一、目的要求
通過實驗掌握真蕨亞門的主要特征及生活史;掌握真蕨亞門與蕨類植物其它四亞門的主要區別。
二、實驗材料
腎蕨孢子體、孢子囊群;蕨地下莖橫切;蕨葉橫切;原葉體裝片;數種真蕨亞門標本等。
三、實驗內容和方法
1.腎蕨(Nephrolepis aurioulata),觀察下列內容:
(1)孢子體:根狀莖直立,下面向四周發出長的匍匐莖,并從匍匐莖的短枝上長出圓形的塊莖、根狀莖。匍匐莖密被披針形鱗片,葉叢生,葉片草質,光滑,披針形,一回羽狀復葉,羽片無柄,網狀脈(大型葉)
(2) 孢子囊和孢子:
(3) 葉片和孢子囊群結構,取蕨葉橫切觀察
葉片:注意觀察上、下表皮,同化組織和葉肉維管束的特點。
孢子囊群:孢子囊集生于囊群托上,可看到處在不同發育階段的扁圓形孢子囊、孢子囊之間的帶狀隔絲和囊群蓋(膜質,一層細胞厚)。
2.蕨(Pteridium aquilinum),觀察下列內容:
(1) 孢子體形態(標本):具橫生的地下莖,其上生有不定根。地下莖上生有不定芽。葉由不定芽發育而成,下部是一較長的總葉柄,小羽片上有多分枝的葉脈。夏末秋初,成熟的小羽片背面邊緣產生條形孢子囊群,秋季成熟,孢子散出。
(2) 地下莖的構造,取蕨莖橫切片觀察:
表皮:一層細胞壁厚,排列緊密,著色很深。
機械組織:表皮以下的數層厚壁細胞。
基本組織:機械組織以內的多層薄壁細胞。
中柱:多環網狀中柱,分二輪。外輪有數個橢圓形的維管束,內輪有兩個條形維管束,二輪維管束之間是機構組織。注意觀察一個維管束的結構,區分維管束鞘、韌皮部,木質部,是否有束內形成層。
(3) 原葉體和頸卵器、精子器,取蕨原葉體裝片觀察。
原葉體:心臟形的葉狀體,綠色自養,中部厚,邊緣薄,腹面有許多假根。
頸卵器:生于原葉體腹面前端近缺口處,其頸很短,突出體外,向后傾斜,腹部埋于原葉體內。
精子器:生于頸卵器后面,在假根當中間或附近,呈球形,突出原葉體表面,每個精子器通常產生數十個螺旋形、多鞭毛的精子。
(4) 幼孢子體:取蕨幼孢子體裝片在低倍鏡下觀察。
受精卵在頸卵器內發育成幼孢子體,開始寄生在原葉體上,以后獨立生活,觀察幼孢子體的形態,在原葉體上的著生位置,初生根,初生葉和莖。
3.認真觀察數種真蕨亞門植物的孢子體標本,了解孢子體和孢子囊群形態結構的多樣性,了解真蕨亞門生活型和生態型的多樣性。
四、繪圖
1.腎蕨孢子囊結構
2.蕨原葉體腹面觀輪廓圖