【正文】 0 植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)內(nèi)蒙古大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院生物系植物教研室緒 論一、實(shí)驗(yàn)課教學(xué)的目的與意義“植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)”是高等院校生物科學(xué)專業(yè)、生物技術(shù)專業(yè)和生態(tài)學(xué)專業(yè)開設(shè)的一門重要的理論聯(lián)系實(shí)際的課程。通過本門課程的學(xué)習(xí)，要求學(xué)生掌握植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本理論和基本知識(shí)，以及研究植物的一些基本方法和基本技能，并運(yùn)用這些方法和技能去研究植物個(gè)體發(fā)育中植物器官的形態(tài)建成與結(jié)構(gòu)；學(xué)習(xí)植物系統(tǒng)發(fā)育過程中植物界各大類群植物主要的形態(tài)特征、代表植物的生活史，以及它們?cè)谥参锝绲南到y(tǒng)位置及演化規(guī)律，側(cè)重學(xué)習(xí)被子植物分類學(xué)的基本原理和方法，與人類關(guān)系密切的重點(diǎn)科、屬、種的主要特征，認(rèn)識(shí)一些常見植物；鞏固和加深“植物生物學(xué)”課程所學(xué)理論，從而達(dá)到提高學(xué)生科學(xué)素質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力、嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度與實(shí)事求是的工作作風(fēng)，為今后進(jìn)一步應(yīng)用植物生物學(xué)知識(shí)和技能，解決生產(chǎn)和科學(xué)研究中有關(guān)問題打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。二、實(shí)驗(yàn)室規(guī)則實(shí)驗(yàn)室規(guī)則是維護(hù)正常教學(xué)秩序和培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)學(xué)風(fēng)的重要保證，師生都必須嚴(yán)格遵守。1．學(xué)生應(yīng)提前5—10min進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，做好實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作。2．按號(hào)使用顯微鏡和解剖鏡，使用前要檢查，如果發(fā)現(xiàn)損壞或發(fā)生故障，要及時(shí)報(bào)告指導(dǎo)教師，不可自行修理或拆卸顯微鏡的任何部件。使用后要擦拭整理，放回原處。3．愛護(hù)儀器、標(biāo)本及其他公共設(shè)施，節(jié)約藥品和水電。損壞物品時(shí)應(yīng)主動(dòng)向教師報(bào)告并及時(shí)登記。4．保持實(shí)驗(yàn)室安靜、整潔。實(shí)驗(yàn)時(shí)不得隨意走動(dòng)和談笑。室內(nèi)禁止吸煙，不準(zhǔn)隨地吐痰和亂扔紙屑、雜物。嚴(yán)格按規(guī)定使用酸、堿等藥品每次實(shí)驗(yàn)后。各實(shí)驗(yàn)小組輪流打掃實(shí)驗(yàn)室衛(wèi)生。5．最后離開實(shí)驗(yàn)室的學(xué)生要負(fù)責(zé)檢查水、電、門、窗等是否關(guān)嚴(yán)。三、實(shí)驗(yàn)課進(jìn)行方式及對(duì)學(xué)生要求1．實(shí)驗(yàn)前必須預(yù)習(xí)每次實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容，寫出簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)提綱(要進(jìn)行檢查)，并把個(gè)人準(zhǔn)備好的實(shí)驗(yàn)必備物品帶到實(shí)驗(yàn)室。2，必須仔細(xì)聽取教師對(duì)實(shí)驗(yàn)課要求、操作中的重點(diǎn)、難點(diǎn)和應(yīng)注意問題的講解。3．實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)教材獨(dú)立操作，仔細(xì)觀察，隨時(shí)作好記錄。遇到問題，應(yīng)積極思考，分析原因，排除障礙。對(duì)于經(jīng)自己努力解決不了的問題，應(yīng)請(qǐng)指導(dǎo)教師幫助。4．積極開展第二課堂的教學(xué)活動(dòng)。學(xué)生除了在實(shí)驗(yàn)室學(xué)習(xí)外，還應(yīng)以整個(gè)校園或公園、植物園中的植物作為學(xué)習(xí)的目標(biāo)，理論聯(lián)系實(shí)際進(jìn)行學(xué)習(xí)。5．按時(shí)完成實(shí)驗(yàn)作業(yè)。要求實(shí)驗(yàn)報(bào)告書寫整齊、清潔、簡(jiǎn)明扼要。四、學(xué)生常用實(shí)驗(yàn)用品：繪圖鉛筆兩支(2H3H)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告紙、橡皮、直尺、鑷子、刀片等。 目 錄緒 論植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室一般操作和常用藥品基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)一、顯微鏡的構(gòu)造和使用方法,植物生活細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)二、植物細(xì)胞內(nèi)質(zhì)體和液泡的觀察實(shí)驗(yàn)三、植物細(xì)胞內(nèi)儲(chǔ)藏物質(zhì)和細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)成分的觀察鑒定實(shí)驗(yàn)四、植物的組織：分生組織、基本組織、保護(hù)組織實(shí)驗(yàn)五、植物的組織：輸導(dǎo)組織、機(jī)械組織、分泌組織實(shí)驗(yàn)六、植物的根： 初生結(jié)構(gòu)和次生結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)七、植物的莖： 初生結(jié)構(gòu)和次生結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)八、植物的葉： 中生葉、旱生葉和水生葉實(shí)驗(yàn)九、植物的繁殖： 雄蕊、雌蕊、胚和胚乳的發(fā)育實(shí)驗(yàn)十、菌類和地衣植物： 鞭毛菌、接合菌、子囊菌、擔(dān)子菌、地衣實(shí)驗(yàn)十一、苔蘚植物： 苔綱和蘚綱實(shí)驗(yàn)十二、蕨類植物： 松葉蕨、石松、木賊、真蕨實(shí)驗(yàn)十三、裸子植物： 蘇鐵、銀杏、松柏、買麻藤實(shí)驗(yàn)十四、被子植物：（木蘭亞綱、金縷梅亞綱、石竹亞綱）實(shí)驗(yàn)十五、被子植物：（五椏果亞綱、薔薇亞綱）實(shí)驗(yàn)十六、被子植物：（薔薇亞綱）實(shí)驗(yàn)十七、被子植物：（菊亞綱）實(shí)驗(yàn)十八、被子植物：（鴨跖草亞綱、百合亞綱）綜合實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)一 植物形態(tài)解剖基本技能的綜合訓(xùn)練徒手切片法、石蠟制片法實(shí)驗(yàn)二、湖泊藻類植物觀察實(shí)驗(yàn)三、種子植物系統(tǒng)分類研究法附錄I 中國(guó)珍惜瀕危植物名錄（部分）附錄II 內(nèi)蒙古珍惜瀕危植物名錄學(xué)生自選設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)夸浄N子植物分類教學(xué)實(shí)習(xí)主要參考文獻(xiàn)植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室一般操作和常用藥品 一、玻璃器皿的清潔(一)器皿的清洗新器皿必須洗滌才能使用。使用過的器皿應(yīng)在未干前洗滌，如不能及時(shí)清洗，應(yīng)浸在水中。洗滌方法：，刷洗，清水沖凈晾干；，清水沖凈，蒸餾水蕩滌，晾干。(二)玻片清洗新蓋玻片和載玻片分別放在鹽酸酒精(70％～95％工業(yè)酒精100 ml，加濃鹽酸2 ml)中浸4h，流水沖凈，蒸餾水蕩滌、晾干，置于95％酒精的玻璃缸中加蓋備用。(三)舊玻片、封膠玻片清洗在洗衣粉水中煮沸15min除去樹膠和臟物，或浸入廢二甲苯中脫膠，分開載、蓋玻片，清水沖凈，清水沖凈，蒸餾水蕩滌，置于95％酒精的玻缸中浸泡加蓋備用。(四)鉻酸洗滌液配法重鉻酸鉀(K 2Cr2O 2)20g，濃硫酸(H2S04，工業(yè)用，比重1．84)或廢硫酸100 ml，清水100 m1。先將重鉻酸鉀溶于溫水，冷卻后徐徐加入濃硫酸以不使其發(fā)熱。此液呈紅色，盛人玻璃缸中，加蓋以防氧化變質(zhì)，反復(fù)使用直至變成藍(lán)黑色為止。二、常用實(shí)驗(yàn)藥劑配制(一)藥品的規(guī)格(表1—1)(二)染色液1．碘一碘化鉀(I—KI)(Iodine potassium iodide)溶液能將淀粉染成藍(lán)紫色，蛋白質(zhì)染成黃色，也是植物組織化學(xué)測(cè)定的重要試劑。表１－１藥品的規(guī)格試劑規(guī)格代號(hào)級(jí)別標(biāo)簽顏色比價(jià)實(shí)驗(yàn)試劑四級(jí)黃６０化學(xué)純?nèi)?jí)藍(lán)７０分析試劑二級(jí)紅８０保證試劑一級(jí)綠１００注：制片使用的藥品以化學(xué)純適宜，必要時(shí)使用分析試劑，有的還可用實(shí)驗(yàn)試劑。為了節(jié)約最好不越級(jí)使用。配方：碘化鉀3g； 蒸餾水100ml； 碘1g 先將碘化鉀溶于蒸餾水中，待全溶解后再加碘，振蕩溶解，將此液保存在棕色玻璃瓶?jī)?nèi)。2．蘇丹Ⅲ(Sudan?、?或 Ⅳ) 能使木栓化、角質(zhì)化的細(xì)胞壁及脂肪、揮發(fā)油、樹脂等染成紅色或橙紅色。配方：蘇丹Ⅲ或蘇丹Ⅳ；95％酒精10 m1；過濾后再加入10 ml甘油3．1％醋酸洋紅(Aceto carmine) 酸性染料，適用于壓碎涂抹制片，能使染色體染成深紅色，細(xì)胞質(zhì)成淺紅色。配方：洋紅1 g； 45％醋酸100 m1煮沸2h左右，并隨時(shí)注意補(bǔ)充加入蒸餾水到原含量，然后冷卻過濾，加入4％鐵明礬溶液1～2滴(不能多加，否則會(huì)發(fā)生沉淀)，放人棕色瓶中備用。4．卡寶染色液(Carbol fuchsine) 即石炭酸一品紅染色液(核染色劑)。配制步驟： 先配成三種原液，再配成染色液。原液A：3 g堿性品紅溶于100 ml 70％酒精中。原液B：取原液A 10 ml加入到90 ml 5％石炭酸水溶液中。原液C：．取原液B 55 ml，加入6 ml 冰醋酸和6 ml 福爾馬林(38％的甲醛)。(原液A和原液C可長(zhǎng)期保存，原液B限兩周內(nèi)使用)。染色液：取C液10—20 m1，加45％冰醋酸80～90 ml， g，配成10％～20％濃度的石炭酸品紅液，放置兩周后使用，效果顯著(若立即用，則著色能力差)。適用范圍：適用于植物組織壓片法和涂片法，染色體著色深，保存性好，使用2—3年不變質(zhì)。山梨醇為助滲劑，兼有穩(wěn)定染色液的作用，假如沒有山梨醇也能染色，但效果較差。5. 中性紅(Neutral red)溶液 用于染細(xì)胞中的液泡，可鑒定細(xì)胞死活。配方： g； 蒸餾水100 ml. 使用時(shí)再稀釋10倍左右。6．曙紅Y(伊紅，Eosin Y)酒精溶液 常與蘇木精對(duì)染，能使細(xì)胞質(zhì)染成淺紅色，起襯染作用。配方： g。 95％酒清100 ml .(也常用于95％酒精脫水時(shí)，加入少量曙紅溶液，其目的是在包埋、切片、展片、鏡檢時(shí)便于識(shí)別材料)。7．釕紅(Ruthenium　red)染液 釕紅是細(xì)胞胞間層專性染料，其配后不易保存，應(yīng)現(xiàn)用現(xiàn)配。配方：釕紅5—10 mg； 蒸餾水25—50ml8．龍膽紫(Gentian violet) 為酸性染料，適用于細(xì)菌涂抹制片。配方：龍膽紫1 g ； 蒸餾水100 ml9．苯胺蘭(Aniline blue)溶液 為酸性染料，對(duì)纖維素細(xì)胞壁、非染色質(zhì)的結(jié)構(gòu)、鞭毛等，尤其是染絲狀藻類效果好。還多用于與真曙紅作雙重染色，對(duì)于高等植物多用于與番紅作雙重染色。配方：苯胺蘭1g； 35％或95％酒精100 ml100．間苯三酚(Phloroglucin)溶液 用于測(cè)定木質(zhì)素。配方：間苯三酚5 g；95％酒精100 ml (注意此溶液呈黃褐色即失效)11．橘紅G(Orange G)酒精溶液 為酸性染料，染細(xì)胞質(zhì)，常作二重或三重染色用。配方：橘紅G 1 g； 95％酒精100 ml12. 番紅(Safranin O) 番紅為堿性染料，適用于染木質(zhì)化、角質(zhì)化、栓質(zhì)化的細(xì)胞壁，對(duì)細(xì)胞核中染色質(zhì)、染色體和花粉外壁等都可染成鮮艷的紅色。并能與固綠、苯胺蘭等作雙重染色，與橘紅G、結(jié)晶紫作三重染色。配方：(1)番紅水溶液 番紅1 g；蒸餾水100 ml(2)番紅酒精溶液 番紅1 g；50％(或95％)酒精100 ml(3)苯胺番紅酒精染色液甲液 番紅5 g , 95％酒精50 ml； 乙液 苯胺20 ml, 蒸餾水450 m1.將甲、乙二溶液混合后充分搖均勻，過濾后使用。13．固綠(Fast green) 又名快綠溶液。為酸性染料，能將細(xì)胞質(zhì)，纖維素細(xì)胞壁染成鮮艷綠色，著色很快，故要很好的掌握著色時(shí)間。配方：(1)固綠酒精液 固綠1 g； 95％酒精100 ml(2)苯胺固綠酒精液 固綠 1 g, 95％酒精40 ml,苯胺10 ml配后充分搖勻，過濾后使用。14．蘇木精(Hematoxylin)染液 蘇木精是植物組織制片中應(yīng)用最廣的染料。它是很強(qiáng)的細(xì)胞核染料，而且可以分化出不同顏色。配方很多，現(xiàn)僅舉海氏(Heidenhain’s)蘇木精染色液，又稱鐵礬蘇木精染色液。配方：甲液(媒染劑)，硫酸鐵銨（鐵礬）２～４g， 蒸餾水100 ml.　　　　　 必須保持新鮮，最好臨用之前配制 乙液(染色劑)，蘇木精 g，95％酒精 10 ml，蒸餾水 100 ml.配制步驟：(1)將蘇木精溶于酒精中，瓶口用雙層紗布包扎，使其充分氧化(通常在室內(nèi)放置兩個(gè)月后方可使用)。(2)加入蒸餾水，塞緊瓶口，置冰箱中可長(zhǎng)期保存。切片需先經(jīng)甲液媒染，并充分水洗后才能以乙液染色，染色后經(jīng)水稍洗再用另一瓶甲液分色至適度。鐵礬蘇木精染液為染細(xì)胞核內(nèi)染色質(zhì)最好的染色劑，但要注意甲液與乙液在任何情況下決不能混合。(三)各級(jí)酒精(脫水劑)配制由于無水酒精價(jià)格較高，故常用95％的酒精配制。配制方法很簡(jiǎn)便，即用95％的酒精加上一定量的蒸餾水即可?？砂聪铝泄酵扑?表1—2)。原濃度(95%)酒精—配制濃度=所需加水量表１－２不同濃度酒精配制所需配制酒精濃度／％原有酒精濃度／％原有酒精濃度減去所配制濃度＝應(yīng)加蒸餾水量／ml 配置時(shí)應(yīng)加酒精及水量30959530=6530ml 酒精+65ml水50959550=4550ml 酒精+45ml水75959575=2075ml 酒精+20ml水85959585=1085ml 酒精+10ml水（四）固定液配制1． F．A．A固定液 又稱標(biāo)準(zhǔn)固定液、萬能固定液。適用于一般根、莖、葉、花藥、子房組織切片。在植物形態(tài)解剖研究上應(yīng)用極廣，此固定液最大優(yōu)點(diǎn)是兼有保存劑作用，但對(duì)染色體的觀察效果較差。配方：福爾馬林(38％甲醛)5 ml： 冰醋酸5ml：70％酒精90 ml幼嫩材料用50％酒精代替70％酒精，可防止材料收縮；還可加入5 ml甘油(丙三醇)以防蒸發(fā)和材料變硬。2． F．P．A固定液 配制時(shí)用正丙酸代替冰醋酸，三種成分的比例同上液。．A好。3. 卡諾氏固定液(Carnoy’s Fluid) 適用于一般植物組織和細(xì)胞的固定，常用于根尖，花藥壓片及子房石蠟切片等。有極快的滲透力，根尖材料固定15—20min即可，花藥則需1h左右，此液固定最多不超過24h，固定后用95％酒精沖洗至不含冰醋酸為止；如果材料不馬上用，需轉(zhuǎn)入70％酒精中保存。配方：無水酒精3份：冰醋酸1份(五)透明劑材料在脫盡水分后還需經(jīng)過與石蠟、樹膠相混合的溶劑來處理，這種溶劑能使材料清凈透明，增加組織折光系數(shù)。常用的透明劑有以下兩種：1．二甲苯(Xylol) 是目前應(yīng)用最廣的透明劑，它作用迅速，能與酒精混合，溶解石蠟，又可與封藏用的樹膠混合，但使用時(shí)必須脫凈水分，否則發(fā)生乳狀混濁。為了避免材料收縮，應(yīng)采取逐步從純酒精過渡到二甲苯中。即無水酒精→1/2無水酒精+1/2二甲苯→二甲苯。2．氯仿(Chloroform)．它比二甲苯揮發(fā)快，滲透力較弱，對(duì)材料收縮也較小，也能與酒精混合又能溶解石蠟，故常用在石蠟制片中浸蠟前透明。由于氯仿能破壞染色，因此染色后不宜用氯仿作透明劑。使用氯仿應(yīng)逐漸增加濃度至純氯仿，一般采用五級(jí)，即1/5氯仿(4/5純酒) →2/5→3/5→4/5→純氯仿(兩次)。(六)粘貼劑1．明膠粘貼劑配方：明膠(Gelatine)1g；石炭酸(苯酚)2g；蒸餾水100 ml ；甘油 15 ml。配法：先將蒸餾水加溫至30—40℃，慢慢加入明膠，待全部溶解后，再加入2g苯酚和15ml甘油，攪拌至全溶為止，然后用紗布過濾，貯于瓶中備用。2．蛋清甘油 將雞蛋一端打開一個(gè)小孔，只讓蛋白慢慢流人燒杯內(nèi)。用玻璃棒(清潔的)充分?jǐn)嚢璩膳菽瓲?，然后用粗濾紙或雙層紗布過濾到量筒中，經(jīng)一晝夜(或更長(zhǎng))能濾出透明蛋白液，再加入等量甘油及少量防腐劑(如樟腦等)振蕩使其完全混合后即可應(yīng)用。不用時(shí)需放低溫干燥處(如冰箱中)保存，可長(zhǎng)期使用。(七)封藏劑1．加拿大樹膠(Canada balsam)