植物生殖器官的形态与结构 - 图文 联系客服

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实验七、生殖器官的形态与结构

一、实验目的

1、进一步认识单、双子叶植物花的组成、类型和花芽分化的规律; 2、理解和掌握雌、雄蕊的发育及其结构;

3、认识开花传粉受精与果实和种子发育形成的过程与意义; 二、实验要求

1、 通过切片观察,认识双子叶植物花芽分化的过程和特征,理解与掌握花药、胚珠及

贝母型胚囊的发育过程与特征;

2、 以荠菜、小麦为例,理解和掌握单、双子叶植物胚和胚乳的发育形成方式与特征; 3、 了解子房的结构组成,认识果实类型; 4、了解花粉粒的形成过程及其结构。 三、实验仪器、材料和试剂

1、仪器用具:生物显微镜、载玻片、盖玻片、镊子、解剖针、擦镜纸、吸水纸; 2、材料:油菜或荠菜花、小麦幼穗系列切片、油菜花芽系列切片、棉花花芽系列切片、百合花药幼期横切片、百合花药成熟期横切片、小麦花药(花粉母细胞时期)横切片、百合子房横切片、苹果子房纵切片、小麦花系列切片、荠菜子房系列纵切片、荠菜果实、小麦子房系列纵切片、小麦颖果纵切面、棉子房系列横切片。

四、实验内容和方法 (一)花芽分化 1.棉花花芽分化过程

图7-1 棉花芽分化过程—苞片原基分化

取不同发育时期的棉花纵切片,在 低倍镜下观察,可见其花芽分化过程为

由外向内顺序进行,从苞片原基分化期

(图7-1),花萼原基分化期(图7-2),

花瓣和雄蕊原基分化期(图7-3),最后

分化出3-5个心皮原基分化期(图7-4A), 心皮原基从分离逐渐到基部愈合成子 图9-5 棉花芽分化过程(iii)—花瓣、雄蕊原基分化 房,子房内胎座上生有许多胚珠(图

7-4B)。

图7-2棉花芽花萼原基分化 图7-3 棉花芽分化—花瓣、雄蕊原基分化期

2.油菜花芽分化过程

取油菜不同发育时期的花芽纵切片,在低倍镜下可观察到,油菜花芽分化过程与多数双子叶植物的花芽分化过程一样,其分化顺序为:花萼原基分化期、花瓣原基分化期、雄蕊原基分化期、心皮原基分化期(图7-6)。油菜花芽分化过程中,花瓣原基分化形成后,进一步发育生长较缓慢,易以为其分化晚于雄蕊原基。

图7-5 棉花叶芽纵切面(左) 油菜叶芽纵切面(右) 图7-4 棉花花芽分化—心皮、胚珠原基分化期

(二)百合花药及花粉粒的发育

花药是雄蕊的重要组成部分之一,与产生花粉的发育和形成有关,必须认真观察认识。

图7-6 油菜花芽分化

图7-7百合花药横切面—造孢组织时期

1.造孢组织时期

取造孢组织时期百合花药永久制片,在低倍物镜下观察整个花药的结构( 图7-7)。可以看到每一花药由4室组成,每室即为1个花粉囊(或称药室),花粉囊之间有药隔相连。在药隔中有一维管束穿过,药隔的其它部分为薄壁组织(有时,在永久制片中还可以看到在药隔之下的空间中,有一花丝横切面,花丝中部为一维管束,周围为薄壁组织)。看清花药轮廓构造后,选一切面完整层次清晰的花粉囊,换高倍镜(40?),从外向内仔细观察。在造孢组织时期,花药壁的各层分化不明显整个花药最外一层细胞为表皮,其上可见气孔,其内每一药室由多层 分化不大的壁细胞包围,药室中央为一群造孢

图7-8百合花药横切--造胞期的花粉囊 细胞 ,造孢组织的细胞呈多角形,细胞质浓厚,细胞核较大,易与壁细胞区分( 图7-8)(在制片中由于材料脱水收缩,常常使中层、绒毡层、造孢组织与外侧的壁细胞分离)。百合的造孢组织是由孢原细胞分裂而产生的初生造孢细胞,经过几次有丝分裂后形成,然后由造孢组织转化为花粉细胞母细胞进入减数分裂。 2.花粉母细胞时期: 此时花药壁层已有明显的 分化。取花粉母细胞时期百合花。最外层 药制片观察( 图7-9)为表皮,表皮下有一层较大的细 胞为药室内壁,在药室内壁以内 有2-4层中层细胞,在横切面上, 呈扁平状,花药壁的最内层为绒 毡层,此层细胞较大,具浓厚细 胞质,并径向伸长,花粉囊中央 为花粉母细胞,细胞近圆形,具 有相对较大的细胞核和浓的细 图7-9 百合花药横切—花粉母细胞期花粉囊 胞质。在一些制片中,花粉母细胞已进入减数分裂前期I(图7-10),可看到染色体成细线状。

3.二分体和四分体时期:

取二分体或四分体期百合花药制片观察,可以见到花粉母细胞完成减数分裂的第一次分裂后,形成二个子细胞时,称为二分体时期( 图7-10A),完成减数分裂全过程,形成四个小孢子,包围在共同的胼胝质壁中时,称为四分体时期( 图7-10B),百合的四分体四个子细胞作四面体排列,也可有一部分作左右对称排列,在制片上可看到花粉囊中有二个子细胞或者三、四个子细胞紧靠在一起,外围包有胼胝质壁。

在四分体时期,药室内壁和中层基本保持原状,绒毡层细胞则经历了核分裂,但并不伴随有细胞壁的形成 ,因而可看到绒毡层细胞具有双核(或多核)的现象( 图7-10)。