

【實(shí)驗(yàn)材料】

益母草莖橫切片，黃柏粉末，杏仁，苧麻莖（解離），椴樹莖，松木莖縱切片，鳳仙花莖縱切片，曼陀羅莖縱切片，南瓜莖縱切片，玉米莖、木通莖、南瓜莖、鳶尾根莖、貫眾根莖和毛茛根橫切片。

【方法與步驟】

（一）機(jī)械組織

機(jī)械組織是細(xì)胞壁明顯增厚的一群細(xì)胞，在植物體起支持作用，根據(jù)其纖維素增厚的部位和程度的不同可分為厚角組織和厚壁組織兩類。

1．厚角組織。

厚角組織的細(xì)胞是活細(xì)胞，常含有葉綠體，細(xì)胞壁由纖維素和果膠質(zhì)組成，非木質(zhì)化，呈不均勻增厚，一般在角隅處增厚。存在于雙子葉植物地上部分幼嫩器官（莖、葉柄、花梗）中，起支持作用，如益母草、薄荷。取益母草莖橫切片觀察細(xì)胞壁特別增厚的部位，確定證明它是活細(xì)胞的方法。

2．厚壁組織。

厚壁組織的細(xì)胞是死細(xì)胞，因?yàn)榧?xì)胞壁全面增厚，并有層紋及紋孔，成熟后細(xì)胞腔變小而死亡。根據(jù)細(xì)胞形態(tài)的不同，可分為纖維和石細(xì)胞。

（1）纖維：一般為死細(xì)胞，通常成束。每根纖維細(xì)長(zhǎng)而兩頭尖，似梭形。

①韌皮纖維：在韌皮部，主要是纖維素增厚的壁，韌性大，拉力強(qiáng)，一般較長(zhǎng)，如苧麻、大麻等。取少許解離的苧麻莖，用稀甘油封片，觀察其形態(tài)并繪制圖形，加氯化鋅碘液后，觀察呈色反應(yīng)。

②木質(zhì)纖維：在木質(zhì)部，主要是木質(zhì)素增厚的壁，比較堅(jiān)固，支持力強(qiáng)，如椴樹等。取少量椴樹莖，加1～2滴間苯三酚及1滴濃硫酸，觀察呈色反應(yīng)。

（2）石細(xì)胞：細(xì)胞壁木質(zhì)化增厚成為死細(xì)胞，細(xì)胞腔小，紋孔呈細(xì)管或分枝狀，常單個(gè)散在或成群，總的形態(tài)是短而寬，形態(tài)多樣，呈圓形、橢圓形或分枝狀。通常存在于皮、果皮、種子中，如黃柏皮、桂皮、木瓜、杏仁等。取杏仁種皮少許，用水合氯醛透化，稀甘油封片，觀察石細(xì)胞的形狀。加1～2滴間苯三酚醇液，各加1滴濃硫酸，封片，用濾紙屑吸去余液，置于顯微鏡下觀察石細(xì)胞。按上法觀察黃柏粉末標(biāo)本片，繪圖，比較它們的形狀和呈色反應(yīng)。

（二）輸導(dǎo)組織

輸導(dǎo)組織是植物體中輸送水分、無(wú)機(jī)鹽和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的組織，其共同特點(diǎn)是細(xì)胞呈長(zhǎng)形，常上下相連，形成適于輸導(dǎo)的管道，可分為木質(zhì)部中的導(dǎo)管與管胞及韌皮部中的篩管與伴胞兩類。

1．導(dǎo)管與管胞。

導(dǎo)管與管胞主要負(fù)責(zé)自下而上輸送水分、無(wú)機(jī)鹽，存在于植物的木質(zhì)部中。

（1）導(dǎo)管：是被子植物最主要的輸水組織，少數(shù)裸子植物（如麻黃）也有導(dǎo)管。導(dǎo)管由多數(shù)縱長(zhǎng)的管狀死細(xì)胞連接而成。導(dǎo)管分子兩端平或稍斜，相接處的橫壁常貫通成大孔，管壁一般木質(zhì)化增厚，形成不同的紋理，有環(huán)紋導(dǎo)管、螺紋導(dǎo)管、梯紋導(dǎo)管、網(wǎng)紋導(dǎo)管、孔紋導(dǎo)管及具緣紋導(dǎo)管等。

分別取鳳仙花、曼陀羅莖縱切片，置于顯微鏡下觀察各種導(dǎo)管紋理，并分別填于下面的括號(hào)內(nèi)。

①環(huán)紋導(dǎo)管：增厚部分呈環(huán)狀，導(dǎo)管直徑較小，存在于植物幼嫩器官中，如（ ）。

②梯紋導(dǎo)管：均勻增厚部分（為連續(xù)的）與未增厚部分（為間斷的）間隔呈梯形，多存在于植物的過渡器官中，如（ ）。

③網(wǎng)紋導(dǎo)管：未均勻增厚部分呈網(wǎng)狀，網(wǎng)孔是沒有增厚的壁，其管徑較大，多存在于植物的成熟器官中，如（ ）。

④孔紋導(dǎo)管：壁大部分均勻增厚，未增厚處為單孔或雙孔，導(dǎo)管直徑大，多存在于植物的成熟器官中，如（ ）。

（2）管胞：多存在于蕨類和裸子類植物中，少數(shù)被子植物也有，為死細(xì)胞，呈狹長(zhǎng)形，兩端尖斜，末端不穿孔，壁木質(zhì)化加厚形成孔或梯紋，依靠紋孔（未增厚部分）輸導(dǎo)水分，因此流速較慢，為原始的輸導(dǎo)組織類型。取松木莖縱切片觀察其特點(diǎn)。

2．篩管與伴胞。

輸送光合作用制造的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)到植物其他部分，存在于植物的韌皮部中。

（1）篩管：由一列縱行的長(zhǎng)管狀活細(xì)胞構(gòu)成，組成篩管的每一個(gè)細(xì)胞叫篩管分子。篩管分子上下兩端橫壁由于不均勻的纖維素增厚而形成篩板；篩板上有許多小孔，叫篩孔；上下相鄰兩篩管分子的細(xì)胞質(zhì)通過篩孔彼此相連，形成輸送的通道。

（2）伴胞：是位于篩管分子側(cè)邊較小的薄壁細(xì)胞，為被子植物所特有。取南瓜莖縱切片觀察，找出篩管的篩板下篩孔及伴胞。

（三）維管束類型

分別取木通莖、玉米莖、南瓜莖、鳶尾根莖、貫眾根莖與毛茛根橫切片觀察，判斷所屬的維管束類型，填入括號(hào)內(nèi)，并繪制簡(jiǎn)圖。

1．無(wú)限外韌型：韌皮部位于外側(cè)，木質(zhì)部位于內(nèi)側(cè)，中間有形成層，如（ ）。

2．有限外韌型：與無(wú)限外韌型不同之處是中間無(wú)形成層，如（ ）。

3．雙韌型：木質(zhì)部的內(nèi)外兩側(cè)有韌皮部，并在外側(cè)的韌皮部和木質(zhì)部之間常有形成層，如（ ）。

4．周韌型：木質(zhì)部在中心，韌皮部圍繞在其周圍，中間無(wú)形成層，如（ ）。

5．周木型：韌皮部在中心，木質(zhì)部圍繞在其周圍，中間無(wú)形成層，如（ ）。

6．輻射型：韌皮部與木質(zhì)部交互相間排列，呈輻射狀，如（ ）。

【實(shí)驗(yàn)報(bào)告】

繪制石細(xì)胞、纖維、厚角組織、環(huán)紋、螺紋、梯紋、網(wǎng)紋、孔紋導(dǎo)管及維管束類型的簡(jiǎn)圖。

（李濤）