MỘT số vấn đề về SINH THÁI THÍCH NGHI THỰC vật

MỤC LỤC Trang A PHẦN MỞ ĐẦU I Lý chọn đề tài II Mục tiêu chuyên đề III Đối tường, phạm vi áp dụng B NỘI DUNG CHUYÊN ĐỀ I Lý thuyết 1 Thích nghi quan sinh dương ( rễ, thân, ) 1.1 Thích nghi thực vật với môi trường cạn nhân tố ánh sáng, độ ẩm, nhiệt độ 1.2 Thích nghi thực vật với môi trường nước 21 1.3 Thích nghi thực vật số điều kiện đặc biệt stress môi trường 24 1.4 Những kiểu thích nghi dinh dưỡng đặc biệt thực vật 29 Thích nghi quan sinh sản 30 2.1 Thích nghi hoa 30 2.2 Thích nghi hạt 31 II Câu hỏi tập vận dụng 32 C KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 57 D TÀI LIỆU THAM KHẢO 58 CHUYÊN ĐỀ MỘT SỐ VẤN ĐỀ VỀ SINH THÁI THÍCH NGHI THỰC VẬT Trường THPT Chuyên Thái Nguyên A PHẦN MỞ ĐẦU I Lí chọn đề tài Trong chương trình sinh học cấp trung học phổ thông, phần kiến thức sinh thái thích nghi thực vật nội dung quan trọng, đưa nhiều vào đề thi chọn học sinh giỏi quốc gia, quốc tế Nhiều giáo viên học sinh lúng túng với phần thi thực hành sinh thái thích nghi ôn luyện đội tuyển HSGQG Với mong muốn giúp học sinh có tài liệu ôn tập kì thi trung học phổ thông, học sinh giỏi cấp, vận dụng làm tốt thi thực hành kì thi chọn học sinh giỏi quốc gia, quốc tế, đã tiến hành xây dựng chuyên đề: “Một số vấn đề sinh thái thích nghi thực vật” II Mục tiêu của chuyên đề - Hệ thống hóa số kiến thức vấn đề sinh thái thích nghi thực vật - Phân biệt hướng thích nghi thực vật nhân tố sinh thái môi trường cạn môi trường nước - Giới thiệu số câu hỏi, tập vận dụng, số đề thi thử phần thực hành III Đối tượng áp dụng - Học sinh ôn thi trung học phổ thông - Các đội tuyển ôn thi học sinh giỏi môn sinh học cấp - Các giáo viên sinh học B NỘI DUNG CHUYÊN ĐỀ I LÝ THUYẾT Hơn ba tỷ năm trước lịch sử Trái Đất, mặt đất hoàn toàn không có sống Bằng chứng địa hóa cho thấy có lớp mỏng vi khuẩn lam đã tồn mặt đất cách 1,2 tỷ năm Cho tới 500 triệu năm gần loại thực vật nhỏ nấm động vật liên kết với chúng đã lên đất liền Cuối cùng, vào khoảng 370 triệu năm trước đây, số thực vật xuất hiện, mọc cao lớn dẫn đến hình thành cánh rừng đầu tiên Kể từ chiếm lĩnh đất liền, thực vật ngày đa dạng, tổ chức thể ngày phức tạp hoàn thiện, thích nghi hợp lý với môi trường Hiện người ta đã biết 290.000 loài thực vật Hầu hết thực vật có đời sống cố định, tự dưỡng, có khả tự tổng hợp chất hữu từ chất vô nhận môi trường thông qua phản ứng hóa học, nhờ lượng ánh sáng mặt trời Một số thực vật có thêm khả sử dụng chất hữu có sẵn tự nhiên dây tơ hồng, nắp ấm Sự có mặt thực vật cạn đã giúp cho sinh vật sống đất liền Thực vật làm ổn định cảnh quan, tạo nơi sống cho sinh vật khác Thực vật cung cấp oxi nguồn cung cấp chủ yếu thức ăn cho động vật mặt đất Giới thực vật đã trải qua trình tiến hóa, từ dạng đơn giản mà thể tế bào tới thể phức tạp, thích nghi với điều kiện sống khác Trong trình tiến hóa, chọn lọc tự nhiên đã đào thải dạng thích nghi, giữ lại dạng thích nghi Vì dù sống môi trường nước hay cạn thì đặc điểm hình thái, cấu tạo, sinh lí, hóa sinh, sinh sản…của thực vật thích nghi hợp lí với môi trường Thực vật sống nơi, ngoại trừ môi trường khắc nghiệt nhất số đỉnh núi, số miền sa mạc vùng cực Một số loài thực vật cỏ biển đã trở lại nơi sống nước trình tiến hóa chúng, hầu hết thực vật ngày sống môi trường đất liền Trong phạm vi chuyên đề này, chủ yếu đề cập đến thích nghi thực vật có hoa Cơ thể thực vật có hoa có loại quan quan sinh dưỡng (rễ, thân, lá) quan sinh sản (hoa, quả, hạt) Cơ quan sinh dưỡng tiến hóa theo hướng tăng diện tích bề mặt thể làm cho diện tiếp xúc với điều kiện dinh dưỡng tăng lên giúp cho trình hấp thụ ánh sáng, chất dinh dưỡng nhanh hiệu Cơ quan sinh sản tiến hóa theo hướng tăng cường hiệu suất thụ tinh, tăng cường khả sống sót hệ cháu tăng cường khả phát tán để mở rộng khu phân bố Thực vật hạt kín nhóm thực vật có tổ chức cấu tạo thể phức tạp nhất, đa dạng nhất, thích nghi cao với điều kiện sống cạn, phân bố rộng rãi nhất trái đất Các đặc điểm thích nghi thực vật thể nhiều mặt : Thích nghi đặc điểm hình thái, cấu tạo giải phẫu; thích nghi đặc điểm sinh lý, hóa sinh thích nghi sinh sản THÍCH NGHI CỦA CƠ QUAN SINH DƯỠNG ( RỄ, THÂN, LÁ) 1.1 Thích nghi của thực vật với môi trường cạn Trong phạm vi chuyên dề đề cập thích nghi thực vật với nhân tố chủ yếu là: ánh sáng, nhiệt độ độ ẩm 1.1.1 Thích nghi của thực vật với ánh sáng 1.1.1.1 Đặc điểm nhân tố ánh sáng Thực vật thu nhận lượng ánh sáng mặt trời cách trực tiếp qua quang hợp Tùy theo cường độ thành phần tia sáng mà ánh sáng có ảnh hưởng nhiều hay đến quang hợp Phần ánh sáng chiếu thẳng từ mặt trời xuống đất gọi ánh sáng trực xạ, phần bị khuếch tán tiếp xúc với nước, hạt bụi khí quyển… gọi ánh sáng tán xạ Ánh sáng mặt trời phân bố không đồng mặt đất Càng lên cao cường độ ánh sáng mạnh Vùng xích đạo có ánh sáng mạnh nhiều ánh sáng trực xạ vùng ôn đới Càng xa vùng xích đạo, ánh sáng yếu, ngày kéo dài Sự phân bố ánh sáng thay đổi theo thời gian năm, mùa hè ánh sáng mạnh kéo dài hơn, mùa đông thì ngược lại Năng lượng mặt trời chiếu xuống đất dạng sóng điện từ, chia thành ba nhóm tùy theo độ dài bước sóng: - Tia tử ngoại tia sóng ngắn, từ 10-380 nm, ức chế sinh trưởng, phá hoại tế bào với lượng nhỏ thì có tác dụng kích thích hình thành antoxyan thực vật - Ánh sáng nhìn thấy có độ dài bước sóng 380- 780 nm gồm nhiều tia có màu sắc khác Tia nhìn thấy mà chủ yếu tia xanh tia đỏ cung cấp lượng chủ yếu cho quang hợp thực vật - Tia hồng ngoại có độ dài bước sóng lớn 780- 34000 nm, mắt thường không nhìn thấy Các tia chủ yếu có vai trò sản sinh nhiệt 1.1.1.2 Đặc điểm thích nghi thực vật với ánh sáng Nhu cầu ánh sáng loài không giống + Có nhóm thích nghi với độ dài chiếu sáng khác nhau, đó nhóm ngày dài, nhóm ngày ngắn nhóm trung tính Cây ngày dài: hoa điều kiện thời gian chiếu sáng ngày dài thời gian chiếu sáng tới hạn: lúa mì mùa đông, củ cải Cây ngày ngắn: hoa điều kiện thời gian chiếu sáng ngày ngắn thời gian chiếu sáng tới hạn: thuốc lá, lúa kê, đay Cây trung tính hoa không phụ thuộc vào chiếu sáng mà cần đạt mức độ sinh trưởng, phát triển nhất định: cà chua, đậu hà lan Sự hoa thực vật phụ thuộc vào tương quan độ dài ngày đêm gọi quang chu kì + Có nhóm thực vật thích nghi với cường độ ánh sáng khác nhau: Nhóm thực vật ưa sáng, nhóm thực vật ưa bóng, nhóm thực vật chịu bóng Đặc điểm thích nghi của thực vật ưa sáng * Nơi phân bố: Mọc nơi quang đãng, có ánh sáng mạnh thảo nguyên tầng tán rừng * Đại diện: gỗ tếch, phi lao, bạch đàn, họ lúa, họ đậu * Hướng thích nghi chủ yếu thực vật ưa sáng giảm tiếp xúc với ánh sáng mạnh nhiều * Đặc điểm hình thái: - Tán nhỏ, cành nhiều, xếp theo chiều ánh sáng hướng xiên nghiêng, hạn chế tiếp xúc trực diện với ánh sáng - Một số họ lúa có thể xoay hướng lá cuộn lại họ trinh nữ (Mimosaceae), họ vang (Caesalpiniaceae) - Diện tích nhỏ hình kim thấy rõ loài cây: thông, tùng la hán, họ lúa, tre, trúc, đào - Lá dày, cứng, màu xám bạc: bạch đàn, cúc, mốc - Bề mặt thân ưa sáng có tầng cutin dày, nhiều lông nên có tácdụng phản xạ ánh sáng, cách nhiệt * Đặc điểm giải phẫu - Nhìn chung kích thýớc tế bào nhỏ, thành tế bào dày - Tầng cutin dày số lượng diệp lục nên hạn chế hấp thụ nhiệt ánhsáng, bảo vệ Độ dày tầng cutin tỉ lệ thuận với cường độ ánh sáng Hình Tiêu ưa sáng: vẹt tách (Nguồn: web Rừng phòng hộ Cần Giờ, 2015) - Lỗ khí lácây ưa sáng thường phân bố nhiều mặt dưới, nhiên với số thực vật thuỷ sinh lỗ khí lại phân bố nhiều mặt + Lỗ khí có thể nằm cao so với mặt phẳng ngang tế bào biểu bì hoa hồng ưa sáng ưa ẩm Tuy nhiên hầu hết ưa sáng có lỗ khí nằm thấp so với mặt phẳng nằm ngang biểu bì Lỗ khí ưa sáng chịu hạn nằm sâu thịt có lông bảo vệ để giữ độ ẩm, điển hình trúc đào Hình 1: Tiêu trúc đào (Nguồn: Phòng thí nghiệm sinh học, trường THPT Chuyên Thái nguyên) + Số lượng lỗ khí mm thay đổi theo điều kiện chiếu sáng Lá ưa sáng lỗ khí nhiều vì thoát nước nhiều hơn, thoát nước nhiều gấp ba đến mười lần ưa bóng Ví dụ rừng ngập mặn ưa sáng có 115 – 205 lỗ khí cm2, số lượng tuỳ thuộc vào vị trí - Nhiều loài tế bào biểu bì có tế bào mô tơ (tế bào vận động) Những tế bào vận động hình dẻ quạt, kích thước lớn, chứa nhiều nước có vai trò làm giảm áp suất thẩm thấu nhanh, làm xoăn mép cường độ ánh sáng mạnh gây khô hạn thường gặp họ lúa - Nhiều loài chịu hạn ưa sáng, lớp biểu bì lớp hạ bì, mô chứa nước cung cấp cho hoạt động sinh lí giúp phản quang ánh sáng Tuỳ thuộc vào loài mà lớp hạ bì có thể có nhiều lớp Hình Sơ đồ cấu tạo lá mầm ưa sáng với tế bào vận động (Nguồn:Hình thái giải phẫu học thực vật, Hoàng Thị Sản, 2000.) Ví dụ: trúc đào biểu bì có lớp, biểu bì có ba lớp Càng tiếp xúc nhiều ánh sáng lớp hạ bì dày Tuy nhiên với ngập mặn thì ngập triều hạ bì lại dày, tích luỹ lượng muối nhiều, tế bào mô nước phát triển chứa nhiều muối rụng để thải muối Hình Tiêu ngập mặn: loài đưng loài dà vôi (Nguồn: web Rừng phòng hộ Cần Giờ, 2015) - Trong mô mềm thịt ưa sáng mô xốp ít, mô giậu phát triển, có nhiều lớp gồm tế bào dài để tăng khả hấp thụ ánh sáng trực xạ hiệu suất quang hợp cao Lá ánh sáng có tỉ lệ mô dậu gấp hai lần so với bóng tối Sự gia tăng tỉ lệ mô giậu có liên quan đến khả chịu hạn, chịu nhiệt, gặp mầm hai mầm Một số vùng đồi có nhiều lông biểu bì màu trắng bạc giúp phản tác dụng cường độ ánh sáng mạnh đốt nóng thể Ví dụ bạc thau, nhót - Khi nhận ánh sáng mặt trời trực xạ, diệp lục có hướng tập trung thành cột Số lượng chất diệp lục giảm sống nơi có nhiều ánh sáng làm giảm khả tiếp nhận ánh sáng, tránh bị đốt nóng Hiện tượng thấy rõ có nhiều authocyanin đỏ, sắc tố xếp thành lớp tế bào để phản xạ ánh sáng đỏ có bước sóng dài tạo nhiều nhiệt Hàm lượng diệp lục a ưa sáng nhiều ưa bóng diệp lục b ưa bóng - Hệ thống mạch nhiều phát triển vì nó định đến khả dẫn truyền dinh dưỡng đặc biệt dẫn truyền nước để điều hoà thoát nước qua * Đặc điểm sinh lý 10 Thân loài ghi kí hiệu A, B, C mẫu thân Nước cất lọ kèm ống nhỏ giọt Thuốc nhuộm lục methyl 1% Để đĩa đồng hồ Nước tẩy Javen 12% lọ kèm ống nhỏ giọt TT Dụng cụ Số lượng Lam kính (phiến kính) 10 Lamen (lá kính mỏng) 10 Dao lam (dao mỏng để cắt mẫu) Đĩa đồng hồ 10 Kim mũi mác, kim nhọn Giấy dán nhăn cuộn Bút viết kính Kính hiển vi Chậu thủy tinh (hoặc cốc thủy tinh nhỏ để đổ hóa chất thừa) 10 Giấy thấm 11 Khay inoc khay men để dụng cụ mẫu thí nghiệm * Thí sinh kiểm tra cẩn thận xem mẫu vật dụng cụ tờ cung cấp đủ chưa Nếu thấy thiếu, giơ tay để báo cho giáo viên coi thi biết để bổ sung Có mẫu thân đựng đĩa petri riêng biệt có đánh dấu A, B, C Sử dụng các dụng cụ, thiết bị thí nghiệm có sẵn khay, em làm thí nghiệm giải phẫu thân theo các bước sau: - Bước - Cắt mẫu: Dùng dao mỏng cắt ngang, vuông góc với trục thân lát cắt thật mỏng 49 - Bước - Tẩy với nước Javen: Ngâm lát cắt đó vào đĩa đồng hồ đựng nước Javen thời gian 10 phút (chú ý: đựng riêng biệt lát cắt đĩa đồng hồ) - Bước 3- Rửa mẫu: Dùng kim mũi mác vớt lát cắt từ đĩa đồng hồ đựng nước tẩy javen sang đĩa đồng hồ đựng nước cất để rửa mẫu Thực thao tác lần để mẫu rửa - Bước – Nhuộm mẫu: Dùng kim mũi mác vớt mẫu cho vào đĩa đồng hồ đựng dung dịch lục methyl 1% thời gian phút - Bước – Quan sát kính hiển vi: Dùng kim mũi mác vớt mẫu ra, rửa lại nước cất Đặt mẫu lên lam kính, đậy lamen Dùng bút viết kính đánh dấu A, B, C lên lam kính tương ứng với mẫu Quan sát mẫu kính hiển vi (lần lượt từ vật kính nhỏ đến vật kính lớn) - Thí sinh sau hoàn thành bước giơ tay báo cho giáo viên coi thi đến xác nhận hoàn thành bước thí nghiệm kí vào Phiếu xác nhận kĩ - Hãy trả lời câu hỏi sau, ghi kết vào Phiếu trả lời (Thí sinh ghi kết vào đề thi không tính điểm) Câu hỏi Quan sát mẫu kính hiển vi xác định môi trường sống loài A, B, C Câu hỏi Quan sát mẫu kính hiển vi xác định loại thực vật mầm hay hai mầm ? Câu hỏi Hệ dẫn mẫu thân thuộc kiểu gì ? Nguyên nhân, ý nghĩa ? Câu hỏi Biểu bì mẫu có lớp vỏ lục không ? ? Câu hỏi Đặt tên thích cho hình vẽ 50 PHIẾU TRẢ LỜI BÀI THI THỰC HÀNH SINH HỌC THÍ NGHIỆM Sinh thái thích nghi thực vật Câu hỏi Hãy ghi kí hiệu mẫu (A, B C) vào ô tương ứng Môi trường sống Thủy sinh Kí hiệu mẫu A, B Hạn sinh Trung sinh Ưa ẩm C B Câu hỏi Đánh dấu X vào ô trả lời Kí hiệu mẫu A B C X X X Một mầm Hai mầm Câu hỏi Hệ dẫn mẫu thân C thuộc kiểu gì ? Nguyên nhân, ý nghĩa ? - Hệ dẫn kiểu đoạn, đặc trưng cho thân gỗ, cấu tạo thứ cấp - Nguyên nhân: Tầng cambium hoạt động mạnh, liên tục, tạo vòng khép kín Libe ngoài, gỗ có kiện tượng kết tầng, tạo vòng liên tục - Kết quả: Hoạt động tầng cambium đã tạo vòng gỗ hàng năm làm cho tăng đường kính - Ý nghĩa: + Có thể đếm số vòng gỗ để xác định tuổi + Làm cho trụ có cấu tạo vững chắc, sống nhiều năm Câu hỏi Biểu bì mẫu C có lớp vỏ lục không ? ? - Có vì lớp vỏ lục mô che chở thứ cấp gỗ 51 - Cây mầm nhiều năm có mô che chở thứ cấp gồm bần, tầng sinh bần, vỏ lục Lớp vỏ lục nằm phía vỏ tầng sinh bần- vỏ lục sinh ra, chứa số lục lạp, tinh bột Câu Đặt tên thích cho hình vẽ - Tên hình : Cấu tạo sơ cấp thân mầm cắt ngang - Chú thích: A: Vỏ sơ cấp B: Trụ Biểu bì Mô dày Mô mềm vỏ Nội bì Vỏ trụ Libe sơ cấp Tầng trước phát sinh Gỗ sơ cấp Mô mềm ruột Câu 12 Đề thi thử thực hành sinh thái thích nghi thực vật (Thời gian làm 45 phút) Mẫu vật, hóa chất dụng cụ thực hành: TT Mẫu vật hóa chất Số lượng mẫu thực vật kí hiệu M1,M2, M3, M4 mẫu Nước cất lọ kèm ống nhỏ giọt Thuốc nhuộm lục methyl 1% Để đĩa đồng hồ Nước tẩy Javen 12% lọ kèm ống nhỏ giọt TT Dụng cụ Số lượng 52 Lam kính (phiến kính) 10 Lamen (lá kính mỏng) 10 Dao lam (dao mỏng để cắt mẫu) Đĩa đồng hồ 10 Kim mũi mác, kim nhọn Giấy dán nhăn cuộn Bút viết kính Kính hiển vi Chậu thủy tinh (hoặc cốc thủy tinh nhỏ để đổ hóa chất thừa) 10 Giấy thấm tờ 11 Khay inoc khay men để dụng cụ mẫu thí nghiệm * Thí sinh kiểm tra cẩn thận xem mẫu vật dụng cụ cung cấp đủ chưa Nếu thấy thiếu, giơ tay để báo cho giáo viên coi thi biết để bổ sung Có mẫu thực vật Sử dụng các dụng cụ, thiết bị thí nghiệm có sẵn khay, em làm thí nghiệm giải phẫu thân theo các bước sau: - Bước - Cắt mẫu: Dùng dao mỏng cắt ngang, vuông góc với trục thân lát cắt thật mỏng - Bước - Tẩy với nước Javen: Ngâm lát cắt đó vào đĩa đồng hồ đựng nước Javen thời gian 10 phút (chú ý: đựng riêng biệt lát cắt đĩa đồng hồ) - Bước 3- Rửa mẫu: Dùng kim mũi mác vớt lát cắt từ đĩa đồng hồ đựng nước tẩy javen sang đĩa đồng hồ đựng nước cất để rửa mẫu Thực thao tác lần để mẫu rửa 53 - Bước – Nhuộm mẫu: Dùng kim mũi mác vớt mẫu cho vào đĩa đồng hồ đựng dung dịch lục methyl 1% thời gian phút - Bước – Quan sát kính hiển vi: Dùng kim mũi mác vớt mẫu ra, rửa lại nước cất Đặt mẫu lên lam kính, đậy lamen Dùng bút viết kính đánh dấu A, B, C lên lam kính tương ứng với mẫu Quan sát mẫu kính hiển vi (lần lượt từ vật kính nhỏ đến vật kính lớn) - Thí sinh sau hoàn thành bước giơ tay báo cho giáo viên coi thi đến xác nhận hoàn thành bước thí nghiệm kí vào Phiếu xác nhận kĩ - Hãy trả lời câu hỏi sau, ghi kết vào Phiếu trả lời (Thí sinh ghi kết vào đề thi không tính điểm) Câu hỏi Vẽ sơ đồ cấu tạo mẫu 1, Chú thích cho hình vẽ Câu hỏi Quan sát mẫu kính hiển vi xác định mẫu thuộc loại thực vật mầm hay hai mầm, cấu tạo sơ cấp hay thứ cấp, thân gỗ hay thân thảo, môi trường sống nó? Đặc điểm giúp cho việc nhận biết đó? Câu hỏi Bó dẫn bốn mẫu giống khác đặc điểm nào, ý nghĩa ? - Giống nhau: Mẫu 2,3,4 có bó dẫn chồng chất, phân hóa li tâm - Khác nhau: + Mẫu có bó chồng chất kín, không có tầng cambium + Mẫu 3,4 có bó dẫn chồng chất mở, có tầng cambium + Mẫu 1có gỗ libe riêng rẽ, gỗ trung tâm tạo hình sao, hướng tâm PHIẾU TRẢ LỜI Thực hành sinh thái thích nghi thực vật Phòng thí nghiệm chuẩn bị trước loại mẫu thực vật sau: Mẫu 1: Rễ khí sinh đa đỏ Mẫu 2: Thân non tre 54 Mẫu :Thân xuyến chi (cúc đơn buốt) Mẫu : Thân non chè Câu hỏi Vẽ sơ đồ cấu tạo mẫu 1,2 Chú thích cho hình vẽ Yêu cầu vẽ: Hình vẽ phải gọn, sắc, phân biệt rõ phần vỏ, phần trụ, tầng cambium(nếu có), bó dẫn Câu hỏi Quan sát mẫu kính hiển vi xác định mẫu thuộc loại thực vật mầm hay hai mầm, cấu tạo sơ cấp hay thứ cấp, đăc điểm xylem, thân gỗ hay thân thảo, môi trường sống nó ? Đặc điểm giúp cho việc nhận biết đó? Đặc điểm M1 Một mầm M2 M3 M4 X X X Hai mầm X Rễ X X Thân gỗ X X Thân thảo Xilem sơ cấp X X X X X X X X X X Xilem thứ cấp Mô khí Hạn sinh X Trung sinh X Ẩm sinh Thủy sinh Nội bv ì X Dấu hiệu nhận biết: - Mẫu 1: + Vỏ > trụ; không có tầng cambium; hạ bì dày, lõi gỗ trung tâm, hình sao, phân hóa hướng tâm + Mẫu 2: Không phân biệt rõ vỏ, trụ dẫn; bó mạch phân tán; hạ bì dày; mạch gỗ phát triển 55 + Mẫu 3: Vỏ < trụ; trụ dẫn kiểu hướng dương + Mẫu 4: Vỏ < trụ; trụ dẫn kiểu đoạn Câu hỏi Bó dẫn bốn mẫu giống khác đặc điểm nào, ý nghĩa ? - Giống nhau: Mẫu 2, 3, có bó dẫn chồng chất, phân hóa li tâm - Khác nhau: + Mẫu có bó chồng chất kín, không có tầng cambium + Mẫu 3, có bó dẫn chồng chất mở, có tầng cambium +Mẫu có gỗ libe riêng rẽ, gỗ trung tâm tạo hình sao, hướng tâm Câu 13 Đề thi thử thực hành sinh thái thích nghi thực vật (Thời gian làm 45 phút) Dụng cụ , mẫu vật liệu STT 10 11 12 13 14 15 16 Dụng cụ,vật liệu Nước cất Dung dịch axit axetic Nước javen Dung dịch Xanh metylen Dung dịch min-phèn chua ống hút Kim mũi mác Lam kính La men Giấy thấm Lưỡi dao lam Đĩa đồng hồ Cốc thủy tinh Khay inốc Kính hiển vi Mẫu mô thực vật Số lượng 1 1 1 1 1 Đơn vị Lọ Lọ Lọ Lọ Lọ Chiếc Chiếc Chiếc Chiếc Tờ Chiếc Chiếc Chiếc Chiếc Chiếc Túi Trong câu hỏi em cần phải thực quy trình thí nghiệm sau: 56 1.Cho mẫu mô thực vật đánh số thứ tự Dùng dao lam cắt ngang mẫu mô thực vật để lấy vi phẫu 2.Ngâm vi phẫu nước javen 15’ sau đó rửa nước cất 3.Ngâm vi phẫu vào dung dịch axít axetic 5’ sau đó rửa nước cất 4.Nhuộm vi phẫu dung dịch xanh metylen 5’’ sau đó rửa nước cất 5.Nhuộm vi phẫu dung dịch min-phèn chua 15’ sau đó rửa nước cất Lên kính giọt nước cất quan sát kính hiển vi Sau quan sát xong, ghi kết trả lời câu hỏi sau vào phiếu trả lời Câu 1: Vẽ sơ đồ tổng quát sơ đồ chi tiết cấu tạo phần mặt cắt ngang vi phẫu vừa quan sát (có thích) Câu 2: Đánh dấu X vào ô Mẫu thực vật Thân Lá Rễ Mẫu Mẫu 2 Mẫu thực vật Thực vật mầm Thực vật mầm Thực vật ưa sáng Thực vật ưa bóng Mẫu Mẫu Mẫu thực vật Mẫu Mẫu 57 Mẫu thực vật Thực vật cạn Thực vật chịu hạn Thực vật thủy sinh Thực vật ưa ẩm Mẫu Mẫu Câu 3: Nêu điểm khác cấu tạo giải phẫu mẫu mô thực vật trên? Câu 4: Trong cấu tạo giải phẫu mẫu mô thực vật có nhiều đặc điểm thể rõ thích nghi loài thựcvật đó với nhân tố sinh thái môi trường Hãy nhất đặc điểm cấu tạo giải phẫu mẫu mô để chứng minh điều đó PHIẾU TRẢ LỜI Câu 1: (2 điểm) Vẽ sơ đồ tổng quát sơ đồ chi tiết cấu tạo phần mặt cắt ngang vi phẫu vừa quan sát Câu 2: (2 điểm) Đánh dấu X vào ô Mẫu thực vật Mẫu Mẫu Thân Lá X X Rễ Mẫu thực vật Mẫu Mẫu Cây mầm X Cây mầm X Mẫu thực vật Mẫu Mẫu Thực vật ưa sáng X X 58 Thực vật ưa bóng Mẫu thực vật Mẫu Mẫu Thực vật cạn Thực vật chịu hạn X Thực vật thủy sinh Thực vật ưa ẩm X Câu 3: (2 điểm) Nêu điểm khác cấu tạo giải phẫu mẫu mô thực vật trên? Điểm Mẫu Mẫu phân biệt Cấu tạo Cấu tạo đối xứng với Cấu tạo theo hướng chung mặt phẳng Lớp Lớp cutin dày Lớp cutin mỏng cutin Biểu bì Biểu bì nhiều lớp tế bào , Một lớp tế bào mỏng có lỗ khí không có lỗ khí Vách tế bào phía dày Mô dậu Có hai lớp tế bào hình Một lớp tế bào dài, hẹp, xếp khít trụ xếp sít bờ dậu Mô xốp Tế bào đa giác không Tế bào nhiều cạnh lớn mô diệp tạo nhiều khoảng trống lục Mô dậu Một lớp tế bào ngắn Một lớp tế bào đa giác không thành hình dậu Biểu bì Mỏng biểu bì trên, Một lớp tế bào mỏng chứa lỗ khí có lỗ khí nằm lõm sâu Gân Gân phát triển, có gân Không có gân chính, gân song song gân Bó libe-gỗ gân song song xếp dọc theo lớp biểu bì Bó libe-gỗ hình vòng phiến cung, quay mặt lõm lên 59 Câu 4: (4 điểm) Trong cấu tạo giải phẫu mẫu mô thực vật có đặc điểm thể rõ thích nghi loài thực vật đó với nhân tố sinh thái môi trường Hãy nhất đặc điểm cấu tạo giải phẫu mẫu mô để chứng minh điều đó Mẫu thực vật có cấu tạo thể rõ thích nghi với môi trường có ánh sáng mạnh khô hạn - Đặc điểm 1: Thích nghi với cường độ ánh sáng mạnh + Biểu bì có đến lớp tế bào, vách dày (bắt màu đậm hơn): bảo vệ lớp mô dậu bên không bị tác động ánh sáng mạnh + Có nhiều lớp tế bào mô dậu, tế bào dài, hình trụ, xếp khít nhau: giảm cường độ ánh sáng chiếu vào mô lá, bảo vệ lục lạp không bị đốt nóng tác dụng tia sáng trực xạ - Đặc điểm 2: Thích nghi với điều kiện khô hạn + Lớp cutin dày: giảm thoát nước điều kiện khô hạn + Biểu bì dày, vách tế bào phía dày: làm giảm thoát hõi nýớc tế bào + Biểu bì không có lỗ khí, biểu bì có lỗ khí số lượng nằm chìm sâu bề mặt lá: giảm thoát nước + Hệ mạch dẫn phát triển: tăng khả hấp thụ nước C KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Chuyên đề đã đề cập đến - Hệ thống lí thuyết số vấn đề sinh thái thích nghi thực vật - Phân biệt hướng thích nghi thực vật nhân tố sinh thái môi trường cạn môi trường nước - Liệt kê đặc điểm thích nghi hình thái, cấu tạo, sinh lí, sinh hóa quan sinh dưỡng quan sinh sản thực vật hạt kín điều kiện sống khác 60 - Minh họa đặc điểm thích nghi cấu tạo hình ảnh tiêu giải phẫu thực vật - Sưu tầm, giới thiệu số câu hỏi, tập vận dụng, số đề thi thử cho HSG Với nội dung kiến thức sinh thái thích nghi thực vật với hệ thống câu hỏi, tập đề cập đã sử dụng giảng dạy lớp chuyên bồi dưỡng học sinh giỏi trường THPT Chuyên Thái Nguyên thu kết nhất định: + Học sinh hiểu bài, nắm kiến thức, linh hoạt câu hỏi vận dụng, giải thích tốt nhiều vấn đề có tính thực tiễn cao + Kĩ thí nghiệm, phân tích khai thác hình vẽ, ảnh chụp, sơ đồ học sinh nâng cao + Các em hứng thú học, tích cực chủ động sáng tạo trình học để lĩnh hội kiến thức + Nội dung chuyên đề sử dụng tốt công tác bồi dưỡng học sinh giỏi cấp Chuyên đề đã tìm hiểu, tập hợp, chọn lọc từ nhiều nguồn tài liệu liên quan để trước hết giúp thân trình giảng dạy, đồng thời hỗ trợ em học sinh tìm hiểu nội dung Hy vọng chuyên đề giúp ích cho thầy cô giáo em học sinh trình giảng dạy học tập Tuy nhiên, nhiều vấn đề nhiều mang tính chủ quan, kiến thức đưa phần lý thuyết chưa đầy đủ, có thể chưa xác, hệ thống tập chưa bao quát hết nội dung, đề nghị thầy cô giáo em học sinh đóng góp bổ sung để chuyên đề hoàn thiện hơn, hợp lý có ích thực tiễn Xin trân trọng cảm ơn D TÀI LIỆU THAM KHẢO Sinh học, Cambell Reece, 2011 61 Tài liệu giáo khoa chuyên sinh học trung học phổ thông phần sinh thái học, Mai Sỹ Tuấn, Cù Huy Quảng,2010 Cơ sở Sinh thái học, Vũ Trung Tạng, 2000 Sinh thái thực vật, Phan nguyên Hồng, Vũ Văn Dũng,1978 Sinh lí thực vật, Trần Đăng Kế, 2000 Hình thái giải phẫu thực vật, Hoàng Thị Sản,2008 Các website internet viết Sinh thái thích nghi thực vật Các đề thi học sinh giỏi quốc gia,quốc tế; các đề thi đề xuất học sinh giỏi Duyên hải bắc bộ, Trại hè Hùng Vương, 2010-2015 62 HỘI THI CHỌN HỌC SINH GIỎI KHU VỰC DUYÊN HẢI VÀ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ NĂM HỌC 2015-2016 TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG CHUYÊN THÁI NGUYÊN CHUYÊN ĐỀ MỘT SỐ VẤN ĐỀ VỀ SINH THÁI THÍCH NGHI THỰC VẬT Người thực : Nguyễn Thị Kim Anh Nguyễn Thị Thu Trang Tổ chuyên môn : Sinh Học Tháng năm 2015 63 [...]... phòng vệ ngăn cản động vật ăn thực vật và ngăn 30 chặn sự lây nhiễm hoặc chiến đấu chống lại các tác nhân gây bệnh nhiễm vào cây 1.3.4.1 Thích nghi của thực vật đối với động vật ăn thực vật Động vật ăn cỏ - động vật ăn thực vật là một stress mà thực vật phải đương đầu trong bất kì hệ sinh thái nào Thực vật phòng tránh lượng động vật ăn cỏ quá cao nhờ dùng cả hai biện pháp bảo vệ thực thể như gai và... đối với các loài sinh vật trên cạn Độ ẩm trong không khí ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống và quyết định sự phân bố của các loài trên bề mặt hành tinh 1.1.3.2 Đặc điểm thích nghi của thực vật với độ ẩm Liên quan đến độ ẩm và nhu cầu nước, thực vật trên cạn được chia thành ba nhóm: Thực vật chịu hạn, thực vật ưa ẩm và thực vật trung sinh a Đặc điểm thích nghi của thực vật chịu hạn Thực vật chịu hạn gồm... 1.1.2.2 Đặc điểm thích nghi của thực vật với nhiệt độ Thực vật nhiệt đới thích nghi với nhiệt độ cao, biên độ dao động nhỏ, thực vật ôn đới thích nghi với nhiệt độ thấp, biên độ dao động lớn Hướng thích nghi chủ yếu của thực vật là giảm bề mặt tiếp xúc với môi trường quá nóng hoặc quá lạnh Thích nghi của thực vật với nhiệt độ thấp * Đại diện : thông, linh sam, vân sam… * Đặc điểm hình thái, giải phẫu... lợi Song phần lớn các tương tác của thực vật với các sinh vật khác thì không có lợi cho thực vật Là sinh vật sản xuất chủ yếu, thực vật là nền tảng của phần lớn lưới thức ăn và dễ bị nhiều động vật ăn thực vật tấn công Thực vật cũng dễ bị lây nhiễm bởi các virut, vi khuẩn và nấm khác nhau mà có thể gây tổn thương cho mô hoặc thậm chí giết chết thực vật Thực vật chống lại các mối đe dọa này bằng... chúng tôi chỉ đề cập sự thích nghi của thực vật với 3 nhân tố chủ yếu là: độ đậm đặc, hàm lượng oxi và ánh sáng trong nước Thực vật sống trong nước gọi là thực vật thủy sinh, gồm ba nhóm - Nhóm sống chìm hẳn trong nước như rong, tảo… - Nhóm có lá nổi trên mặt nước như sen, súng… - Nhóm sống trôi nổi trên mặt nước như bèo tây, bèo hoa dâu… Hướng thích nghi chủ yếu của thực vật thủy sinh: - Tăng... đảm bảo về các nguồn lực của tế bào Do đó, cây hoạt hóa các phương thức bảo vệ này chỉ sau khi phát hiện tác nhân gây bệnh xâm nhập 1.4 Những kiểu thích nghi dinh dưỡng đặc biệt ở thực vật Một số loài thực vật còn có kiểu thích nghi dinh dưỡng bằng cách sử dụng các cơ thể khác: đó là 3 kiểu thích nghi dinh dưỡng đặc biệt 1.4.1 Thực vật biểu sinh Đó là những cây tự nuôi sống mình nhưng sinh trưởng... Phòng thí nghi m sinh học, trường THPT Chuyên Thái nguyên) - Khả năng điều tiết thoát hơi nước không cao, nên cây trung sinh dễ bị mất nước và héo nhanh khi khô hạn 1.1.4 Thích nghi của thực vật đối với tổ hợp nhân tố ánh sáng, độ ẩm, nhiệt độ 1.1.4.1 Thực vật C3 Nhóm thực vật C3 bao gồm phần lớn thực vật phân bố rộng rãi trên thế giới, chủ yếu ở vùng ôn đới và á nhiệt đới Chúng sống trong... Đặc điểm sinh lý - Cây ưa bóng quang hợp đạt mức độ cao nhất trong môi trường có cường độ chiếu sáng thấp - Cường độ hô hấp của lá ngoài sáng thấp hơn lá trong bóng Đặc điểm thích nghi của thực vật chịu bóng Thực vật chịu bóng bao gồm những cây sống dưới ánh sáng vừa phải Thực vật chịu bóng được coi là nhóm trung gian giữa thực vật ưa sáng và ưa bóng và chiếm đa số trong giới thực vật * Đại... dày lên không phải do sinh ra các tế bào mới mà do sự tăng kích thước các tế bào trong thịt lá Đặc điểm này phù hợp với chức năng tích luỹ muối thừa để thải ra ngoài khi lá rụng 1.3.2 Đặc điểm thích nghi của thực vật trên cạn trong điều kiện bị úng ngập Một số thực vật có đặc điểm thích nghi về cấu trúc thích hợp với nơi sống rất ẩm ướt Ví dụ, rễ bị ngập nước của cây đước sống ở vùng đầm lầy... Hình 10 Sơ đồ cấu tạo lá cây C3 1.1.4.2 Thực vật C4 Các loài thực vật sử dụng cơ chế cố định cacbon C4 được gọi chung là thực vật C4 như ngô, mía, cỏ lồng vực, cỏ gấu… Nhóm thực vật C4 bao gồm một số thực vật ở vùng nhiệt đới Chúng sống trong điều kiện nóng ẩm kéo dài : Ánh sáng cao, nhiệt độ cao, nồng độ CO2 giảm, nồng độ O2 tăng Sản phẩm quang hợp đầu tiên là một hợp chất 4C trong phân tử (axit ... Một số vấn đề sinh thái thích nghi thực vật II Mục tiêu của chuyên đề - Hệ thống hóa số kiến thức vấn đề sinh thái thích nghi thực vật - Phân biệt hướng thích nghi thực vật nhân tố sinh thái. .. ĐỀ MỘT SỐ VẤN ĐỀ VỀ SINH THÁI THÍCH NGHI THỰC VẬT Trường THPT Chuyên Thái Nguyên A PHẦN MỞ ĐẦU I Lí chọn đề tài Trong chương trình sinh học cấp trung học phổ thông, phần kiến thức sinh thái. .. tạo, sinh lí, hóa sinh, sinh sản…của thực vật thích nghi hợp lí với môi trường Thực vật sống nơi, ngoại trừ môi trường khắc nghi t nhất số đỉnh núi, số miền sa mạc vùng cực Một số loài thực vật