Методичні вказівки до виконання роботи. 1. Вивчення мікроскопічної будови листків оцвітини пеларгонії.

1. Вивчення мікроскопічної будови листків оцвітини пеларгонії.

Виготовити тимчасові мікропрепарати поперечного зрізу чашолистків та пелюсток пеларгонії. Роздивитися мікроскопічну будову, виявити риси подібності та відмінності листкових органів квітки до листків. Замалювати анатомічну будову чашолистків (рис. 25.1а) та пелюсток оцвітини пеларгонії (рис. 25.1б).

Анатомічна будова пелюсток та чашолистків оцвітини подібна до такої вегетативного листка, але спостерігається спрощення та редукція асиміляційної тканини. На мікропрепараті видно, що мезофіл чашолистка представлений однорідною пухкою паренхімою, немає диференціації на палісадні та губчасту тканини. У пелюстках редукція спостерігається ще в більшій мірі: вони тонші, складаються з 5-3 шарів клітин, клітини мезофілу округлої або неправильної форми, пухко розташовані, із великою кількістю міжклітинників. Епідерміс листків оцвітини розвинений добре, спостерігається тонка кутикула та продихи. Клітини епідермісу мають звивисті обриси, деякі з них витягуються у конічної форми сосочки, що надають поверхні пелюсток оксамитовий вигляд. Забарвлення пелюсток зумовлюється наявністю в клітинах епідермісу хромопластів або пігментів у клітинному соку.

2. Вивчення анатомічної будову пиляка.

На постійному препараті поперечного зрізу пиляка розглянути компоненти його будови, звернути увагу на гістологічні характеристики різних шарів стінки пиляка. Замалювати анатомічну будову пиляка (рис. 25.2).

Пиляк, разом із тичинковою ниткою та в’язальцем, входить до складу тичинки квітки. Зазвичай формується два пиляка, в кожному з яких є два пилкових гнізда. На мікропрепараті видно, що пиляк має багатошарові стінки, що оточують пилкове гніздо. Зовнішній шар - це епідерміс, що складається з дрібних плоских клітин із добре розвиненою кутикулою. Під епідермісом розташований фіброзний шар (сприяє розкриттю пиляка), клітини якого характеризуються нерівномірним потовщення стінок. Внутрішній шар стінки пиляка – тапетум, що безпосередньо вистилає пилкове гніздо та бере участь у живленні дозріваючого пилку. Клітини тапетума відносно крупні, тонкостінні, багаті на зернисту цитоплазму. Пилкове гніздо заповнене в залежності від ступеню розвитку пиляка пилком (або материнськими клітинами пилку) або тканиною, яка передує розвитку материнських клітин, - археоспорієм.

3. Мікроскопія пилкових зерен.

Виготовити тимчасові мікропрепарати пилкових зерен різних рослин – лаватери, піону, тютюну тощо. Розглянути морфологію оболонки пилкового зерна, замалювати пилкові зерна досліджуваних рослин (рис. 25.3).

Пилок утворюється з клітин археоспорію шляхом мейозу, кожна материнська клітина дає чотири гаплоїдні клітини (тетраду спор) – це і є клітини пилку або пилкові зерна. Пилкове зерно являє собою чоловічий гаметофіт покритонасінних. Розміри пилку коливаються в діаметрі від декількох мікрометрів (деякі шорстколисті) до 240 мкм (наприклад, у деяких мальвових). Деякі рослини (зозулинцеві, ластівневі) утворюють полінії – групи пилкових зерен, склеєні в грудочку; це пов'язано із способом запилення цих рослин.

Форма пилкових зерен дуже різноманітна. Вони можуть бути кулястими (жовтець), еліпсоїдальними (магнолія, сусак), трикутними (півонія) тощо. Оболонка пилкового зерна (спородерма) складається з двох головних шарів: внутрішнього – інтини і зовнішнього – екзини. Інтина являє собою тонку і ніжну плівку, що складається в основному з пектинових речовин; екзина в порівнянні з інтиною відносно товста і шарувата, кутинізована.

Екзина, у свою чергу, складається з двох шарів: зовнішнього – секзини (скульптурної частини екзини) і внутрішнього – некзини (нескульптурована частини екзини). Саме будова секзини вкрай різноманітна і разом з тим постійна в межах таксономічних груп, що має чимале систематичне значення. На поверхні секзини виникають різні горбочки, гребінці, шишечки тощо. У екзині звичайно є тонкі місця чи навіть наскрізні отвори, що служать для виходу пилкової трубки. Будь-яке таке місце чи отвір називають апертурою. Розташування і форма апертур характеризуються великою розмаїтістю. По формі апертури поділяються на борозни і пори. Одноборозні пилкові зерна найбільш примітивні (магнолія, сусак), тільки такі пилкові зерна зустрічаються у голонасінних рослин. Серед покритонасінних одноборозні пилкові зерна зустрічаються головним чином у примітивних родин. Зокрема, у представників магнолієвих (родина Magnoliaceae), де зосереджена найбільша кількість примітивних ознак. Більшість дводольних характеризується триборозним пилком. У однодольних зустрічається переважно однопоровий тип. Розмаїтість будови спородерми і разом з тим її константність і стійкість, привели до виникнення особливої галузі ботаніки – палінології.

4. Вивчення будови насінного зачатку.

На постійному препараті поперечного зрізу зав'язі проліски розглянути анатомічну будову насінного зачатку. За допомогою таблиць атласу вивчити розташування компонентів насінного зачатку. Визначити його тип. Замалювати будову насінного зачатку проліски, позначити складові частини (рис. 25.4).

Насінні зачатки розвиваються на стінках зав’язі, в місці, що називається плацентою. Насінний зачаток складається з нуцелуса (центральна частина насінного зачатку) та інтегументів (покривів). В верхній частині покриви не з’єднуються, залишаючи канал – мікропіле (сім’явхід). Відповідно ця частина насінного зачатку називається мікропілярною, протилежний полюс називається халазою (тут насінний зачаток прикріплюється за допомогою сім’яніжки до стінок зав’язі). В середині нуцелуса з макроспори розвивається 8-ядерний зародковий мішок. Ядра розподіляються в зародковому мішку наступним чином: на мікропілярному полюсі – яйцеклітина і два супутні ядра (сінергіди), на протилежному три ядра (антиподи). Ще два ядра зближуються та зливаються у центрі, утворюючи вторинне ядро зародкового мішка. Такий зародковий мішок готовий до запліднення.

Контрольні питання і завдання.

1. Визначення квітки, її функції, загальний план будови, симетрія.

2. Судинний скелет квітки.

3. Будова і функції чашечки і віночка.

4. Андроцей, його функції, особливості будови у різних рослин.

5. Розвиток пиляка, археспорію і утворення мікроспор (мікроспорогенез).

6. Визначення і функції гінецею, особливості його будови у різних рослин.

7. Мегаспорогенез.

8. Анатомічна будова насінного зачатку.

Лабораторна робота № 25