试验十二藻类植物的观察.doc

实验十二 藻类植物的观察藻类是植物界中最低等、最简单的类群藻类植物的最主要的特征是形态多样，结构简单，无根茎叶的分化，生殖方式各式各样主要生活在水中，均为光合自养生物一、实验目的1． 通过对藻类代表属的观察，掌握藻类的特征2． 识别藻类的常见种类，学会观察和鉴定藻类植物的基本方法二、器材和试剂 1，植物材料 蓝藻门、绿藻门、硅藻门、褐藻门、红藻门的常见种类等 2，实验器材 显微镜、解剖针、镊子、载玻片、盖玻片、烧杯和培养皿等 3．实验试剂 I2—KI溶液、0.1%亚甲基蓝水溶液三、重点与难点重点：藻类的特征难点：观察和鉴定藻类植物四、操作步骤 （一）蓝藻门中最常见的颤藻属和念珠藻属为代表观察 1．颤藻属（Oscillctorio） 此属分布最为广泛污水沟和湿地上最多，温暖季节生长最旺盛，常在浅水底形成一层蓝绿色膜状物，或成团飘浮在水面上一年四季都可采到为了得到干净的实验材料，可在实验的前一、两天将采来的材料放在小烧杯的水中，它们可借滑行、摆动而移到杯壁上 用小镊子或解剖针挑取杯壁上的蓝绿色丝状物，置于载玻片的一滴水中，盖上盖玻片，制成临时装片，在显微镜下进行观察 （1）藻体的形态和运动 颤藻是由一列细胞组成的不分枝的丝状体。

注意观察颤藻是如何运动的？理解颤藻名字的由来 （2）细胞结构 在低倍镜下选择丝状体较宽、细胞界限较清楚的种类，然后换高倍镜仔细观察其藻丝是由单列细胞所组成，无异形胞注意两端的细胞有何特点？注意区分藻丝中的死细胞和隔离盘死细胞和隔离盘均为双凹形，但死细胞是空的，在镜下看起来发亮；而隔离盘内含胶质，色深绿死细胞和隔离盘所间隔的一段藻丝是一个藻殖段想想藻殖段有何作用？ 随后，从盖玻片一侧加一滴0.1％亚甲基蓝水溶液，染色后在高倍镜下观察中央质被亚甲基蓝染成深蓝色，可与色素质区分开 另挑取少量颤藻新鲜材料于载玻片上做成临时装片，并从侧面加一滴I2—KI溶液，可观察到蓝藻淀粉粒变为红褐色此外，还有蓝藻颗粒体，多为分布在细胞横壁附近的大小不等的颗粒 2．念珠藻属（Nostoc） 实验前几十分钟将地木耳（普通念珠藻N.commue）或发菜（N．flagelliforme）浸泡在温水中用镊子取芝麻粒大小的胶质小块或胶质丝置于载玻片中央，加一滴清水，先用镊子或解剖针将胶质小块适当破碎，然后盖上盖片，并用手指轻压盖片，使材料均匀散开，即可在显微镜下观察观察时需注意：散布在胶质中的藻丝的数量和形状，是否分枝？每条藻丝外有无胶质鞘？组成藻丝的细胞有几种？异形胞在细胞列中的分布有何特点？特别要注意观察异形胞在大小、结构和颜色等方面与营养细胞以及厚壁孢子有何不同？异形胞和营养细胞相连接的两端可看到发亮的折光性较强的节球。

绘图：念珠藻属丝状体一段，示营养细胞、异形胞、厚壁孢子和藻殖段等结构 （二）绿藻门（Chlorophyta） 以衣藻属、水绵属为代表来观察1）衣藻属（Chlomydomomos） 为绿藻纲团藻目中单细胞藻类的代表分布广泛，多生于有机质丰富的池塘、水坑或积水缸中在春季和夏季可采到纯群的衣藻标本，实验室中也容易培养成活 用吸管取一滴含有衣藻的培养液，制成临时装片先在低倍镜下观察，注意衣藻的形态、大小及其运动，并在运动中观察它的立体形态然后选择个体较大的移至视野中央，换高倍镜仔细观察其细胞结构： ① 叶绿体 注意叶绿体的数目、位置、大小和形状观察时可适亨缩小光圈，最好在光路中安装蓝色滤光片② 眼点 注意眼点的位置和颜色想想它在细胞的何种结构中？有何功用？③ 伸缩泡 在细胞前端的细胞质中，光镜下看为两个发亮的小泡 ④ 蛋白核 注意蛋白核的位置、数目、大小和形状 ⑤ 鞭毛 在较暗视野时，可以看见不动或微动的衣藻的鞭毛 ⑥ 细胞壁、细胞质和细胞核 细胞核是最难观察的，需要在杯状叶绿体凹陷处的细胞质中寻找加一滴I2一KI溶液于盖玻片一侧，另一侧用吸水纸吸过去，将细胞杀死并染色，进一步观察蛋白核会发生什么变化？为什么？鞭毛因吸碘而加粗，显微镜下看好似两条灰白色的胶质线，由细胞顶端伸出。

注意它们的长度，想想它是茸鞭型还是尾鞭型？细胞核被碘液染成了棕黄色取经过染色的衣藻永久制片，在显微镜下观察衣藻的叶绿体及鞭毛2）水绵属（Spirogyra） 属接合藻纲，为淡水池塘和沟渠中最常见的一类丝状绿藻 先用手指触摸水绵丝状体感觉是否很粘滑？再用镊子取少量水绵丝状体作临时装片（注意用针把丝状体拨散开），在显微镜下依先低倍镜后高倍镜的方式观察其形态和细胞结构 ①藻体的形态 水绵为单列细胞组成的不分枝的丝状体，注意有无细胞分化 ②细胞结杓 最明显的是每个细胞中都有螺旋绕生的带状叶绿体但要注意的是不同的植物种叶绿体的数目是不一样的，而且螺旋间距和螺旋数也不同在叶绿体上蛋白核的数目和排列方式有何特点？然后从盖玻片一侧加一滴I2—KI溶液并在另一侧用吸水纸使其吸过去选择一条藻丝较宽又仅为一条叶绿体的水绵，详细观察一个细胞的结构④ 接合生殖 水绵在春季和秋季多发生接合生殖此时藻体的颜色由鲜绿变为黄绿，且常成片飘浮在水面上用镊子取少量有接合生殖的藻丝制作临时装片按上述方法观察，如没有这种材料，可以观察永久制片要详细观察接合生殖的整个过程注意成熟合子的形状、颜色和壁上的花纹在观察的同时想想水绵是否有性的分化？所观察的水绵的接合生殖属于哪种类型？（三）硅藻门（Bacillariophyta）硅藻门种类很多，生于各种水域或附生于水中各种基物上，常使其表面呈黄褐色。

采集时可连同基物一同取上 取一滴水样做成临时装片，在显微镜下观察首先根据硅藻门的特点将硅藻与其他藻类区分开，然后重点观察水体申常见的硅藻：小环藻属、直链藻属、舟形縻属和羽纹硅藻属的种类，根据观察判断这些硅藻属于中心硅藻纲还是羽纹硅藻纲在观察时，特别要注意熟练掌握用针轻点盖玻片使其翻转的方法，以观察壳面和带面四）褐藻门（Phaeophyta）海带（Laminaria japonica） 在实验观察中要注意把海带生活史各阶段联系起来观察的难点主要是海带的喇叭丝和对雌、雄配子体的区分观察可按下述步骤进行： ①孢子体外形 取海带腊叶标本观察，区分带片、带柄和固着器三部分注意各部分的形状和相对长度想想这三部分各有什么功能？找出海带生长点的部位 ②带片上的孢子囊区域 取浸制的成熟的海带带片观察，注意在带片两面寻找有微微高出带片表面的深褐色的斑块，这就是海带的孢子囊区域 ③带片的内部结构及孢子囊结构 取浸制的海带带片（浸制的材料最好一面有孢子囊，另一面或其中一部分没有孢子囊，以便对比和了解孢子囊的发生，并将这些材料切成2 cm长，0.5 cm宽的小片）作徒手切片，选择其中较薄而完整的数片作水装片，在显微镜下观察，先分出产生和未产生孢子囊的部分，再从无孢子驻的部分由外向里辨认表皮、皮层和髓三部分。

表皮位于带片两面最外边，由1～2层小形、排列紧密并具色素体的细胞组成皮层在表皮下方，由多层细胞组成注意在皮层内还可看到粘液腔带片的中央部分为髓部，是由细长的髓丝和细胞一端膨大的喇叭丝所组成，但一般徒手切片不易看清喇叭丝的形态，可将浸泡的靠近带柄的带片从髓部撕开，再用刀片刮取撕开后露出的髓部组织，制成临时装片，则可在显微镜下看出喇叭丝和髓丝想想带片各部分结构的主要功能是什么？ 观察完带片的内部结构后，再选有孢子囊的部分观察：海带的孢子囊为单细胞，棒状，里面是尚未放出的游动孢子在孢子囊之间夹生有许多细长的侧丝特别注意侧丝下部细长无色，需反复扭动细准焦螺旋方可看清侧丝上部膨大，其内含多个金黄色的色素体，正好是隔丝比孢子囊高出的一段侧丝顶端有透明的胶质冠，由胶质冠连成胶质层 取带孢子囊的海带带片横切永久制片进行对照观察五）红藻门（Rhodophyta） （1）紫莱属（Porphyra） ①紫菜的形状和颜色 取紫菜的腊叶标本（或市售紫菜用水浸泡）观察其颜色和形状，注意在薄的叶状体的基部有一个小圆盘形的固着器 ②（选做）紫菜的营养细胞、精子囊、果胞及果孢子 取紫菜叶状体浸制标本（或在市场上买的紫菜，实验前用水浸泡数十分钟），放人培养皿中使其展开，从颜色上大体辨认果孢子和精子囊的区域。

前者的颜色为深紫红色，后者为乳白色然后从不同区域各撕一小块叶状体，置于载玻片中央的一滴水中，用解剖针和镊子将其展开，切勿折叠，盖上盖玻片，在显微镜下检视注意从表面观来区别营养细胞、精子囊和果孢子：营养细胞形状不规则，细胞分布均匀，各细胞间的胶质较厚，一般仅为一层细胞厚；果孢子呈深紫红色，细胞排列整齐，表面观常常是每四个细胞较紧密的排在一起，调节细准焦螺旋可发现它们不是一层细胞（甘紫菜为2层，条斑紫莱为4层）；精子囊的细胞形状很规则，排列很整齐，比营养细胞小，表面观常为16个，调节细准焦螺旋也可发现不是一层细胞（甘紫菜为4层，条斑紫菜为8层）从表面很难观察紫菜的果胞，可将紫菜叶状体折叠一下，从折叠的边缘看，如果有的地方向外突出，此即为果胞的原始受精丝 为保证实验的顺利进行，在实验前最好先把材料粗略地检视一下，把紫菜上有果孢子和精子囊的部分剪下来，另存入小瓶中，以免实验时花很多时间还找不到 取紫菜横切的永久制片在显微镜下观察，从切面比较营养细胞、果胞、果孢子和精子囊的形状、大小、数目和排列方式在营养细胞、果胞和果孢子中都有一个星芒状色素体 绘图：紫菜营养细胞、精子囊、果胞和果孢子切面观。

绘图：水绵的细胞结构（示细胞壁、细胞质、叶绿体、蛋白核、细胞核、胞质丝和中央大液泡等）思考题 1．通过对实验材料的观察，总结蓝藻门的主要特征，归纳蓝藻藻体的主要类型 2．蓝藻门的原始性表现在哪些方面？为什么把蓝藻门归人原核生物？3．褐藻门有哪些主要特征？ 4．试述紫菜的生活史，并比较与江蓠有何不同探索性实验 1．取富营养化的水体中的水做成临时装片，在显微镜下观察，根据所学的知识并借助有关的参考书将各门藻类加以区分？再取较清洁的水体中的水做临时装片，在显微镜下观察，比较两种水体中的藻类组成有何不同？想想为什么藻类可以用作水质的监测评价？回答问题：（1）形成“水华”的藻类种类主要有哪些？（2）为什么出现“水华”现象，其危害是什么？2．在自然水体中生长的水绵，接合生殖只在春、秋季才能见到通过下面所介绍的方法，诱导水绵的接合生殖，并观察接合生殖的过程数日后对培养的材料进行镜检，记录观察结果，并回答问题 水绵的接合生殖诱导方法：首先将从野外采集的水绵在室内培养1～2天然后将水绵取出，放人敞口的容器中，加人适量水将水绵淹没，放人冰箱冷冻使其凝结成冰块。

数日后取出，在室温下自然融化，倒人培养皿中于室温下光照处培养，或置于冰箱的贮藏室（4℃）中培养回笞问题：（1） 冰冻水绵的目的是什么？（2）观察到哪几种接合方式？。