1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
一、本课题的意义植物体各器官功能上的协同,反映在结构上亦是以种种方式相互连贯。
根、茎作为植物的两大营养器官,两者维管组织在发育方式及排列位置上存在显著差异:根的维管组织是外始式木质部且与韧皮部间隔排列,茎的维管组织是内始式木质部、外韧维管束环状排列,结构上具有明显差异,所以在根、茎相接处(土表附近),维管组织必须从一种形式逐步转变为另一种形式,发生转变的部位称为过渡区[1]。
过渡区的结构非常复杂,各种植物不仅转变区的位置、长度可能不同,而且细节也常有出入。
2. 研究的基本内容和问题
研究目的:探索植物营养器官中初生木质部的渐变转换过程研究内容:对大豆幼苗进行冷冻切片和徒手切片,并用番红-固绿双重染色法染色,以观察根-茎过渡区的显微结构。
拟解决的关键问题:(1)大豆幼苗的取材部位:正确取材是实验成功的第一步,大豆根-茎过渡区位于根和下胚轴交界处,即胚根粗细变化明显的部位,其长度0.5-1.0cm 左右;(2)冷冻切片中植物细胞因具有液泡, 含水量比相同体积的动物和人体细胞多, 使得在进行低温切片时易形成冰晶, 造成植物组织的细胞结构受到伤害。
同时, 由于具有细胞壁也使得植物组织在冰冻后硬度变大易破碎, 致使多数情况下难以切出结构完整的切片。
3. 研究的方法与方案
研究方法:冷冻切片、徒手切片技术路线:(1) 徒手切片取材→切片→染色→封片(2)冷冻切片取材→固定→液氮速冻→回温→包埋、切片→染色→封片实验方案及可行性分析:徒手切片是一种常用的显微制片方法,该技术经过长久的发展已相当成熟;冷冻切片虽目前在植物组织中的应用不如徒手切片广泛,但也已有许多相关研究,并针对冷冻切片在植物组织中应用时出现的问题,提出了一系列改进的方法。
4. 研究创新点
目前对于植物根-茎过渡区的解剖学研究依旧比较少,特别是近些年,所能查到的文献十分有限,这是目前植物解剖学领域被大家所忽视的一个地方。
而且,植物学教材上关于根-茎过渡区的内容也仅提供了模式图,给学生的理解和掌握带来了一定的难度,所以本课题是教学之外的延伸。
而且冷冻切片技术在植物组织中的应用仍不成熟,本课题也是对其的一种尝试与探索。
5. 研究计划与进展
2月中旬,培育大豆苗,查阅文献3月,徒手切片,冷冻切片的预实验,培育第二批大豆苗4月,冷冻切片5月,总结实验,准备论文
