教学法改革初探

为了探索教学方法的改革,我在《植物学》“花和果实”一章的教学时,在所任教的4个班级中,对其中2个班级试行了“以自学为主—提出疑问大家讨论—教师总结”的教学法。在“花和果实”一章中,我重点针对“花的结构”、“开花和传粉”、“受精和果实、种子的形成”三节内容,从以下几个方面进行“自学—讨论—     

《植物结构图谱》

<正>书号:978-7-04-045385-0出版时间:2016年9月定价:90.00内容简介本图谱以显微照片为主,配合简要的文字说明,介绍植物体(以被子植物为主)的结构。全书分8部分:细胞,组织,茎,叶,根,花,种子和果实,从种子到种子——种子植物的生活周期。全书图片共230幅,主要取自北京大学20世纪50-60年代植物学教学中为实验课制作的显微标本,还补充了一些作者研究论文中的图片及制作的新标本。本图谱可作为植物学和植物发育生物学教学的辅助教材,也可为植物结构研究者提供参考。     

云南卷叶小檗(小檗科)花与果实特征的变异式样

在云南省腾冲县通过野外居群取样,结合模式标本检查及统计分析方法,研究了小檗科卷叶小檗花和果实特征的变异式样。结果显示:(1)2013年5月,在12株卷叶小檗上取样的53朵花中,各花花被片数目为13~18个,平均为15.25±0.96个,其中,来自11株植物的34朵花都具有15个花被片,占个体总数的91.67%,占花总数的64.15%;此外,各花内部与雄蕊对生的6个花被片先端缺裂。(2)2013年12月,在12株卷叶小檗上分别取样的20个成熟果实中,单个果实内种子数目为1~4个,平均为1.79±0.48个,其中74.17%的果实都含有2粒种子;2013年5月,自6株卷叶小檗上采集的2012年宿存的150个果实中,单个果实内种子数目为1~3个,平均为2.11±0.43个,其中80.67%的果实都含有2粒种子;而已有文献皆记载卷叶小檗子房具胚珠2个。(3)在卷叶小檗个体内花和果实特征的变异系数中,花被片数目(0.05±0.03)果实长度(0.07±0.02)果实宽度(0.11±0.02)果柄长度(0.16±0.05)果实内种子数目(0.25±0.08)花被片长度(0.36±0.04)花被片宽度(0.38±0.04)。(4)对《中国植物志》小檗属中卷叶小檗花和果实等重要分类学性状特征进行了订正,同时为该种一直空缺的绘图补充了图片资料。     

问题解答

答:初一《植物学》教科书中介绍了小麦花秸构中的外稃和内稃,未提及花冠。有人问,可否把小麦花的外稃和内稃看成是小麦花的花冠呢?这必须从小麦花结构的演化谈起。     

西瓜种质资源主要植物学性状的遗传多样性及相关性分析

以我国西瓜、甜瓜种质资源中期库内1200份西瓜种质为材料,对果实重量、果肉颜色、中心糖、种子千粒重等12项主要植物学性状进行遗传多样性和相关性分析。多样性分析结果表明:我国西瓜资源12项植物学性状多样性指数平均值为1.70,种子千粒重多样性指数最大为2.37,果实形状多样性指数最小为1.02,其中果皮底色、果皮覆纹颜色、果肉颜色、果实重量、果实中心糖、种子千粒重性状数据分布较为分散。数量性状变异系数平均值为31.8,变异幅度均比其平均值大1～3倍。相关性分析结果表明:果实形状和果形指数、果肉颜色和果实中心糖、果肉颜色和种子千粒重、果皮厚度和硬度4对性状相关性极显著。种子千粒重和果实中心糖、果实重量和果皮厚度、果实重量和果皮硬度、覆纹颜色和形状4对性状相关性显著。     

果实分类系统的修订和教学——植物学教材质疑(十)

果实是被子植物特有的结构,它通过保护种子、帮助种子传播促进了被子植物的兴旺发达。果实的形态结构具高度多样性,使得构建一个令人满意的果实分类系统成为十分困难的事情。本文重新定义了一些果实类型,并修订了植物学教材采用的果实分类系统:1)将浆果状核果和梨果分别归入核果类和浆果类; 2)将分果与裂果、闭果并列,并提出分果新类型:节荚、节裂角果和分角果; 3)将闭果分为坚果和瘦果。瘦果包括真瘦果、小瘦果、下位瘦果、颖果、胞果和具翅瘦果; 4)长、短角果被归入蒴果,花生的果实归入坚果。关于果实分类教学,建议引导学生探讨果实的民间分类和植物学分类之间的差异,果皮特征与种皮、种子数量的关系以及果实的分类学价值、果实类型的演化。     

谈谈核果与浆果的辨别

核果与浆果很容易混淆。高等师范院校教材认为:核果是由一心皮一室的单雌蕊发育而成的肉质果。常含一粒种子,果内具木质化的内果皮。浆果是由一个或几个心皮形成的肉质果,果内含多数种子,中、内果皮肉质而多汁。但是,实际上含一粒种子的肉果并非都是核果;而含多粒种子的肉果也并非都是浆果。对于这类果实的分类,平行教材之间,乃至植物工具书,都存在很大的出入。笔者现根据自已解剖各类果实的资料,以现行高校植物学教材和参考书中出入较大的果实为例,谈谈核果与浆果的辨别。     

种子的寿命与贮藏

种子是活的有机体,是植物生命的基础,它对农林园艺生产的关系十分密切。植物学上的种子,是指受精后发育成熟的胚珠。生产上所指的种子,是泛指能“传宗接代”的播种材料,包括种子、播种用的果实和无性繁殖器官。     

也谈银杏

凡学过植物学的人,都知道银杏(又名白果和公孙树)是裸子植物。裸子植物的胚珠没有子房包被着,因而种子裸露出来,没有果实包被着,这是裸子植物名称的由来,也是裸子植物的主要特征。奇云在去年一期《白果》一文中曾写道:“银杏的果实有杏子大小,外观黄澄澄的……果实里面的浆质肉,奇臭难闻……”其实,银杏是没有果实的。银杏是雌雄异株的植物,雄花是倒垂的柔荑花序。雌花不明显,在每年3月间新叶出现时开放,每花有一长梗,没有花瓣和花萼,也没有子房和花柱,只有一个裸露的胚珠,9～10月间,胚珠发育成球状橙黄色的种子,很象杏子,所以叫做“银杏”。奇云把这橙黄色的种子,称为     

大花百子莲的结实和结籽格局及种子产量影响因素分析

在2007和2008年对大花百子莲(Agapanthus praecox subsp.orientalis‘Big Blue’)在群体、果序和单果水平上的结实和结籽格局进行了观测,并依据每花序单花数、单花胚珠数和单粒种子质量推算其单株潜在种子产量;此外,采用人工补充授粉方法研究了不同授粉方式对大花百子莲结实和结籽的影响,并对其种子产量的影响因素进行了分析。结果表明:从始花期、盛花期至末花期,随开花时间的延迟,大花百子莲植株的每花序单花数和座果率均逐渐降低,其中始花期开花的植株每花序单花数和座果率均最高。从果序基部、中部至顶端,座果率和结籽率均逐渐减小且差异显著。在果序基部和中部,果实内种子败育率沿果实基部至顶端依次降低,而单粒种子质量则依次增加;且果序基部的果实各部位的种子败育率均低于果序中部的果实,而单粒种子质量则差异不大。大花百子莲的单株潜在种子产量约为43.18 g,而其单株实际种子产量约为2.87 g,远低于其潜在种子产量。自然授粉的大花百子莲每柱头花粉数为27.5粒,而自花授粉、同株异花授粉和异株授粉的每柱头花粉数均超过100粒;与自然授粉、自花授粉和同株异花授粉植株相比,异株授粉植株的座果率和结籽率均显著增加。研究结果显示:大花百子莲的结实和结籽格局呈现非随机分布规律,在引种地存在有性繁殖障碍;养分和授粉状况是制约大花百子莲种子产量的重要因素。     

第一次全国种子生理学术讨论会简讯

中国植物生理学会、林学会和植物学会于9日21～25日在湖南株州联合召开了第一次“全国种子生理学术讨论会”,到会代表共46人。会议专题报告有:植物发育分子生物学进展——花的分化与发育(唐锡华);种子的形成与萌发(朱治平);种子活力的大分子基础(傅家瑞);种子活力的研究(徐本美);呼吸系统与种子萌发(曾广文);树木种子休眠研究概况(史忠礼);种子生理研究展望(彭幼芬)。分组会交流的论文内容有:种     

问:若“根、叶、茎、花、果实、种子六种器官构成了一个绿色开花植物的完整植物体”,没有果实和种子的植物体就是残缺不全的植物体吗?

答：这里涉及到两个问题,其一是器官的概念,即什么是器官。器官是植物体上由各种组织构成的、行使一定功能的结构单位。根据这个概念,根、茎、叶、花、果实、种子都是器官。其二,“根、茎、叶、花、果实、种子六种器官构成了一个绿色开花植物的完整植物体”,是不科学的。在被子植物进行营养生长时,只有根、茎、叶三种营养器官,这时的植物体同样是完整的植物体。将概念改为“绿色开花植物一般由根、茎、叶、花、果实、种子等六大类器官构成”,就不会有这样的问题。问:若“根、叶、茎、花、果实、种子六种器官构成了一个绿色开花植物…     

新疆郁金香营养生长、个体大小和开花次序对繁殖分配的影响

植物有性繁殖与资源分配的关系研究对于揭示植物生活史特征及繁育系统进化具有重要意义。新疆郁金香(Tulipa sinkiangensis)是新疆天山北坡荒漠带特有的一种多年生早春短命植物。在自然生境中,该物种仅以有性繁殖产生后代,每株能产生1-8朵花,且不同植株上的花数及果实数以及花序不同位置上的花与果实大小明显不同。本文通过对新疆郁金香有性繁殖与营养生长及植株大小的关系以及花序中不同位置花及果实间的资源分配研究,旨在揭示营养生长、个体大小及开花次序对其繁殖分配的影响。结果表明:在开花和果实成熟阶段,新疆郁金香植株分配给营养器官(鳞茎和地上营养器官)与繁殖器官的资源间均存在极显著的负相关关系(P<0.01),说明其植株的营养生长与生殖生长间存在权衡关系。多花是新疆郁金香的一个稳定性状,其植株上花数目、花生物量、果实生物量和种子数量与植株生物量间均呈极显著的正相关关系(P<0.01),说明新疆郁金香植株的繁殖分配存在大小依赖性。在具2-5朵花的新疆郁金香植株中,花序内各花的生物量、花粉数和胚珠数、结实率、果实生物量、结籽数、结籽率及种子百粒重按其开花顺序依次递减,说明花序内各花和果实的资源分配符合资源竞争假说。植株通过减少晚发育的花或果实获得的资源来保障早发育的花或果实获得较多的资源,从而达到繁殖成功。     

动物对花楸树种实的取食与传播

花楸树是我国东北林区重要的非木质资源树种,其种实既有自然散布方式,也有动物散布方式.本文通过对花楸树种实散布过程中动物活动特点的研究,探索动物取食和传播花楸树种实的规律及其对花楸树天然更新的影响.在2008和2009年花楸树果实成熟期,通过定期观察取食花楸树果实的鸟类及其取食方式,确定对花楸树果实有拜访行为的鸟类有8种,其中食果肉鸟类斑鸫、灰喜鹊和白背啄木鸟对花楸树种实有传播作用,它们对花楸树果实的拜访频率分别为54%、12%和7%,取食后第一落点集中于距离母树5～10 m之间（占68.2%）,其次为距离母树5 m以内（占27.3%）,距离母树10 m以外的比例很小（占4.5%）.果实在鸟类消化道内的滞留时间可达20 min,表明潜在传播距离会很长.人工摆放果实和种子试验表明,在不同生境地面摆放的果实6～7 d内全部消失,果实的取食者主要是啮齿类和地面取食的鸟类,取食率均较高（50%～70%）;种子的取食者为啮齿类、地面取食的鸟类和蚁类,取食率均较低（1%～5%）.花楸树为多种动物提供食物,而动物为花楸树传播种子,动物的取食对花楸树的天然更新有重要影响.     

“观察果实和种子的形成过程”实验设计

玉簪为百合科多年生宿根草本花卉,花期时一株植物能同时生长十几朵不同发育阶段的花。利用植物玉簪设计实验"观察果实和种子的形成过程",为学生准确构建生物学重要概念"子房发育成果实,胚珠发育成种子"提供重要的事实支撑,同时培养学生观察和实验的基本技术,促进学生的生物学学习。     

微观世界牡丹花

正牡丹在生长发育的过程中,先后形成根、茎、叶、花、果实和种子六大器官。其中根、茎、叶为营养器官,与营养物质的吸收、合成、运输和贮藏相关,而花、果实、种子为生殖器官,与繁衍后代相关。平时,人们大多从宏观世界观赏牡丹,下面我们就从微观世界来欣赏一下牡丹之美。     

中学生物实验材料准备月历提纲(华东地区)

(一)植物月份准备材料8月 洋葱鳞茎。番茄、苹果或沙果、西瓜等果实。菜豆、玉米、小麦、棉花、苹果、柿、水稻、高粱的种子。小麦粉。单子叶植物和双子叶植物的根及变态根。水培荞麦和番茄。培养金鱼藻和黑藻。采集和制作葫芦科、菊科植物标本9月 萝卜种子。准备南瓜茎、玉米茎(浸制)。采集和制作各种花、果实和种子标本10月 胡萝卜的圆锥根、马铃薯的块茎。1一3年生杨树、极、木横枝茎。蚕豆叶片。准备水稻、凤仙花的茎。采集丁香和杨树的茎芽。种小麦和蚕豆11月 莲的根状茎,葡萄茎的扦插。果树(苹果、梨、桃)芽接材料2月整理装订植物学十…     

植物的营养生长和生殖生长

植物发芽出苗以后,在整个生长发育过程的前期,只有根、茎、叶的生长,这些部分,植物学上称之为营养器官,这些器官的生长就叫做营养生长。当作物生长发育到一定的时候,才开始形成花芽、开花、结果,花、果实和种子是植物的生殖器官,因而它们的形成和生长就叫生殖生长。花芽的开始分化,标志着生殖生长的开始,它从弱到强,逐渐达到优势地位。营养生长和生殖生长并不是截然分开的,     

位置效应对喉毛花（龙胆科）的花特征和繁殖成功的影响

同一个植株上不同位置花的特征和繁殖成功通常表现出较大的差异,这种差异是源于不同位置花间的资源竞争还是植株本身发育过程中的结构效应仍需进一步阐明。作者以青藏高原高寒草甸中常见的一年生自交植物——喉毛花（Comastoma pulmonarium）为研究对象,通过控制植株的资源状态比较植株上不同位置花的特征和繁殖成功,探讨花序内资源竞争和结构效应的影响。结果发现,与其它位置的花相比,位于植株顶端的首先开放的花具有较大花高度和花直径,并产生了更多的花粉和胚珠 但蕾期去除顶花后,其它位置的花高度和花直径与对照植株上同位置的花相比并没有显著变化,表明喉毛花不同位置的花特征变异是由植株发育过程中的结构效应引起,改变植株的资源状态不会改变喉毛花的花特征。喉毛花顶果的种子数量、重量和萌发率均高于其它位置果实的种子 但去除顶花后,其它位置果实的种子数量与对照植株相同位置的果实相比,均呈现增加的趋势,表明喉毛花顶果以外其它不同位置果实的种子发育期间存在资源限制 改变植株的资源状态后,植株的可用资源会在不同位置的果实间重新分配,这对后期发育的果实具有一定的保障作用。研究结果表明,喉毛花植株上不同位置间的花特征和繁殖成功差异分别由结构效应和资源竞争引起,与其它的研究结果存在分歧,其原因可能与喉毛花一年生的生活史特征和资源有限的高原环境有关,但仍需要进一步的研究证明。     

药物植物桃儿七不同种群种子产量初步研究

对药用植物桃儿七5个不同种群种子产量的研究表明：各种群中每花平均胚珠数、每果实平均种子数及种群平均结实率与种群所在的海拔高度呈正相关;不同种群个体平均胚珠数的变异范围为58.97-87.97,平均种子数变异范围为40.02-80.58,平均结籽率变异范围为61.29%-91.60%;果料内单粒种子平均干重与种群分布海拔呈明显负相关,与果实内种子数呈弱负相关;同一种群在不同年份间平均各上子产量差异不大;种子产量除主要受个体营养状况影响外,还受海拔及其它因素的影响;果实内种子数与果实大小及重量呈正相关,但单粒种子平均重量与果实大小及果实内种子总重量无显著相关。