水生植物实验指导.doc

实验一 常见挺水植物的形态观察
实验学时数：2
（一）实验目的
通过对莎草科（水葱）、石蒜科（水仙）、伞形科（水芹）、芦苇（禾本科）、鸢尾科（黄菖蒲）、千屈菜科（千屈菜）挺水水生植物的观察，进一步掌握各科的主要特征，并认识各科的代表植物。
（二）实验项目内容
1、水葱Scirpus validus Vahl的形态观察
多年生草本
（1）茎和根：匍匐根状茎粗壮，具许多须根。秆高大，圆柱状，基部具3～4个叶鞘，鞘长可达38厘米，管状，膜质，最上面一个叶鞘具叶片。
（2）叶叶片线形，长1.5～11厘米。苞片1枚，为秆的延长，直立，钻状，常短于花序，极少数稍长于花序；
（3）花：长侧枝聚繖花序简单或复出，假侧生，具4～13或更多个辐射枝；辐射枝长可达5厘米，一面凸，一面凹，边缘有锯齿；小穗单生或2～3个簇生于辐射枝顶端，卵形或长圆形，顶端急尖或钝圆，具多数花；鳞片椭圆形或宽卵形，顶端稍凹，具短尖，膜质，长约3毫米，棕色或紫褐色，有时基部色淡，背面有铁锈色突起小点，脉1条，边缘具缘毛；下位刚毛6条，等长于小坚果，红棕色，有倒刺；雄蕊3，花药线形，药隔突出；花柱中等长，柱头2，罕3，长于花柱。
2、水仙Narcissus tazettaL. var. chinensis Roem的形态观察
（1）根：水仙为须根系，由茎盘上长出，乳白色，肉质，圆柱形，无侧根，质脆弱，易折断，断后不能再生，表皮层由单层细胞组成，横断面长方形，皮层由薄壁细胞构成，椭圆形。
（2）球茎：中国水仙的球茎为圆锥形或卵圆形。球茎外被黄褐色纸质薄膜，称球茎皮。内有肉质、白色、抱合状球茎片数层，各层间均具腋芽，中央部位具花芽，基部与球茎盘相连叶。
（3）叶：扁平带状，苍绿，叶面具霜粉，先端钝，叶脉平行。基部为乳白色的鞘状鳞片，无叶柄。
（4）花：花茎几乎和叶等长，伞形花絮，有花4～8朵，花被裂片6枚，卵圆形至阔卵圆形，白的，没方向，副花冠浅冠杯状；浅黄色，长不及花被的一半。
3、水芹Oenanthe javanica (Blume) DC的形态观察
（1）茎和根：茎直立或基部匍匐，节处生不定根。
（2）叶：基生叶有柄，柄长达10厘米，基部有叶鞘；叶片轮廓三角形，1～3回羽状分裂，末回裂片卵形至菱状披针形，边缘有牙齿或圆齿状锯齿；茎上部叶无柄，裂片和基生叶的裂片相似，较小。
（3）花：复伞形花序顶生，无总苞，小伞形花序有花20余朵；花瓣白色，倒卵形；花柱基圆锥形，花柱直立或两侧分开。
4、芦苇Phragmites australis (Cav.) Trin. ex Steud的形态观察
（1）茎：根状茎横走。秆直立，秆高1～3米，直径1-4厘米，具20多节节下常生白粉。叶鞘下部者短于上部者，长于其节间，圆筒形，无毛或有细毛。
（2）叶：叶舌边缘密生一圈长约1毫米的短纤毛，两侧缘毛长3-5毫米，易脱落；叶片长线形或长披针形，排列成两行，长15～45厘米，宽1～3.5厘米，无毛，顶端长渐尖成丝型。
（3）花：圆锥花序大型，顶生，疏散，多成白色，圆锥花序分枝稠密，向斜伸展，花序长10～40cm，宽约10厘米，稍下垂，小穗有小花4～7朵，雌雄同株。
5、黄菖蒲Iris pseudacorus L的形态观察
（1）茎：根状茎粗壮，直径可达2.5厘米，斜伸，节明显。
（2）叶：基生叶灰绿色，宽剑形，顶端渐尖，基部鞘状，中脉较明显。
（3）花：黄色。花被管长0.5～1.2厘米，花被片6枚，排成两轮，外轮花被片倒卵形。据紫褐色条纹及斑点，两侧边缘据紫色耳状突起，中间下陷呈钩状，内轮花被片倒披针形，向外倾斜，雄蕊长约3.5厘米，花药与花丝近等长；花柱分枝深黄色，顶端裂片钝三角形或半圆形，子房下位，绿色。
6、千屈菜Lythrum salicaria L.的形态观察
（1）茎：直立，多分枝，全株青绿色，略被粗毛或密被绒毛，枝通常具4棱。
（2）叶：叶对生或三叶轮生，披针形或阔披针形，顶端钝形或短尖，基部圆形或心形，有时略抱茎，全缘，无柄。
（3）花：花组成小聚伞花序，簇生，因花梗及总梗极短，因此花枝全形似一大型穗状花序；苞片阔披针形至三角状卵形，三角形；附属体针状，直立，红紫色或淡紫色，倒披针状长椭圆形，基部楔形，着生于萼筒上部，有短爪，稍皱缩；伸出萼筒之外；子房2室，花柱长短不一。
（三）主要仪器设备及其配套数
①解剖镜，1台／人 ②放大镜1个／人 ③镊子1个／人 ④解剖针1个／人 ⑤擦镜纸，若干　
（四）实验主要步骤
（1）取水生植物，叶片、根和茎的形态直接观察。
（2）花的形态观察：取水生植物的花，分别由下向上或从外向里逐层剥离，按顺序将它们放置在白纸上或培养皿中，并用放大镜观察各种花的子房横切 面，并记录不同植物花的各个组成部分。
（五）作业：
1、选择一种花，绘出外形图，注明各部分的名称。
2、绘出水葱形态图。
实验二、漂浮和浮叶植物常见种类的形态观察
实验学时数：2
（一）实验目的
通过对满江红科（满江红）、浮萍科（浮萍）、雨久花科（凤眼莲）、天南星科（大薸）、睡莲科(睡莲)、龙胆科（莕菜）水生植物的观察，进一步掌握各科的主要特征，并认识各科的代表植物。
（二）实验项目内容
1、满江红Azolla imbricata的形态观察
（1）根：须根单生或丛生，悬垂于水中，
（2）茎：根状茎纤细横走，羽状分枝，平卧水面。
（2）叶：每个叶片分成上下重叠的两个裂片，上裂片绿色或红褐色，下裂片沉没在水中，膜质。
2、浮萍Lemna minor的形态观察
（1）根：叶下面中部有1条毛状根。
（2）叶：叶片漂浮于水面上，圆形至卵圆形，呈淡绿色，叶片下面的颜色较暗，具5条脉。
3、凤眼莲Eichhornia crassipes的形态观察
（1）根和茎：：根状茎粗壮，横走，节处具极多须根，悬垂于水中，长约30厘米，茎极缩短。
（2）叶：叶基生，莲座式排列，叶片卵形、倒卵形至肾圆形，大小不一，光滑，叶柄基部带紫红色、膨大呈葫芦状的气囊。
（3）花：有紫色亮丽的花朵，最上面的花瓣上有一块兰色的扇型斑块，中央点缀着一个桃形鲜艳黄斑；绿叶杯状，叶茎基部膨大，使植株能够漂浮在水面；花茎单生，中部有鞘状苞片，穗状花序有花6～12朵；花被6裂，紫蓝色，上部的裂片较大，在蓝色的中央有鲜黄色的斑点，外面的基部有腺毛；雄蕊3长3短，长的伸出花外，花丝不规则地结合于花被内；子房长圆形，雌蕊子房上位，3室，胚珠多数，花柱单一。雄蕊6枚，贴生于花冠筒上。
4、大薸Pistia stratiotes的形态观察
（1）根和茎，根须发达呈羽状，垂悬于水中。主茎短缩而叶簇生于其上呈莲座状，从叶腋间向四周分出匍匐茎，茎顶端发出新植株，有白色成束的须根。
（2）叶：叶簇生呈莲座状，螺旋状排列，叶片常因发展阶段不同而形异，如倒三角形、倒卵形、扇形及楔形等，先端浑圆，两面被短绒毛，背面明显隆起。
（3）花：花絮具短柄；佛焰苞很小，叶状、白色，内面光滑，外面被毛，中部缢缩，管部卵形，檐部先端尖；肉穗花序短语佛焰苞，长于管部；花单性，同序，上部雄蕊花絮具花2～8枚，无附属器；花无花被，雄花具雄蕊2枚，雌花位于下部，子房卵圆形。
5、睡莲Nymphaea tetragona的形态观察
（1）茎：根状茎粗壮，发达，直立及横走。
（2）叶：叶柄圆柱形，细长。叶椭圆形，浮生于水面，全缘，叶基心形，叶表面浓绿，背面暗紫。叶二型：浮水叶圆形或卵形，基部具弯缺，心形或箭形，常无出水叶；沉水叶薄膜质，脆弱。
（3）花：花单生，浮于水面，花瓣2～3轮，先端较尖，小于花萼；雄蕊多数，花梗细长，花后呈螺旋状卷曲，把子房拉到水下生长发育。
6、莕菜Nymphoides peltatum (Gmel.) O. Kuntze的形态观察
（1）茎：茎圆柱形，多分枝，密生褐色斑点，节下生根。
（2）叶：上部叶对生，下部叶互生，叶片飘浮，近革质，圆形或卵圆形，基部心形，全缘，有不明显的掌状叶脉，下面紫褐色，密生腺体，粗糙 ，上面光滑，叶柄圆柱形，基部变宽，呈鞘状，半抱茎。
（3）花：伞状花序束，花梗圆柱形，不等长，稍短于叶柄；花萼分裂近基部，裂片椭圆形或椭圆状披针形，先端钝，全缘；花冠金黄色，分裂至近基部，冠筒短。雄蕊着生于冠筒上，整齐，花丝基部疏被长毛，柱头小，花药常弯曲，箭形。
（三）主要仪器设备及其配套数
①解剖镜，1台／人 ②放大镜1个／人 ③镊子1个／人 ④解剖针1个／人
⑤擦镜纸，若干　
（四）实验主要步骤
（1）取水生植物，叶片、根和茎的形态直接观察。
（2）花的形态观察：取水生植物的花，分别由下向上或从外向里逐层剥离，按顺序将它们放置在白纸上或培养皿中，并用放大镜观察各种花的子房横切面，并记录不同植物花的各个组成部分。
五、作业
1、选择一种花，绘出外形图，注明各部分的名称。
2、绘出浮萍形态图。
实验三、沉水植物常见种类的形态观察
实验学时数：2
（一）实验目的
通过对金鱼藻科（金鱼藻）、水鳖科（黑藻）、小二仙草科（狐尾藻）、眼子菜科（菹草）、水盾科（水盾草）、大叶藻科（大叶藻）水生植物的观察，进一步掌握各科的主要特征，并认识各科的代表植物。
（二）实验项目内容
1、金鱼藻Ceratophyllum demersum L.的形态观察
（1）茎：茎长40～150厘米，平滑，具分枝。
（2）叶：叶4～12轮生， 1～2次二叉状分歧，裂片丝状，或丝状条形，先端带白色软骨质，边缘仅一侧有数细齿。
（3）花：花小，单性，雌雄同株或异株，腋生，无花被；总苞片8～12，钻状；雄花具多数雄蕊；雌花具雌蕊1枚，子房长卵形，上位，1室；花柱呈钻形。
2、黑藻Hydrilla verticillata的形态观察
（1）茎：茎圆柱形，表面具纵向细棱纹，质较脆。
（2）叶：3～8枚，轮生，条形，有时近于披针形，常具紫红色或黑色小斑点，先端锐尖，边缘锯齿明显，无柄，具腋生小鳞片；主脉1条，明显。
（3）花：花单性，雌雄异株；雄佛焰苞近球形，绿色，表面具明显的纵棱纹，顶端具刺凸；雄花单生于苞片内，开花时伸出水面，萼片3，白色，稍反卷；花瓣3，反折开展，白色或粉红色；雄蕊3，花丝纤细，花药线形，2～4室；花粉粒球形，表面具凸起的纹饰；雄花成熟后自佛焰苞内放出，漂浮于水面开花；雌佛焰苞管状，绿色；苞内雌花1朵。
3、狐尾藻Myriophyllum verticillatum L的形态观察
（1）茎：根状茎发达，在水底泥中蔓延，节部生根。茎圆柱形，长20-40厘米，多分枝。
（2）叶：叶通常4片轮生，或3～5片轮生，水中叶较长，丝状全裂，无叶柄；裂片8-13对，互生；水上叶互生，披针形，较强壮，鲜绿色，长约1.5厘米，裂片较宽。秋季于叶腋中生出棍棒状冬芽而越冬。苞片羽状篦齿状分裂。
（3）花：花单性，雌雄同株或杂性、单生于水上叶腋内，每轮有4朵花，花无柄，比叶片短。雌花生于水上茎下部叶腋中：萼片与子房合生，顶端4裂，裂片较小，长不到1毫米，卵状三角形；花瓣4，舟状，早落；雌蕊1，子房广卵形，4室，柱头4裂、裂片三角形；花瓣4，椭圆形，长2～3毫米，早落。雄花：雄蕊8，花药椭圆形，淡黄色，花丝丝状，开花后伸出花冠外。
4、水盾草Cabomba caroliniana的形态观察
（1）茎：细长、柔弱，节上生根。
（2）叶：叶二型，圆扇形，掌状分裂，裂成3～4次二叉分裂；浮水叶少数，在花枝顶端互生，叶片狭椭圆形，盾状着生。
（3）花：花单生枝上部叶腋，三基数，花冠白色。
5、菹草Potamogeton crispus的形态观察
（1）茎和根：近圆柱形，稍扁，多分枝，近基部常匍匐地面，于节处生出疏或稍密的须根。
（2）叶披针形，条形无柄，先端钝圆，叶缘多少呈线波状，局疏或稍密的细锯齿。
（3）花：穗状花序顶生，具花2～4朵。
6、大叶藻Zostera marina的形态观察
（1）根和茎：根茎匍匐，节间伸长，每节生有1枚先出叶和多数须根。
（2）叶：叶片线形，长可达50厘米以上，全缘，先端钝圆或稍具突尖；初级叶脉5～7条，中脉于顶端稍加宽，与侧脉在叶端下面呈拱形连接，脉间附束4～5条，次级脉间隔1.5～5毫米，与初级叶脉多少垂直，或有时稍斜升。
（3）花：肉穗花序长4～6厘米，穗轴扁平，条形，先端钝，具突尖，或有时稍呈急尖；通常无苞片状附属物。
（三）主要仪器设备及其配套数
①解剖镜，1台／人 ②放大镜1个／人 ③镊子1个／人 ④解剖针1个／人 ⑤擦镜纸，若干　
（四）实验主要步骤
（1）取水生植物，叶片、根和茎的形态直接观察。
（2）花的形态观察：取水生植物的花，分别由下向上或从外向里逐层剥离，
按顺序将它们放置在白纸上或培养皿中，并用放大镜观察各种花的子房横切面，并记录不同植物花的各个组成部分。
（五）作业：
1、选择一种花，绘出外形图，注明各部分的名称。
2、绘出金鱼藻的形态图。