Опыт 5. Определение состояния устьиц и межклетников методом Молиша
Цель опыта: определит влияние внешних условий на состояние устьиц и интенсивность транспирации.
Материалы и оборудование: ксилол (в капельнице), этиловый спирт (в капельнице); бензол (в капельнице), пипетки.
Растение: свежие или подвядшие листья растений, листья растений, находившихся в темноте.
Межклетники листа обычно бывают заполнены воздухом, благодаря чему при рассматривании на свет лист представляется матовым. Если произвести инфильтрацию, т.е. заполнение межклетников какой-либо жидкостью, то соответствующие участки листа становятся прозрачными.
Определение состояния устьиц методом инфильтрации основано на способности жидкостей, смачивающих клеточные оболочки, проникать в силу капиллярности через открытые устьичные щели в ближайшие межклетники, вытесняя из них воздух, в чем легко убедиться по появлению на листе прозрачных пятен. Разные жидкости способны проникать в устьичные щели, открытые в различной степени: ксилол легко проникает через слабо открытые устьица, бензол – через устьица открытые средне, а этиловый спирт способен проникать только через широко открытые устьица.
Данный метод, предложенный Молишем, очень прост и вполне применим для работы в полевых условиях.
Ход работы. На нижнюю поверхность листа нанести отдельно маленькие капли бензола, ксилола и этилового спирта. Держать лист в горизонтальном положении до полного исчезновения капель, которые могут либо испариться, либо проникнуть внутрь листа, и рассмотреть лист на свет.
Исследовать листья, выдержанные в различных условиях (свежие и подвядшие, освещенные и затененные и т.п.). Каждый раз исследовать 2-3 листа.
Влияние внешних условий на степень открытия устьиц
Задание: Результаты записать в таблицу 2, отмечая степень открытости устьиц: широко, средне, слабо. Сделать вывод о влиянии внешних условий на устьичные движения.
Опыт 5. Определение состояния устьиц при помощи отпечатков по Молотковскому.
Цель работы: определение работы устьиц в зависимости от освещенности.
Материалы и оборудование: бесцветный лак для ногтей, тонкая стеклянная палочка, пинцет, микроскоп, окуляр-микрометр, объект-микрометр.
Растения: комнатные растения, листья которых за 2-3 часа до занятия закрывают светонепроницаемым чехлом.
На поверхность листа наносят тонкий мазок лака. После испарения растворителя образуется пленка, на которой отпечатывается эпидермис с устьицами. Рассматривая полученные отпечатки в микроскоп, можно определить количество и размер устьиц, измерить ширину устьичных щелей. Данный метод можно использовать не только для лабораторных, но и для полевых исследований (в последнем случае отпечатки хранят до определения в пробирках с водой). Для исследования листьев, устьица которых расположены в углублениях эпидермиса (например, у олеандра), этот метод неприменим, т.к. у таких листьев отпечатки не получаются.
Ход работы. Нанести на нижнюю сторону листа при помощи стеклянной палочки каплю раствора лака и быстро размазать тонким слоем. После высыхания снять пленку пинцетом, поместить на предметное стекло и рассмотреть при большом увеличении. Вставить в микроскоп окулярный микрометр и измерить ширину и длину устьичной щели не менее, чем у 10 устьиц и вычислить средние величины.
Определить цену деления окулярного микрометра. Для этого поместить на предметный столик микроскопа объект-микрометр, каждое деление которого равно 0,01 мм или 10 мкм. Поворачивая окуляр совместить обе шкалы так, чтобы их шкалы были параллельны и одна перекрывала другую. Определение цены деления окулярного микрометра проводится по принципу нониуса, т.е. совмещают одну из черточек шкалы окулярного и объективного микрометра и находят следующее совмещение. Найти совпадающие линии и определить, сколько делений окулярного микрометра А соответствуют делениям объект-микрометра В, находящегося между совмещенными точками. Цена деления окулярного микрометра определяется по формуле:
Умножив длину и ширину устьичных отверстий, выраженных в делениях окулярного микрометра, на цену одного деления, найти абсолютные размеры устьичных щелей. Вычислить площадь устьичной щели с некоторым приближением путем умножения длины на ширину.
Исследовать листья разных ярусов одного и того же растения, а также хорошо освещенные и затененные. Результаты записать в таблицу 3.
Источник
Глава 2. Методика исследования
Сбор образцов для проведения морфометрических исследований проводился в течение вегетационного периода (июнь – июль — август). Образцы (60 листьев) брались с южной части кроны опушечных деревьев на высоте до 2 м. Собранные листья гербаризировались.
Морфометрические исследования проводились на гербарном материале собранных образцов листьев. Из каждой партии листьев гербарного материала рандомизированно выбирались 20 листьев, у которых измерялись следующие параметры: длина черешка (мм), длина листа (мм), ширина листа (мм), расстояние до наиболее широкой части (РДНШЧ, мм), площадь листа (см²).
Длину и ширину листа определяли при помощи штангенциркуля. В качестве длины листовой пластинки принимали отрезок от верхушки листа до места прикрепления к нему черешка. В качестве ширины измеряли самый протяженный из отрезков, проведенных перпендикулярно тому, что был принят за длину листа. При измерении длины черешка использовали штангенциркуль либо курвиметр – в зависимости от характера самого черешка. При измерении расстояния до наиболее широкой части листа проводили перпендикуляр от места прикрепления черешка к стеблю до отрезка, соответствующего ширине листовой пластинки. Далее штангенциркулем измеряли длину указанного перпендикуляра. Площадь листа измеряли двумя методами: методом «палетки» и методом нанесения на миллиметровую бумагу с последующим усреднением полученных данных. При использовании метода «палетки» на прозрачном полиэтилене вычерчивали квадрат со стороной 100 мм и делили его на сто более мелких квадратов со сторонами 10 мм. Далее накладывали полиэтилен на лист и вычисляли его площадь. При втором методе каждый лист перечерчивали на миллиметровую бумагу и вычисляли площадь каждой отдельной фигуры, входящей в состав листа. Необходимость применения двух методов при определении площади листовой пластинки продиктована недостатками обоих и разным характером погрешностей, имеющих место при их использовании.
Обработка данных проводилась общепринятыми статистическими методами (Плохинский, 1970) с применением программы Excel 2003. Вычислялись параметры: среднее значение, дисперсия, среднее квадратическое отклонение, доверительный интервал и коэффициент вариации.
Глава 3. Особенности морфометрических параметров
листьев липы мелколистной в условиях техногенного загрязнения
3.1. Длина листовой пластинки
Анализ данных по длине листовой пластинки липы мелколистной в условиях смешанного типа загрязнения окружающей среды Уфимского промышленного центра позволил выявить следующие особенности.
Увеличение степени загрязнения влечет за собой уменьшение длины листовой пластинки липы.
Поскольку условия произрастания на водораздельном плато и в пойме, как правило, существенно различаются, то целесообразно проанализировать влияние положения в рельефе на длину листовой пластинки.
В целом в пойме листья длиннее, чем на водораздельном плато вне зависимости от зоны загрязнения. Исключение составляет июнь для зоны сильного загрязнения: длина листовой пластинки меньше в пойме (60,4 и 64 мм соответственно).
В зоне слабого загрязнения различия в длине листовой пластинки между поймой и плато выражены значительно сильнее и составляют в среднем 12,1 мм, в то время как в условиях сильного загрязнения данная разница составляет всего 0,33 мм. Характерно, что и в зоне слабого, и в зоне сильного загрязнения происходит увеличение разницы между длиной листа в пойме и на водораздельном плато в ходе вегетационного периода.
Источник