能做多个观察和实验的好材料——大叶黄杨

大叶黄杨为黄杨科植物 ,在北方也是四季常绿 ,不仅是人们喜爱的绿化街道、美化校园的优良植物 ,又是生物教学中观察和实验不可多得的多用途好材料 :易栽易活 ,冬夏常青 ,取材方便、实验不受季节限制等。笔者通过多年教学实践发现 ,大叶黄杨可以做多个观察和实验 ,特别适合初一生物中植物部分的教学需要 ,现将几个用大叶黄杨为材料的观察和实验做法介绍如下 ,以供参考。1　水插后观察不定根用枝剪或小刀取生长旺盛的一二年生枝条 ,插在盛有煮沸过的土壤浸出液 (自来水也可 )的玻璃瓶中 ,放在温暖向阳的窗台上 ,3～ 5天换液一次 ,过一段时间长…     

用于本科教学的间接免疫荧光法观察玉簪保卫细胞微管骨架

细胞骨架的观察是生命科学类专业本科生一个很重要的实验。目前,在细胞生物学实验教学中常用考马斯亮蓝染色法观察植物细胞骨架,但存在诸多不足。该研究选取洋葱、大叶黄杨、玉簪三种植物材料,利用间接免疫荧光法对微管进行观察比较。结果表明,三种植物中,玉簪作为一种常见的绿化观赏花卉植物,取材方便、撕片容易,其气孔保卫细胞微管骨架免疫荧光图像显示清晰,在低温处理后也可观察到微管解聚现象。因此,玉簪可作为本科生实验教学中利用免疫荧光法观察微管骨架的一种易得、观察效果好的实验材料。     

关于“水分在植物体内的运输途径”实验的拓展

以教材实验"水分在植物体内的运输途径"为原型,在原有实验的基础上拓展设计,用一种材料完成了"叶是蒸腾作用发生的主要器官"、"蒸腾作用的大小能够影响植物体内水分运输的速率"等多个实验,并让学生获得了一材多用和多材一用的过程体验。     

以阿拉伯婆婆纳为材料对几个初中生物学实验进行改进

以阿拉伯婆婆纳为实验材料对初中生物学"探索水分在茎内的运输途径"、"探索蒸腾作用散失水分"、"观察叶片的结构"和"探索植物的无性繁殖的应用——扦插"等实验进行改进,提高课堂教学效果。     

观察植物水分和矿质元素运输作用的好材料——白菜

运输水分和矿质元素是植物的一项重要的生理功能。教材设计是将带有树叶的枝条插入稀释的红墨水(代替无机盐)中,放在阳光下照射几小时,当叶缘有红色出现后进行解剖观察：通过对枝条纵切和横切可以看到木质部被染成红色,从而     

乙烯对大叶黄杨茎段外植体脱落的影响

植物激素被认为是一种化学信息,它们在植物生命活动中起着重要的调控作用。植物激素对器官脱落的调节已受到普遍重视。在五大类内源激素中,乙烯的效果最明显,它可能是植物器官脱落的效应剂。我们以大叶黄杨茎段外植体作材料,观察乙烯对脱落影响的特点以及它所引起的某些生理效应,为探索植物器官脱落的规律提供某些依据。     

土壤干旱对观赏植物活性氧产生和抗氧化酶活性的影响

采用盆栽试验方法,考察自然干旱-复水处理下观赏植物红叶石楠、金叶女贞、小叶黄杨和大叶黄杨叶片超氧阴离子自由基(O-·2)产生速率、丙二醛(MDA)含量以及保护酶(SOD、POD、CAT)活性的变化,研究各种植物在干旱条件下的活性氧产生与酶促清除过程以及复水后的恢复情况差异,以揭示植物在逆境条件下的适应策略。结果表明:(1)自然干旱过程中,红叶石楠叶片O-·2生成速率呈先降低,之后明显升高,而小叶黄杨、金叶女贞、大叶黄杨均先升后降。(2)干旱提高了4种植物的MDA含量,但金叶女贞和大叶黄杨的MDA含量变化较小。(3)干旱下4种植物叶片的SOD活性增强,它们的POD活性变化不同,而CAT活性均先升高后下降。(4)复水后,4种植物O-·2产生速率和MDA含量均降低;小叶黄杨、金叶女贞、大叶黄杨SOD活性上升,而红叶石楠SOD活性下降;红叶石楠、金叶女贞、大叶黄杨CAT活性下降,而小叶黄杨则上升;红叶石楠、小叶黄杨、大叶黄杨POD活性下降,而金叶女贞却上升。研究表明,不同植物对活性氧的清除途径不同;隶属函数法分析表明4种观赏植物在干旱胁迫初期的综合抗旱性表现依次为:小叶黄杨金叶女贞大叶黄杨红叶石楠。     

“细胞大小与物质运输关系”的实验改进

对"细胞大小与物质运输关系"实验进行改进。根据细胞体积增大而相对表面积减小,物质运输效率也随之降低的原理,针对教材模拟实验细胞无膜、无物质进入细胞的动态过程,氢氧化钠腐蚀皮肤、琼脂块制作不熟等缺点,设计了用针打上均匀小孔的大塑料瓶和小塑料瓶,模拟细胞大小和细胞表面积,以滴加红墨水作为细胞的进出物质,同时,增加辅助装置设计模拟细胞大小与物质运输关系的模型。实验效果显著,操作简单安全,有物质出入的动态过程。     

芹菜NHL-like蛋白基因克隆与表达分析

植物生长发育过程中会遭遇各种病原物的攻击,植物为了应对这些危害并适应外界的生存竞争,逐渐演化出了复杂的防御机制。NHL基因家族庞大,部分NHL基因受病原物诱导后会过量表达,增强植物对多种病原菌的抗性,是与植物防御机制密切相关的蛋白。本研究以津南实芹和美国西芹2个芹菜品种为试验材料,分别克隆出NHL-like蛋白基因AgNHL。序列分析表明,上述2种芹菜的AgNHL基因序列均含636 bp的开放阅读框,编码211个氨基酸。2种芹菜碱基序列,只有第36位不同,津南实芹为T,美国西芹为C,2种碱基序列相似性高达99.84%,编码的氨基酸序列相同。进化分析显示,2种芹菜的NHL-like蛋白与葡萄、大豆等植物的相似度较高,在第80~185氨基酸间含一个LEA-2蛋白保守结构域。荧光定量PCR结果表明,AgNHL基因主要在芹菜茎中表达,根中表达量最低,有明显组织特异性,品种差异也很显著。对2种芹菜分别进行4℃低温、38℃高温、20%PEG处理、0.2 mol/L NaCl处理2 h表达分析显示,低温、盐处理下该基因表达量明显上升。     

银杏落叶化学成分研究

采用硅胶与Sephadex LH-20柱色谱等手段从银杏落叶中分离得到22个化合物,通过理化性质和波谱数据分别鉴定为白果醇(1)、二十八烷酸(2)、棕榈酸(3)、三十七烷(4)、二十四烷(5)、4,10-二十九烷二醇(6)、β-谷甾醇(7)、胡萝卜苷(8)、银杏内酯A(9)、银杏内酯B(10)、银杏内酯C(11)、白果内酯(12)、对羟基苯甲酸(13)、莽草酸(14)、芫花素(15)、芹菜素(16)、银杏素(17)、异银杏素(18)、金松双黄酮(19)、白果黄素(20)、芦丁(21)和甘露醇(22),其中化合物2、4～6和22为首次从该种植物中分离得到,这些研究为银杏落叶及银杏资源的综合利用奠定了基础。     

“低温诱导植物染色体数目变化”实验的探究与思考

为解决"低温诱导植物染色体数目变化"实验成功率较低的问题,组织学生从诱导温度、恢复常温培养、制片过程中的细节等方面,利用多种实验材料进行一系列的探究。通过实验结果表明,洋葱是较好的实验材料,解离时间依据实验材料和温度不同有所差异。材料在2℃、4℃诱导下均可观察到染色体数量变化,且洋葱根尖在4℃条件下诱导36 h效果更好。观察中发现双核细胞并运用于染色体数目变化细胞的确定。     

植物实验的好材料——大叶黄杨

大叶黄杨(Euonymus japon ica L.)俗名冬青、冬绿,是卫矛科植物。多为庭园、温室栽培的观叶花卉品种。它生命力强,扦插繁殖快,四季都可以采到,采后易保存。又由于叶片较厚、较硬,便于徒手切削制片(可不用夹料),所以是植物实验的好材料。     

残存银杏群落的结构及种群更新特征

银杏是现存裸子植物中最古老的孑遗植物,也是银杏纲植物现存的唯一种,但其自然群落和种群生态学特征至今尚未明晰。对分布于贵州省和重庆市交界的大娄山区7个地点的残存银杏群落的物种组成、垂直结构、主要组成种的种群大小级结构等群落结构特征以及银杏种群更新特征进行了研究。林木层共记录到82个种,其中常绿针叶树3种,常绿阔叶树和落叶阔叶树分别为37种和42种;各群落中相对优势度均以落叶阔叶树为高,银杏在7个样方中为顶极优势种,其中在6个样方中为单优势种。银杏群落林木层在垂直结构上一般可分为3层,银杏为乔木层的主要成分。各个群落中银杏种群的大小级结构均为逆-J型或多峰型,更新连续,而其余种类多为单峰型。不同微地形单元上银杏具有不同的萌枝特性,沟谷生境中银杏的萌枝率显著高于下部边坡和崖锥,有萌个体率的差异是主要的贡献因子,而银杏的萌枝能力与主干的胸径无显著关联。残存银杏群落为典型的发育在不稳定立地上的落叶阔叶林地形顶级群落,银杏通过萌枝维系种群的长期存留和群落的相对稳定。群落中银杏、红豆杉(Taxus chinensis)、红椿(Toona ciliata)和川黄檗(Phellodendron chinense)等多种珍稀濒危植物共存,有必要从群落层次上加强对残存银杏群落的保护。     

压力流动学说

关于植物体内有机物质的运输问题,开始于意大利人M.Malpighi(1628—1694)和英人N.Grew(1672—1761)的研究。二人主要从植物解剖着手以衡度植物体内运输组织的功能。Malpighi于1679年第一次进行环割实验,他观察到环上枝条没有萎蔫,并且在靠近环上面切口变形成了瘤。此后,森林学家Theodor Harting于1837年第一个发现了篩管,他的一系列实验与显微镜观察,实际为目前有     

热岛效应对植物生长的影响以及叶片形态构成的适应性

热岛效应是一种由于地表覆盖改变及人类活动导致的热量在城区空间范围内聚集的现象,是城市气候最明显的特征之一,随着越来越多的人口涌入城市以及伴随而生的超大城市的出现,城市热岛效应将更加凸显,这种环境温度的升高必将影响到各种景观园林植物的生理状态乃至形态结构。选取以生长在热岛点和有大量绿植覆盖的低温点的两种典型园林植物大叶黄杨和丁香作为实验材料,研究了这两种植物叶在城市热岛效应影响下,在热岛点和低温点中的形态特征。结果表明,在热岛点环境温度和二氧化碳浓度显著高于低温点,但其他环境要素差异并不显著。热岛点的大叶黄杨和丁香叶生物量分别是低温点的1.6倍和1.4倍。进一步研究表明,相较于低温点,在热岛点生长的植物叶表现出较低的比叶面积、单位重量和单位面积叶氮含量。生物量在向各部分组织分配时,热岛点的植物叶倾向于将更多的生物量分配给叶肉部分,而减少了对叶柄的生物量投入。     

京津冀地区植物对灰霾空气中PM2.5等细颗粒物吸附能力分析

本研究分析了京津冀地区种植的部分植物对灰霾空气中PM2.5等细颗粒物的吸附能力,结果表明,雾霾严重的冬季冬绿植物凤尾兰吸附细颗粒物质能力最强,单位面积附尘量比大叶黄杨高4.4倍,鲜重比大叶黄杨多吸附近2倍,干重多吸附2.8倍,但是,从叶片数目观察,大叶黄杨的叶片数明显占有优势.进一步探索了植物吸收同化灰霾空气中PM2.5等细颗粒物的分子机制,研究了玉米吸收空气中的氮氧化合物经同化作用合成自身所需物质的相关代谢途径及基因表达情况,发现玉米杂种后代F1与亲本相比有6个基因在吸收NOx后的相关代谢途径中上调,杂种优势育种符合这一定向选择,可以提高植物叶片表面积、提高氮代谢能力,是提高植物对灰霾空气中PM2.5等细颗粒物吸附的有效方法,对降低灰霾空气中对人体毒害大的NOx具有非常重要意义.     

芋叶柄观察厚角组织效果好

观察植物的厚角组织通常采用的材料是芹菜叶柄,八棱麻茎,瓜茎等。经过实验后,观察发现上述材料,不易制成理想的装片,且观察效果不很好。经多次试验发现,用天南星科植物芋的叶柄观察厚角组织,效果很好。具体做法是：取芋叶柄作徒手切片,用蒸馏水装片,在显微镜下进行观察,可见到紧靠表皮以下有许多排列成一束束的厚角组织,珠光壁十分明显,相邻细胞壁之间的界限分明,再经极稀的番红染色后,界限更加清晰。此外,芋叶柄也是观察通气组织的理想材料。芋是食用植物,广布于南方各地,用它的叶柄作实验材料,一年四季都有,随用随取,…     

一种改进的观察植物细胞微管的免疫荧光染色方法

植物微管体积小,而且始终处于动态变化之中,因此观察到清晰的微管形态有一定的难度。本文以拟南芥为实验材料,介绍了一种改进的植物细胞微管免疫荧光染色方法,用此方法可以观察到清晰、完整的植物微管形态,此法对其他植物细胞微管观察可能也有借鉴和参考价值。     

甘肃宝积山盆地中侏罗世植物群地质时代及植物区系探讨

本文对甘肃宝积山盆地中侏罗世植物群地质时代及植物区系进行了探讨,共统计植物大化石18属53种,主要包括银杏纲10属24种,真蕨纲5属22种,苏铁纲1属3种,松柏纲1属2种,楔叶纲1属2种。该植物群在组成特征上表现为银杏类、真蕨类植物繁盛,其他植物类群相对贫乏。基于该植物群特征与国内其他植物群的对比,提出其地质时代为中侏罗世Aalenian期–Bajocian期。通过哈曼、欧式距离、罗杰斯–塔尼莫特和索卡尔–施尼斯4种方法对宝积山盆地及中国北方其余11个中侏罗世植物群进行系统聚类分析,在此基础上进一步划分了中国北方植物区系。通过计算属、种相似性系数,探讨宝积山邻近植物区系间的亲缘关系,结果表明宝积山植物区系与同属西北地区的华亭植物区系关系较为亲近。     

湘南地区晚奥陶世的江西笔石(Jiangxigraptus)*

本文对甘肃宝积山盆地中侏罗世植物群地质时代及植物区系进行了探讨, 共统计植物大化石 18 属 53 种, 主要包括银杏纲 10 属 24 种, 真蕨纲 5 属 22 种, 苏铁纲 1 属 3 种, 松柏纲 1 属 2 种, 楔叶纲 1 属 2 种。该植物群在组成特征上表现为银杏类、真蕨类植物繁盛, 其他植物类群相对贫乏。基于该植物群特征与国内其他植物群的对比, 提出其地质时代为中侏罗世 Aalenian 期–Bajocian 期。通过哈曼、欧式距离、罗杰斯–塔尼莫特和索卡尔–施尼斯 4 种方法对宝积山盆地及中国北方其余 11 个中侏罗世植物群进行系统聚类分析, 在此基础上进一步划分了中国北方植物区系。通过计算属、种相似性系数,探讨宝积山邻近植物区系间的亲缘关系, 结果表明宝积山植物区系与同属西北地区的华亭植物区系关系较为亲近。