Thông tin tài liệu
CHUYÊN ĐỀ MỘT SỐ VẤN ĐỀ VỀ SINH THÁI THÍCH NGHI THỰC VẬT THÍCH NGHI CỦA CƠ QUAN SINH DƯỠNG ( RỄ, THÂN, LÁ) 1.1 Thích nghi thực vật với môi trường cạn Trong phạm vi chuyên dề chúng tơi đề cập thích nghi thực vật với nhân tố chủ yếu là: ánh sáng, nhiệt độ độ ẩm 1.1.1 Thích nghi 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, cịn mùa đơng 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 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 khơng nhìn thấy Các tia chủ yếu có vai trị sản sinh nhiệt 1.1.1.2 Đặc điểm thích nghi thực vật với ánh sáng Nhu cầu ánh sáng loài khơng giống + Có nhóm thích nghi với độ dài chiếu sáng khác nhau, 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 đơng, 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 khơng phụ thuộc vào chiếu sáng mà cần đạt mức độ sinh trưởng, phát triển 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 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 xoay hướng lá cuộn lại họ trinh nữ (Mimosaceae), họ vang (Caesalpiniaceae) - Diện tích nhỏ hình kim thấy rõ lồi cây: thơng, 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 lơng 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 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 cịn nằm sâu thịt có lơng bảo vệ để giữ độ ẩm, điển hình trúc đào Hình 1: Tiêu trúc đào (Nguồn: Phịng thí nghiệm sinh học, trường THPT Chuyên Thái nguyên) + Số lượng lỗ khí mm2 thay đổi theo điều kiện chiếu sáng Lá ưa sáng lỗ khí nhiều nước nhiều hơn, 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 lồi tế bào biểu bì có tế bào mơ 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, mơ chứa nước cung cấp cho hoạt động sinh lí giúp phản quang ánh sáng Tuỳ thuộc vào loài mà lớp hạ bì 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 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: lồi đưng lồi dà vơi (Nguồn: web Rừng phịng hộ Cần Giờ, 2015) - Trong mơ mềm thịt ưa sáng mơ xốp ít, mơ 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 ngồi ánh sáng có tỉ lệ mơ dậu gấp hai lần so với bóng tối Sự gia tăng tỉ lệ mơ giậu có liên quan đến khả chịu hạn, chịu nhiệt, gặp mầm hai mầm Một số vùng đồi có nhiều lơng 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 định đến khả dẫn truyền dinh dưỡng đặc biệt dẫn truyền nước để điều hoà thoát nước qua * Đặc điểm sinh lý - Cây ưa sáng quang hợp đạt mức độ cao mơi trường có cường độ chiếu sáng cao - Cường độ hơ hấp ngồi sáng cao bóng Đặc điểm thích nghi thực vật ưa bóng * Nơi phân bố: sống nơi ánh sáng ánh sáng tán xạ chiếm chủ yếu tán rừng, hang động, nhà… * Đại diện: dọc, vạn niên thanh, bán hạ, nhiều loài thuộc họ gừng, cà phê… * Hướng thích nghi Do sinh trưởng điều kiện có ánh sáng tán xạ nên thực vật ưa bóng thích nghi theo hướng lấy ánh sáng * Đặc điểm hình thái - Lá có tán rộng, hình tháp Lá có kích thước lớn, rộng, mỏng xếp so le, vng góc với ánh sáng mặt trời Ví dụ loại họ ráy vạn niên thanh, họ náng ngọc trâm, trinh nữ hoàng cung - Lá có lớp sáp giúp thải nước bề mặt nhanh làm tăng hấp thụ ánh sáng Một số rừng mưa nhiệt đới đầu nhỏ giọt để thải bớt lượng mưa tăng khả hấp thụ ánh sáng * Đặc điểm giải phẫu - Kích thước tế bào lớn, thường tròn cạnh, lượng tế bào chất nhiều - Thành tế bào biểu bì mỏng, suốt Hình 4a thân ưa bóng: rau má - Số lượng lỗ khí 1/38 lỗ khí ưa sáng nước ưa sáng Lỗ khí nằm ngang lồi lên so với mặt phẳng nằm ngang tế bào biểu bì - Mơ giậu phát triển có lớp gồm tế bào ngắn Ví dụ sơn thục mơ giậu phát triển mô xốp lại phát triển Hinh 4b Tiêu ưa bóng: rau má - Hàm lượng diệp lục nhiều ưa sáng, gấp hai lần giúp ưa bóng hấp thụ nhiều ánh sáng Ví dụ thông (ưa sáng): hàm lượng diệp lục 1,55g/kg lá, đoạn (ưa bóng): 4,4g/kg Hàm lượng diệp lục b nhiều ưa sáng để hấp thụ nhiều ánh sáng có bước sóng ngắn Các hạt diệp lục có kích thước lớn phân bố rải rác tế bào thịt * Đặc điểm sinh lý - Cây ưa bóng quang hợp đạt mức độ cao mơi trường có cường độ chiếu sáng thấp - Cường độ hơ hấp ngồi sáng thấp bóng Đặc điểm thích nghi thực vật chịu bóng Thực vật chịu bóng bao gồm sống ánh sáng vừa phải Thực vật chịu bóng coi nhóm trung gian thực vật ưa sáng ưa bóng chiếm đa số giới thực vật * Đại diện: dầu rái, ràng ràng … * Hướng thích nghi - Sống điều kiện nhiều ánh sáng, chịu bóng mang đặc điểm ưa sáng - Sống điều kiện ánh sáng, chịu bóng mang nhiều đặc điểm ưa bóng * Đặc điểm sinh lí Khi cường độ chiếu sáng tăng cường độ quang hợp chịu bóng tăng tăng giới hạn Dưới ánh sáng mạnh cường độ quang hợp giảm Có tượng ánh sáng mạnh làm hoạt động thể hạt mà cịn tính nhạy cảm máy quang hợp với giảm sút độ ẩm lượng nước nhiệt độ tăng lên 1.1.2 Thích nghi thực vật với nhiệt độ 1.1.2.1 Đặc điểm nhân tố nhiệt độ Mỗi loài sinh vật tồn giới hạn nhiệt độ định Nhiệt độ môi trường thay đổi, khác nhiệt độ không gian thời gian tạo nhóm sinh vật có khả thích nghi khác với thay đổi nhiệt độ - Nhiệt độ thay đổi theo vĩ độ, theo độ cao độ sâu tầng nước, theo ngày đêm theo mùa Ở vĩ độ trung bình, dao động lớn theo mùa Càng lên cao tầng đối lưu xuống sâu tầng nước đại dương hồ sâu, nhiệt độ giảm dần ổn định 1.1.2.2 Đặc điểm thích nghi 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 thực vật giảm bề mặt tiếp xúc với mơi trường q nóng lạnh Thích nghi thực vật với nhiệt độ thấp * Đại diện : thông, linh sam, vân sam… * Đặc điểm hình thái, giải phẫu - Lá thường phận dễ biến đổi tác động nhiệt độ Ở vùng ôn đới, mùa đông thường rụng để hạn chế diện tiếp xúc với khơng khí lạnh, giảm nước - Hình thành vảy bảo vệ chồi non lớp bần cách nhiệt bao quanh chồi - Rễ ăn ôn đới táo, lê sống nơi nhiệt độ thấp có màu trắng, hóa gỗ, mơ sơ cấp phân hóa chậm Ở nhiệt độ cao thích hợp rễ có màu sẫm, lớp gỗ dày, bó mạch dài * Đặc điểm sinh lí Ở vùng ơn đới hay vùng cực, vào mùa băng tuyết quan mặt đất gỗ bụi đóng băng chúng giữ khả sống trước tích lũy thể lượng đường lớn, số axit amin số chất bảo vệ tế bào liên kết với nước Nhờ khả giữ nước đường số chất khác mà nước tế bào khơng bị đóng băng, chất ngun sinh khơng bị hóa keo Thích nghi thực vật với nhiệt độ cao * Đặc điểm hình thái, giải phẫu - Thân có vỏ dày, tầng bần phát triển nhiều lớp giữ vai trò cách nhiệt với mơi trường ngồi - Lá có lớp sáp, tầng cutin dày lớp lơng bạc giúp hạn chế nước - Một số rụng lá biến thành gai có tác dụng giảm bề mặt tiếp xúc với mơi trường khơ nóng - Nhiều lồi hạt có vỏ cứng dày, củ, thân, chồi bảo vệ đất tránh nhiệt độ nóng lạnh * Đặc điểm sinh lí - Cây quang hợp tốt 20-30°C Cây ngừng quang hợp hô hấp nhiệt độ thấp (0°C) cao (hơn 40°C) Nhiệt độ ảnh hưởng tới qúa trình hình thành hoạt động diệp lục - Trong điều kiện độ ẩm khơng khí thấp, nhiệt độ khơng khí cao, thoát nước mạnh - Trong giai đoạn phát triển cá thể, yêu cầu nhiệt độ môi trường khác Hạt nảy mầm cần nhiệt độ ấm hoa, lúc chín cần nhiệt độ môi trường cao - Một số lồi có khả tích lũy đường muối khống để tránh kết tủa keo nguyên sinh nhiệt độ cao Một số lồi khác rễ có áp suất thẩm thấu cao, lấy dạng nước đất, đồng thời thoát nước mạnh, bảo vệ khỏi bị nóng 1.1.3 Thích nghi thực vật độ ẩm 1.1.3.1 Đặc điểm nhân tố độ ẩm Độ ẩm nhân tố sinh thái giới hạn quan trọng loài sinh vật cạn Độ ẩm khơng khí ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống định phân bố loài bề mặt hành tinh 1.1.3.2 Đặc điểm thích nghi thực vật với độ ẩm Liên quan đến độ ẩm nhu cầu nước, thực vật cạn chia thành ba nhóm: Thực vật chịu hạn, thực vật ưa ẩm thực vật trung sinh a Đặc điểm thích nghi thực vật chịu hạn Thực vật chịu hạn gồm loài sống vùng thiếu nước định kì hay thường xuyên nên hướng thích nghi chủ yếu tiết kiệm nước tích trữ nước thể, phát triển phương diện tìm kiếm nước “ trốn hạn” Thực vật chịu hạn có cấu tạo giải phẫu số đặc tính khác thể thích nghi với khơ hạn: rễ đâm sâu, lan rộng, lá, thân dày, tích nước thể (rễ, củ, thân, lá) Thân phủ sáp lơng tơ dày, giảm bớt khí khổng, chí khí khổng đóng lại điều kiện q khơ hạn, giảm bớt diện tích lá, nhiều lồi biến thành dạng kim thành gai, nhiều loài rụng thời kì khơ hạn…để giảm tối đa nước Ở có rễ cọc, rễ ăn sâu xuống tầng đất, có rễ chùm, rễ có khả chịu nóng mở rộng diện tích gần sát mặt đất để hấp thụ nước từ sương đêm hay nước mưa ỏi Nhiều lồi cịn phát triển rễ phụ để lấy nước không khí (đa, si…) Hình Rễ khí sinh chịu hạn: đa (Nguồn : Phịng thí nghiệm sinh học, trường THPT Chuyên Thái nguyên) Khả “trốn hạn”, tức thực vật tồn dạng hạt, nhanh chóng nảy mầm, phát triển thành cây, hoa, kết hạt thời gian có mưa độ ẩm cao Hạt già rụng xuống sống vùi cát để chờ chu kì phát triển vào năm sau Đây đặc tính thích nghi cao loài thực vật phải sống điều kiện khắc nghiệt nước độ ẩm cồn cát hay hoang mạc mưa Dựa vào hình thức chịu hạn khác mà người ta chia thành nhóm khác Thực vật chịu hạn mọng nước: * Phân bố: hoang mạc, sa mạc * Đại diện : xương rồng, thuốc bỏng, quỳnh, giao… * Đặc điểm hình thái, giải phẫu: - Thân có lớp cu tin dày ngăn chặn thoát nước - Phiến dày, hẹp, gân phát triển, có khí khổng - Lá thường bị tiêu giảm biến dạng thành gai hay thành hình kim - Thân có tế bào dự trữ nước, lớn, trịn ,vách tế bào mỏng - Mơ mô dẫn phát triển Hệ rễ phân nhánh nhiều Hình : mọng Tiêu thân chịu hạn nước: thuốc bỏng (Nguồn: Phịng thí nghiệm sinh học, trường THPT Chuyên Thái nguyên) * Đặc điểm sinh lí: Các hoạt động sinh lý trao đổi chất yếu, lỗ khí ban ngày thường đóng kín để giảm nước nên khả giữ nước cao sinh trưởng lại chậm Thực vật chịu hạn cứng * Phân bố: thảo nguyên, hoang mạc, xa van… Đại diện: thơng, phi lao, cói… * Đặc điểm hình thái, giải phẫu Phiến hẹp, gân phát triển, có lớp lơng cách nhiệt, số có biến thành gai Hình 7: Tiêu ưa sáng, chịu hạn cứng : đa (Nguồn: Phịng thí nghiệm sinh học, trường THPT Chun Thái ngun) * Đặc điểm sinh lí: - Khi đủ nước: sử dụng nước tự do, cường độ thoát nước hút nước mạnh giảm nóng cho - Khi thiếu nước: hạn chế sử dụng nước, lỗ khí mặt đóng lại Đặc điểm thích nghi thực vật ưa ẩm Đời sống thuộc nhóm thích nghi với vùng có độ ẩm cao đất dư thừa nước, mà ta thường thấy phân bố nơi ven sông, ven hồ ao rừng ẩm nhiệt đới Thực vật ưa ẩm sống nơi nhiều ánh sáng Phân bố: ven hồ, ruộng, ao, hồ… Đại diện: lúa nước, rau mác, rau bợ… * Đặc điểm hình thái, giải phẫu - Cành: ít, thường xảy tượng tỉa cành tự nhiên - Lá: dày, phiến hẹp, màu xanh nhạt, mơ dậu phát triển, lỗ khí mặt * Đặc điểm sinh lí: - Khả điều tiết nước linh hoạt - Không chịu khô hạn b Thực vật ưa ẩm sống nơi ánh sáng yếu * Phân bố: rừng rậm, bờ suối, hốc đá rêu, thài lài, dương xỉ, * Đặc điểm hình thái, giải phẫu - Cành: ít, thường xảy tượng tỉa cành tự nhiên - Lá: mỏng, phiến rộng, màu xanh đậm, mô dậu phát triển, lỗ khí hai mặt, mặt thường có lớp lơng bao phủ - Hệ thống gian bào phát triển (người ta tính diện tích hệ thống gian bào gấp 30 lần diện tích bề mặt lá) - Lớp cutin mỏng, hệ dẫn không phát triển Hình Tiêu thân ưa ẩm: rau má - Đặc điểm sinh lí: - Khả điều tiết nước linh hoạt - Không chịu khô hạn - Áp suất thẩm thấu dịch bào không lớn thường thay đổi từ đến 10 atm c Đặc điểm thích nghi thực vật trung sinh Thực vật trung sinh có tính chất trung gian chịu hạn ưa ẩm, sống nơi có độ ẩm trung bình * Đại diện: loài gỗ thường xanh rừng nhiệt đới, rừng thường xanh ẩm, rộng rừng ôn đới, cỏ đồng cỏ ẩm hầu hết nơng nghiệp trung sinh * Đặc điểm hình thái giải phẫu Trong nhóm trung sinh có lồi có khả chịu hạn, có lồi chịu hạn Song thuộc nhóm sống điều kiện hạn nên khơng biểu rõ đặc tính hạn sinh Lá trung sinh có kích thước trung bình, mỏng, khí khổng thường có mặt Bộ rễ khơng phát triển Hình Tiêu rễ trung sinh: ngơ (Nguồn: Phịng thí nghiệm sinh học, trường THPT Chuyên Thái nguyên) - Khả điều tiết nước khơng cao, nên trung sinh dễ bị nước héo nhanh khơ hạn 1.1.4 Thích nghi thực vật 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 giới, chủ yếu vùng ôn đới nhiệt đới Chúng sống điều kiện khí hậu ơn hòa: cường độ ánh sáng, nhiệt độ, nồng độ CO , O2 bình thường Sản phẩm quang hợp chất hữu 3C phân tử (axit photphoglixeric -APG-C-C-C * Đại diện : lúa, khoai, sắn, loại rau, đậu… Thực vật C3 có nguồn gốc từ đại Trung Sinh đại Cổ Sinh, xuất trước thực vật C4 chiếm khoảng 95% sinh khối thực vật Trái Đất * Đặc điểm giải phẫu: thực vật C có dạng lục lạp tế bào mơ giậu, nhỏ, có cấu trúc hạt phát triển chứa hạt tinh bột Tế bào bao bó mạch khơng phát triển Hình 10 Sơ đồ cấu tạo C3 1.1.4.2 Thực vật C4 Các loài thực vật sử dụng chế cố định cacbon C gọi chung thực vật C4 ngơ, mía, cỏ lồng vực, cỏ gấu… Nhóm thực vật C4 bao gồm số thực vật vùng nhiệt đới Chúng sống điều kiện nóng ẩm kéo dài : Ánh sáng cao, nhiệt độ cao, nồng độ CO2 giảm, nồng độ O2 tăng Sản phẩm quang hợp hợp chất 4C phân tử (axit ooxxaloaxetic-AOA-C-C-C-C) * Đặc điểm hình thái, giải phẫu: Thực vật C4 có giải phẫu đặc trưng Các bó mạch chúng bao quanh hai vòng tế bào Vòng trong, gọi tế bào bao bó mạch, tế bào nhu xếp hướng tâm, sít nhau, chứa nhiều lục lạp lớn nhiều hạt tinh bột Giải phẫu đặc biệt gọi giải phẫu Kranz Hình 11 Sơ đồ cấu tạo C4 Chức chủ yếu giải phẫu Kranz cung cấp khu vực điơxít cacbon tập trung đặc xung quanh RuBisCO, vv́ làm giảm tŕnh quang hô hấp * Đặc điểm sinh lí - Nhiệt độ tối ưu quang hợp 30- 450 - Cường độ ánh sáng tăng cường độ quang hợp tăng - Quang hợp không bị ảnh hưởng nồng độ O2 thay đổi từ 1%-100% - Điểm bù cacbonic thấp từ 0-10ppm - Nhu cầu nước nửa nhu cầu nước thực vật C3 * Đặc điểm sinh hóa - Con đường cố định CO2 có thêm chu trình C4 - Khơng có hơ hấp sáng 1.1.4.3 Thực vật CAM Nhóm thực vật CAM gồm thực vật sống vùng sa mạc điều kiện khô hạn kéo dài Đại diện dứa, xương rồng, thuốc bỏng… Vì khơng lấy nước, nhóm thực vật phải tiết kiệm nước đến mức tối đa cách đóng khí khổng suốt ngày nên trình cố định CO2 phải tiến hành vào ban đêm, khí khổng mở Nếu thực vật C4, đường cố định CO2 phân biệt mặt khơng gian, CAM phân biệt mặt thời gian Qúa trình cacboxi hóa sơ cấp xảy vào ban đêm, khí khổng mở, cịn q trình tổng hợp đường lại xảy vào ban ngày 1.2 Thích nghi thực vật với môi trường nước Nước tham gia vào hầu hết hoạt động sống sinh vật môi trường sống nhiều loài sinh vật Nước nguyên liệu cho quang hợp, phương tiện vận chuyển trao đổi khoáng Thoát nước giúp điều hòa nhiệt độ thể Trong phạm vi chuyên dề chúng tơi đề cập thích nghi thực vật với nhân tố chủ yếu là: độ đậm đặc, hàm lượng oxi ánh sáng nước Thực vật sống nước gọi thực vật thủy sinh, gồm ba nhóm - Nhóm sống chìm hẳn nước rong, tảo… - Nhóm có mặt nước sen, súng… - Nhóm sống trơi mặt nước bèo tây, bèo hoa dâu… Hướng thích nghi chủ yếu thực vật thủy sinh: - Tăng khả hấp thụ ánh sáng khuyếch tán nước - Tăng cường bề mặt tiếp xúc thể để giảm áp lực nước lên mặt nước - Tăng cường khả dự trữ khí khoang khuyết chứa khí I.2.1 Thích nghi thực vật thủy sinh với độ đậm đặc nước Nước có độ đậm đặc lớn khơng khí nhiều, có tác dụng nâng đỡ cho thể sống Thực vật sống nước có đặc điểm thích nghi: * Đặc điểm hình thái, giải phẫu - Tăng cường bề mặt tiếp xúc thể với nước thể có dạng dẹp, kéo dài, hình thành nhiều mấu tơ gai - Nhiều loài thủy sinh có kích thước lớn, nong tằm sống ao hồ vùng sơng amazon có lớn đường kính 11,2m mặt nước, vách cao 30-40m Lồi tảo thảm vùng biển Thái Bình Dương thể dài tới 100m - Thực vật thủy sinh có mơ phát triển, yếu tố tập trung phần trung tâm với nhiều tế bào phân nhánh có tác dụng nâng đỡ tạo nhiều khoảng trống chứa khí Ví dụ trang có tế bào đá hình sao, bèo tây có tinh thể ơxalatcanxi hình kim… Hình 12 Tiêu thủy sinh: trang - Cơ thể giảm khối lượng cách tích lũy lipit túi hơi.Tảo silic dự trữ nhiều giọt dầu 1.2.2 Thích nghi thực vật thủy sinh với lượng oxi nước Nồng độ oxi nước không vượt 20mg/ lít, thấp nồng độ oxi khơng khí khoảng 21 lần Oxi xâm nhập vào nước chủ yếu nhờ hoạt động quang hợp thực vật thủy sinh khuếch tán từ lớp khí bề mặt Do đó, lớp nước mặt giàu oxi lớp nước sâu * Đặc điểm hình thái, giải phẫu - Thực vật sống chìm nước, thể khơng có lỗ khí, khơng khí hịa tan thấm qua bề mặt thể - Lá lên mặt nước súng có mặt phía tiếp xúc với khơng khí có lỗ khí, cịn mặt phía tiếp xúc với nước khơng có -Thực vật sống chìm nước thể có nhiều khoảng trống chứa khí Hình 13 Tiêu thân thủy sinh: thân sen (Nguồn : Phịng thí nghiệm sinh học, trường THPT Chuyên Thái nguyên) 1.2.3 Thích nghi thực vật thủy sinh với ánh sáng nước Một phần ánh sáng chiếu vào mặt nước phản xạ lại không khí Do đó, nước ngày ngắn cạn Cường độ ánh sáng giảm dần, thành phần quang phổ ánh sáng thay đổi theo độ sâu vực nước Hướng thích nghi chủ yếu thực vật sống chìm nước lấy nhiều ánh sáng * Đặc điểm hình thái, giải phẫu Lá thường khơng có mơ giậu mơ giậu phát triển (mơ giậu có lớp tế bào) Đa số thực vật thủy sinh mang đặc điểm ưa bóng Diệp lục phân bố biểu bì hai mặt lá, nhờ tăng cường khả hấp thu ánh sáng cho quang hợp Một số loài thực vật cạn rau muống, rau mác…có giới hạn sinh thái nhân tố độ ẩm nước rộng nên chúng sống môi trường nước khả mềm dẻo kiểu hình Người ta ứng dụng khả thực vật kĩ thuật thủy canh trồng 1.3 Thích nghi thực vật số điều kiện đặc biệt stress môi trường 1.3.1 Đặc điểm thích nghi thực vật chịu mặn 10 Sự dư thừa NaCl muối khác đất gây hạ thấp nước dung dịch đất, từ làm giảm hấp thụ nước Hàm lượng natri ion vượt mức chịu đựng gây độc cho thực vật Màng thấm chọn lọc tế bào rễ ngăn cản hấp thụ phần lớn ion độc hại, điều làm trầm trọng thêm vấn đề hấp thụ nước từ đất có nhiều chất tan Nhiều đáp ứng với độ mặn vừa phải đất nhờ tạo chất tan chịu đựng tốt nồng độ cao: Đó chủ yếu hợp chất hữu có tác dụng trì nước tế bào âm so với nước dung dịch đất nhờ tế bào rễ không nhận vào lượng muối độc hại Phần lớn thực vật sinh sống lâu dài điều kiện stress muối Cây chịu muối có đặc điểm thích nghi: Lá dày nhẵn bóng Trên có lớp sáp hai mặt Một số lồi chi mắm chi cui có lơng mặt Tế bào biểu bì thường lớn tế bào biểu bì Lỗ khí phân bố mặt lá, trừ số mọng nước mầm Số lượng lỗ khí đơn vị diện tích tương đối lớn (115-205 lỗ khí 1mm 2) Lá có tuyến tiết muối mặt Tuyến muối nằm sâu biểu bì gồm 3- tế bào hình trứng xếp sít tạo thành u lồi Mặt phủ lớp cutin mỏng lớp cutin tế bào biểu bì Phía tế bào số tế bào xếp chồng lên số tế bào gốc lớn (tế bào thu góp muối, tế bào phụ) Trong lớp hạ bì có kích thước lớn nhiều Tuyến muối có mặt mặt Số lượng tuyến muối thay đổi tuỳ vị trí phiến lá, theo lồi mơi trường Cấu tạo ngập mặn có thêm tầng hạ bì (1-7 lớp) để thích nghi với điều kiện bất lợi môi trường Lá già tầng hạ bì phát triển kích thước Hình 14 Tiêu ngập mặn: đước (Nguồn: Web Rừng phòng hộ Cần Giờ, 2015) Sống điều kiện nồng độ muối cao, tế bào mơ giậu có xu hướng giảm kích thước Thường tế bào phía ngồi dài tế bào phía Mơ xốp gồm tế bào xếp sít tạo khoảng trống chứa khí Khoảng trống khác tuỳ thuộc vào loài mức độ ngập mặn Cây ngập mặn khoảng trống phát triển Các lồi gỗ chịu mặn bần, cóc giống loài thân thảo khác (sam biển, muối biển) cấu trúc khơng có mơ xốp có mô giậu mặt mặt Thay tầng hạ bì mơ nước phát triển phần lá, chiếm 50-60% độ dày Mô nước gồm tế bào đa giác không để chừa khoảng trống chứa khí Bó mạch phân bố phần mơ nước Tất lồi ngập mặn chứa tuyến tiết chất nhày, tế bào chứa tanin Nhiều lồi có mơ cứng dị hình phát triển đước Các tế bào mô cứng tập trung thành mơ bao bọc lấy gân Gân thường có mơ dày góc sát biểu bì mà ngập mặn giịn nhiều so với nội địa Điều đặc biệt nhiều lồi ngập mặn (trừ lồi có tuyến tiết muối) non tương đối mỏng già dày lên sinh tế bào mà tăng kích thước tế bào thịt Đặc điểm phù hợp với chức tích luỹ muối thừa để thải ngồi rụng 1.3.2 Đặc điểm thích nghi thực vật cạn điều kiện bị úng ngập Một số thực vật có đặc điểm thích nghi cấu trúc thích hợp với nơi sống ẩm ướt Ví dụ, rễ bị ngập nước đước sống vùng đầm lầy ven biển thường có rễ khí sinh phơi với oxi Nhưng thực vật chun hóa vượt qua tình trạng thiếu oxi đất bị ngập nước nào? Sự thiếu oxi kích thích việc tạo etilen làm cho số tế bào vỏ rễ trải qua chết tế bào theo chương trình Sự phân hủy tế bào lại tạo ống khơng khí có chức “bình dưỡng khí” cung cấp oxi cho rễ bị ngập nước 11 Hình 15 Đáp ứng phát triển rễ ngô với úng ngập thiếu oxi ( Nguồn: Sinh học, Campbell – Rceece, 2011) 1.3.3 Sự thích nghi thực vật điều kiện stress nhiệt Khi trời q nóng khơ việc đóng lỗ khí có tác dụng giữ nước hy sinh việc làm mát nhờ bay nước nên phần lớn thực vật có đáp ứng dự bị : tế bào thực vật bắt đầu tổng hợp protein sốc nhiệt để bảo vệ protein khác khỏi stress nhiệt Trong điều kiện nhiệt độ giảm xuống tế bào thực vật làm thay đổi thành phần lipit màng làm tăng tỉ lệ axit béo khơng bão hịa Các axit béo có tác dụng ngăn chặn hình thành tinh thể giữ cho màng linh động dù nhiệt độ thấp Ở vùng ôn đới, trước mùa đông bắt đầu, tế bào nhiều loài chịu sương giá làm tăng mức chất tan đặc hiệu tế bào chất loại đường chống chịu tốt nồng độ cao giúp làm giảm nước khỏi tế bào q trình đóng băng ngoại bào Sự khơng bão hịa lipit màng tăng lên, nhờ trì mức độ thích hợp độ linh động màng nhờ sống sót qua mùa đơng băng giá 1.3.4 Đặc điểm thích nghi thực vật với tác nhân gây hại Thực vật không tồn riêng lẻ mà tương tác với nhiều loài khác quần xã chúng Một số tương tác lồi, ví dụ kết hợp thực vật với nấm rễ nấm với động vật thụ phấn hai bên có lợi Song phần lớn tương tác thực vật với sinh vật khác khơng có lợi cho thực vật Là sinh vật sản xuất chủ yếu, thực vật tảng phần lớn lưới thức ăn dễ bị nhiều động vật ăn thực vật công Thực vật dễ bị lây nhiễm virut, vi khuẩn nấm khác mà gây tổn thương cho mơ chí giết chết thực vật Thực vật chống lại mối đe dọa hệ phòng vệ ngăn cản động vật ăn thực vật ngăn chặn lây nhiễm chiến đấu chống lại tác nhân gây bệnh nhiễm vào 1.3.4.1 Thích nghi thực vật động vật ăn thực vật Động vật ăn cỏ - động vật ăn thực vật stress mà thực vật phải đương đầu hệ sinh thái Thực vật phịng tránh lượng động vật ăn cỏ cao nhờ dùng hai biện pháp bảo vệ thực thể gai bảo vệ hóa học tạo hợp chất có mùi khó chịu chất độc Một số thực vật chí “tuyển mộ” động vật ăn thịt để giúp phòng vệ chống lại động vật ăn cỏ riêng biệt 1.3.4.2 Thích nghi thực vật tác nhân gây bệnh Tuyến bảo vệ chống lại lây nhiễm hàng rào vật lý, lớp biểu bì thể sơ cấp chu bì thể thứ cấp Song hệ bảo vệ không lọt qua Virut, vi khuẩn, bào tử sợi nấm nấm thâm nhập vào thông qua vết thương lỗ mở tự nhiên biểu bì lỗ khí Mỗi lần tác nhân gây bệnh xâm lấn, tổ chức cơng hóa học tuyến bảo vệ thứ hai để phá hủy tác nhân gây bệnh ngăn chặn lan truyền chúng từ vị trí lây nhiễm Hệ bảo vệ thứ hai tăng cường nhờ khả nhận biết tác nhân gây bệnh Thực vật nhận biết tác nhân gây bệnh xâm lấn bảo vệ chống lại chúng Tác nhân gây bệnh phát tán thành công nhờ chúng tránh nhận biết ức chế chế bảo vệ vật chủ Tác nhân gây bệnh mà có khả phịng vệ đặc hiệu chống lại gọi tác nhân gây bệnh độc hại Chúng ngoại lệ, chúng phổ biến vật chủ tác nhân gây bệnh sớm tàn lụi Một loại “thỏa hiệp” phát triển thực vật phần lớn tác nhân gây bệnh Trong trường hợp đó, tác nhân gây bệnh tiếp cận vật chủ cho phép tự tồn mà khơng gây tổn thương nghiêm trọng giết chết thực vật Các nòi tác nhân gây bệnh mà làm hại mức độ vừa phải không giết chủ gọi tác nhân gây bệnh không độc Sự nhận biết gen – gen dạng chống chịu bệnh phổ biến thực vật bao gồm nhận biết phân tử bắt nguồn từ tác nhân gây bệnh (R) đặc hiệu cây.Có nhiều tác nhân gây bệnh có nhiều gen R – arabidopsis có đến vài trăm Một protein R thường nhận biết phân tử tác nhân gây bệnh tương ứng mã hóa gen khơng độc (avr) tác nhân gây bệnh Mặc dù tên thế, protein avr có hại cho Chúng cho định hướng lại trình chuyển hóa chủ có lợi cho tác nhân gây bệnh Sự nhận biết phân tử phát sinh từ tác nhân gây bệnh, gọi elicitor (chất báo hiệu), nhờ protein R khởi động đường truyền tín 12 hiệu dẫn đến hoạt hóa kho vũ khí đáp ứng bảo vệ Vũ khí bao gồm đáp ứng mẫn – chết tế bào lây nhiễm chương trình hóa mặt di truyền – tăng cường củng cố mô sản xuất chất kháng sinh vị trí lây nhiễm Sự xâm nhập tác nhân gây bệnh khởi động chống chịu tập nhiễm toàn thể, đáp ứng kéo dài suốt thể mà có tác dụng chuẩn bị sẵn sàng cho để chống chịu phổ rộng gồm tác nhân gây bệnh Các đáp ứng cục tồn thể tác nhân gây bệnh địi hỏi chương trình hóa lại di truyền mạnh đảm bảo nguồn lực tế bào Do đó, hoạt hóa phương thức bảo vệ sau phát tác nhân gây bệnh xâm nhập 1.4 Những kiểu thích nghi dinh dưỡng đặc biệt thực vật Một số loài thực vật cịn có kiểu thích nghi dinh dưỡng cách sử dụng thể khác: kiểu thích nghi dinh dưỡng đặc biệt 1.4.1 Thực vật biểu sinh Đó tự ni sống sinh trưởng khác, thường neo giữ vào cành thân gỗ sống Thực vật biểu sinh hấp thụ nước chất khoáng từ nước mưa, chủ yếu qua Điển hình phong lan, dương xỉ sừng hươu 1.4.2 Thực vật kí sinh Hấp thụ đường chất khống từ chủ quang hợp Nhiều lồi có rễ hoạt động rễ mút, mấu lồi hấp thụ chất dinh dưỡng xâm nhập vào chủ điển hình tầm gửi dây tơ hồng 1.4.3 Cây ăn thịt Cây ăn thịt bổ sung chất dinh dưỡng khống nhờ tiêu hóa động vật nhỏ bị mắc bẫy Chúng thường sống đầm lầy axit nơi mà đất nghèo dinh dưỡng Các loại bẫy côn trùng biến thái thường trang bị tuyến tiết tiết enzim tiêu hóa, ví dụ bắt ruồi, nắp ấm, gọng vó… THÍCH NGHI CỦA CƠ QUAN SINH SẢN Cơ quan sinh sản thực vật 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 Trong phạm vi chuyên đề chúng tơi đề cập đến thích nghi hình thức thụ phấn, phát tán hạt 2.1 Thích nghi hoa Phần lớn lồi thực vật hạt kín phải dựa vào tác nhân thụ phấn để chuyển hạt phấn từ bao phấn từ nhị đực hoa tới núm nhụy noãn hoa khác Gần 80% thụ phấn hạt kín nhờ động vật làm trung gian Trong số loài thụ phấn khơng nhờ động vật 98% nhờ gió, 2% nhờ nước 2.1.1 Thụ phấn nhờ sâu bọ Hoa thụ phấn nhờ sâu bọ thường có màu sắc rực rỡ Hoa thường kích thước lớn, hoa nhỏ tập hơp thành cụm hoa lớn, sâu bọ dễ thấy Ngồi màu sắc sặc sỡ, hoa thường có dáng đẹp đặc biệt, dễ hấp dẫn sâu bọ Nhị biến hình cánh hoa, có màu đẹp Ngồi hoa cịn có tuyết mật, hương thơm…để thu hút sâu bọ Hạt phấn có kích thước lớn, màng ngồi có chất dính để dễ dàng bám vào chân cánh sâu bọ 2.1.2.Thụ phấn nhờ gió Hoa thường nhỏ, màu xanh khơng phơ trương, khơng có mật mà chẳng có mùi Bao hoa tiêu giảm hoa trần để không cản trở hạt phấn rơi vào hoa Ngược lại số lượng hạt phấn lớn cấu trúc hoa tạo dịng xốy giúp cho việc tiếp nhận hạt phấn Chỉ nhị thýờng dài, mảnh, thị ngồi hoa chin, bao phấn đính lưng, dễ dàng đung đưa theo gió để mang hạt phấn Một vài trường hợp đặc biệt, đầu nhụy kéo dài thành hình sợi mang chùm lơng, giống chổi lông để dễ dàng quét hạt phấn 2.1.3 Thụ phấn nhờ nước Cách thụ phấn gặp số sống nước Hạt phấn chúng khơng có màng ngồi cutin nên thấm nước Điển hình cách thụ phấn tóc tiên nước, hay gọi rong mái chèo Các hoa đực nằm bọc, kho chín, bọc vỡ hoa trôi mặt nước Hoa có cuống dài uốn cong lị xo để đưa hoa lên nở mặt nước Sau thụ tinh, cuống hoa cuộn lại tạo thành đáy nước 2.2 Thích nghi hạt Quả hạt có cấu tạo phù hợp cho phát tán để mở rộng khu phân bố loài điều kiện sống khác Vì hệ sau tập nhiễm thêm đặc điểm thích nghi khiến cho loài thêm phong phú 2.2.1 Phát tán nhờ gió Những hạt phát tán theo cách đề nhỏ nhẹ, nhờ phận riêng lông (quả họ Cúc, hạt bông, hạt sữa…) cánh ( chò, hạt xà cừ…); hạt nhẹ nhỏ hạt họ Lan 2.2.2 Phát tán nhờ động vật Động vật thường giúp cho phát tán hạt cách ăn thải hạt sau tiêu hóa Do hạt phát tán theo cách thường có vỏ cứng để khơng bị enzim tiêu hóa làm hư hại, ảnh hưởng đến phơi bên Ngồi ra, số hạt, mặt ngồi cịn có gai móc chất dính giúp dễ dàng bám vào lơng động vật chúng chạm phải (như ké đầu ngựa, cỏ may…) 2.2.3 Phát tán nhờ nước Một số nhờ dịng nước đưa đến nơi khác Thích nghi với hình thức phát tán này, hạt thường có vỏ dày, khơng thấm nước, cho phơi bên khỏi bị thối (quả dừa…) 2.2.4 Sự tự phát tán 13 Thích nghi với tự phát tán, chín thường nứt mạnh để tung hạt xa ( nổ, bóng nước…) II CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP VẬN DỤNG Câu 1: Biểu đồ minh họa thay đổi nhiệt độ khơng khí ngày hai địa điểm: tán rừng vùng trống rừng a Quan sát biểu đồ mô tả thay đổi hai nhân tố sinh thái ánh sáng độ ẩm khơng khí ngày mối liên quan với nhân tố sinh thái nhiệt độ địa điểm nêu b Hãy so sánh đặc điểm thích nghi bật hai nhóm thực vật thường phân bố tương ứng hai địa điểm nêu Hướng dẫn trả lời: a Nhìn chung cường độ ánh sáng tăng giảm ngày tương ứng với thay đổi nhiệt độ + Ở vùng trống: Cường độ ánh sáng mặt trời thay đổi nhiều ngày + Ở tán: Cường độ ánh sáng ngày thay đổi khơng nhiều Độ ẩm khơng khí thay đổi theo tác động tổ hợp "nhiệt – ẩm" Vào buổi sáng, nhiệt độ tăng, lượng nước bốc nhiều, nước tăng, độ ẩm khơng khí cao Vào buổi chiều, nhiệt độ giảm dần, lượng nước bốc giảm nên độ ẩm giảm dần b Thực vật vùng trống mang đặc điểm ưa sáng, thực vật tán rừng mang đặc điểm ưa bóng Đặc điểm Cây ưa sáng Cây ưa bóng Nơi trống trải tầng tán rừng, nơi Dưới tán khác mọc hang , nơi Vị trí phân bố có nhiều ánh sáng có ánh sáng Hình thái Phiến nhỏ, dày Phiến rộng, mỏng Cấu tạo giải Lá có nhiều lớp mơ giậu Lá có lớp mơ giậu phẫu Cách xếp Lá xếp nghiêng so với mặt đất Lá nằm ngang so với mặt đất Hoạt động Quang hợp đạt cao mơi trường có Quang hợp đạt mức độ cao môi trường sinh lý cường độ chiếu sáng cao có cường độ chiếu sáng thấp Câu 2: Hãy nêu tóm tắt đặc điểm ưa sáng ưa bóng rừng Hướng dẫn trả lời: Đặc điểm Cây ưa sáng Cây ưa bóng Vị trí phân bố Nơi trống trải tầng tán rừng, nơi Dưới tán khác mọc hang , nơi có nhiều ánh sang có ánh sáng Hình thái Phiến nhỏ, dày Phiến rộng, mỏng Cấu tạo giải Lá có nhiều lớp mơ giậu Lá có lớp mô giậu phẫu Cách xếp Lá xếp nghiêng so với mặt đất Lá nằm ngang so với mặt đất Hoạt động Quang hợp đạt cao môi trường có Quang hợp đạt mức độ cao mơi trường sinh lý cường độ chiếu sáng cao có cường độ chiếu sáng thấp Câu 3: Các lốt, dong thường sống nơi ánh sáng tán lá, góc vườn …, bạch đàn, phi lao lại sống nơi quang đãng Hãy quan sát cho biết sinh trưởng phát triển nào? Nhận xét nhu cầu ánh sáng loại nêu Từ rút kết luận ? Hướng dẫn trả lời: - Quan sát sinh trưởng phát triển : Các lốt, dong sinh trưởng, phát triển tốt tán lá, góc vuờn : xanh tốt Các bạch đàn, phi lao sinh trưởng tốt nơi quang đãng - Nhận xét nhu cầu ánh sáng kết luận : Có sống nơi ánh sáng lốt, dong Có sinh trưởng tốt nơi quang đãng phi lao, bạch đàn, họ đậu… Đó ưa sáng 14 Câu 4: Giải thích cây, tầng sáng tán bóng râm có suất quang hợp khác nhau? Hướng dẫn trả lời: + Tầng ngồi sáng có thành phần diệp lục a lớn diệp lục b, nên thích nghi với ánh sáng có cường độ mạnh (nhiều tia đỏ có bước sóng dài) Vì vậy, cường độ chiếu sáng mạnh phía ngồi có suất quang hợp lớn phía + Tán bóng râm có thành phần diệp lục b lớn diệp lục a, nên thích nghi với ánh sáng có cường độ yếu (nhiều tia tím có bước sóng ngắn) Vì vậy, cường độ chiếu sáng yếu phía lại có suất quang hợp lớn phía ngồi Câu 5: Nghiên cứu số rừng nhiệt đới cho thấy : vào năm 1990, có vùng mà cao to bị chặt phá tạo nên khoảng trống lớn rừng Sau diễn q trình phục hồi theo giai đoạn chủ yếu: Giai đoạn 1: (giai đoạn quần xã thực vật tiên phong); Giai đoạn 2; Giai đoạn Ánh sáng môi trường nhân tố sinh thái chủ yếu ảnh hưởng đến diễn khoảng trống Trong q trình diễn có loại thực vật (được ký hiệu: A, B, C, D ) xuất với đặc điểm sinh thái loài sau: + Loài A loài gỗ, kích thước lớn Phiến to, mỏng, mặt bóng, màu sẫm, có mơ giậu phát triển + Lồi B lồi gỗ, kích thước lớn Phiến nhỏ, dày cứng, màu nhạt, có mơ giậu phát triển + Lồi C lồi cỏ Phiến nhỏ, thuôn dài cứng, gân phát triển + Loài D loài thân cỏ ( thân thảo ) Phiến to, mỏng, màu sẫm, mô dậu không phát triển Em : a Xếp thứ tự loài đến sống phạm vi khoảng trống Vì xếp theo thứ tự ? b Từng giai đoạn trình diễn thế, có lồi sống ? c Đến giai đoạn cuối cùng, loài xếp thành tầng cao thấp ? Hướng dẫn trả lời : a Thứ tự : C, B, A, D Vì : + Lồi C loại tiên phong ưa sáng lồi cỏ + Loài B loài ưa sáng thân gỗ, đến sống loài C + Loài A lồi ưa bóng thân cỏ, thường sống sàn rừng, nơi có ánh sáng yếu, đến định cư muộn b Các loài mọc giai đoạn : Giai đoạn : Loài C loài B; Giai đoạn : Loài B loài A; Giai đoạn : Loài B loài A loài D c Sự phân tầng thực vật quần xã đỉnh cực: Lồi B chiếm vị trí cao nhất, đến loài A, cuối thấp loài D Câu : a Trong đêm dài, ánh sáng đỏ ánh sáng đỏ xa ( hồng ngoại ) có tác dụng với ngày dài ngày ngắn? Giải thích b Một ngày dài hoa quang chu kỳ tiêu chuẩn 14 sáng- 10 tối Nên hiểu giá trị 10 tối nói trên? Cây hoa quang chu kì ( QCK ) sau đây? QCK1: 15 sáng - tối QCK2: 10 sáng – tối – chiếu ánh sáng đỏ - tối QCK3: 10 sáng – tối – chiếu ánh sáng đỏ xa – tối QCK4: 10 sáng –7 tối – đỏ - đỏ xa – tối QCK5: 10 sáng – tối – đỏ xa – đỏ - tối QCK6: 10 sáng – tối – đỏ xa – đỏ - đỏ xa – tối QCK7: 10 sáng – tối – đỏ - đỏ xa – đỏ - tối Hướng dẫn trả lời a Tác dụng ánh sáng đỏ ánh sáng đỏ xa: Quang chu kì ảnh hưởng đến hoa thông qua loại sắc tố enzim phitocrom Trong đêm dài, ánh sáng đỏ làm biến đổi phitocrom đỏ (P660) thành phitocrom đỏ xa ( P700) Loại phitocrom đỏ xa kích thích hoa ngày dài, ức chế hoa ngày ngắn Trong đêm dài, ánh sáng đỏ xa làm P700 biến đổi thành P600 kích thích hoa ngày ngắn, ức chế hoa ngày dài b Vì ngày dài nên 10 đêm thời gian tối tới hạn (Số tối thiểu cần có để hoa) Cây hoa số tối tới hạn (Số tối thiểu cần để hoa) Cây hoa số tối ngày≤ 10 Các quang chu kì 1, 2, Câu 7: Trong điều kiện sống khác nhau, phần lớn phận thể thực vật có thay đổi đáng kể Trong phận thể thực vật liệt kê đây, phận thay đổi theo thay đổi điều kiện mơi trường Vì sao? a Lá B Thân C Rễ D Hạt E Quả Hướng dẫn trả lời Đáp án D vì: 15 + Hạt chứa phôi, phôi bảo vệ nội nhũ cung cấp đầy đủ thức ăn, có thời gian nghỉ cần thiết cho nảy mầm thuận lợi nảy mầm + Hạt hạt kín lại bảo vệ mang xa nơi sinh (nhờ phát tán gió, động vật…), mở rộng khu phân bố lồi Vì điều kiện mơi trường thay đổi hạt thay đổi Câu Cho cấu trúc thực vật đánh số thứ tự từ đến Hãy xác định đặc điểm sau cấu trúc Cấu trúc rễ, thân, hay lá? Căn cứ? Cấu trúc mầm hay mầm? Căn cứ? Môi trường sống ? (Trên cạn, thủy sinh, chịu hạn, ưa ẩm…) Cấu trúc có tầng cambium? Nguyên nhân tạo khoang khuyết cấu trúc 2, có khác nhau? Hướng dẫn trả lời - Cấu trúc 1, 2, 3, 4, rễ quan sát thấy tỉ lệ vỏ > trụ Cấu trúc thân quan sát thấy tỉ lệ vỏ < trụ - Cấu trúc 1, 3, rễ thực vật mầm số lượng mạch gỗ >9, mạch gỗ xếp lộn xộn Cấu trúc rễ thực vật mầm quan sát thấy bó gỗ libe xen kẽ nhau, tạo hình Cấu trúc thân thực vật mầm có trụ dẫn kiểu đoạn - Cấu trúc 1,3 thực vật thủy sinh : bèo tây Cấu trúc 2, trung sinh, sống điều kiện ngập úng thấy xuất khoang khuyết khơng bình thường Cấu trúc ưa ẩm có tế bào nhu mơ vỏ nhau, trịn cạnh, kích thước nhau, mạch gỗ khơng phát triển Cấu trúc chịu hạn xuất nhiều khoang khuyết chứa nước phần nhu mô vỏ (màu trắng), mạch gỗ nhiều, đường kính lịng mạch nhỏ - Cấu trúc có tầng cambium cấu tạo thứ cấp - Nguyên nhân khơng khác khoang khuyết tạo xuất etilen điều kiện ngập úng gây chết tế bào theo chu trình Kết tạo “Ống thơng khí” giúp cạn thích nghi với điều kiện ngập úng, thiếu O2 Câu 9: cho sơ đồ cấu tạo loài A B a Hãy thích cho sơ đồ b Xác định lá mầm hay mầm? Dựa nào? c Đây trung sinh, chịu hạn hay thủy sinh? Vì sao? d Hãy nêu ý nghĩa thích nghi cấu trúc 11 e Lá C3 C4? Căn xác định? Hướng dẫn trả lời a Chú thích cho sơ đồ Biểu bì Bó dẫn nhỏ Biểu bì Gỗ Lỗ khí Li be 4.Tế bào vận động 10 Mô cứng 5.Thịt 11 Khoang khuyết Tế bào thâu góp b Đây sơ đồ lát cắt ngang lá mầm : - Thịt có cấu tạo đồng nhất, khơng phân hóa thành mơ dậu mơ xốp - Khí khổng có mặt mặt - Các bó dẫn xếp thành hàng phiến tương ứng với gân song song hay hình cung - Mơ cứng phát triển c Cây a trung sinh khơng thấy dấu hiệu ưa ẩm chịu hạn b chịu hạn lí : 16 + Các tế bào thịt B có vách xếp nếp ăn sâu vào khối chất nguyên sinh, thành tế bào dày có tác dụng làm giảm nước + Trong mơ mềm đồng hóa có nhiều khoang khuyết lớn chứa nước tăng khả dự trữ nước điều kiện hạn hán d Cấu trúc tế bào vận động Ý nghĩa thích nghi tế bào dự trữ nước dùng khô hạn, cuộn mở phiến khơ nóng, hạn chế nước - Cấu trúc 11 khoang khuyết xuất số chịu hạn, có vai trị dự trữ nước e Cây a C4 có cấu trúc đặc trưng giải phẫu Kzanr: vịng tế bào bao bó mạch phát triển Cây b không thấy dấu hiệu nên thực vật C3 Câu 10 Một vùng khí hậu bị biến đổi trở nên khơ nóng nhiều tỉ lệ lồi C3 so với loài C4, CAM thay đổi nào? Tại dùng phương pháp nhuộm màu iôt tiêu giải phẫu lại phân biệt thực vật C3 C4 ? Hướng dẫn trả lời a Môi trường bị biến đổi trở nên nóng khơ nhiều tỉ lệ loại C3 giảm, lồi C4 CAM tăng Mơi trường nóng khơng thích hợp với C3 nhu cầu nước chúng cao thời gian mở khí khổng lại ngắn lại -> khơng có động lực vận chuyển nước, dễ héo chết Mặt khác hô hấp sang xảy mạnh mẽ làm hao hụt nhiều sản phẩm quang hợp Thực vật C4, CAM không bị ức chế O2 cao tế bào, thích nghi với mơi trường khơ nóng dần chiếm lĩnh vùng khí hậu b Vì: Lá C3 có tế bào mơ giậu phát triển, tế bào bao bó mạch khơng phát triển, nên nhuộm Iot tế bào mơ giậu bắt màu xanh, tế bào bao bó mạch khơng bắt màu xanh Lá C4 có tế bào mơ giậu tế bào bao bó mạch phát triển, nên nhuộm Iot tế bào mơ giậu tế bào bao bó mạch bắt màu xanh Câu 11 Hình ảnh sau tiêu hiển vi cấu tạo giải phẫu lồi Hãy mơ tả cấu tạo giải phẫu cho biết loài hay mầm, thân thảo hay thân gỗ, chịu hạn hay ẩm sinh? Hướng dẫn trả lời Mơ tả cấu tạo giải phẫu Vi phẫu có phần vỏ trụ, trụ dẫn kiểu hướng dương nên tiêu lát cắt ngang thân hai mầm Vi phẫu tiết diện gần trịn có nhiều cạnh lồi Tế bào biểu bì hình chữ nhật, kích thước khơng đều, có lỗ khí rải rác, lớp cutin mỏng Mơ dày góc gồm 1-4 lớp tế bào Mơ mềm khuyết gồm 5-8 lớp tế bào hình trịn đa giác gần trịn, vách uốn lượn, kích thước khơng Túi tiết có vùng vỏ khoảng gian bó Trụ bì gồm 2-5 lớp tế bào hình đa giác, hóa mơ cứng thành cụm libe Bó dẫn 6-7 cụm, libe trên, gỗ dưới; libe gồm 5-6 lớp tế bào đa giác, vách uốn lượn, kích thước nhỏ, xếp lộn xộn Libe ít, tế bào hình chữ nhật, vách uốn lượn Mạch gỗ to, hình trịn đa giác gần trịn, mơ mềm gỗ 2-3 lớp tế bào đa giác, kích thước nhỏ Mạch gỗ hình trịn đa giác gần trịn; mơ mềm quanh gỗ tế bào hình đa giác, vách uốn lượn, kích thước khơng đều, vách cellulose Mơ mềm tủy đạo, tế bào hình đa giác đa giác gần trịn, kích thước to, khơng Lồi thực vật mầm, thân thảo, ưa ẩm Câu 11 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 Lá lồi ghi kí hiệu A, B, C mẩu 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 17 10 11 Lam kính (phiến kính) Lamen (lá kính mỏng) Dao lam (dao mỏng để cắt mẫu) Đĩa đồng hồ Kim mũi mác, kim nhọn Giấy dán nhăn Bút viết kính Kính hiển vi Chậu thủy tinh (hoặc cốc thủy tinh nhỏ để đổ hóa chất thừa) Giấy thấm Khay inoc khay men để dụng cụ mẫu thí nghiệm 10 10 10 cuộn 1 tờ * 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 đựng đĩa petri riêng biệt có đánh dấu A, B, C Sử dụng dụng cụ, thiết bị thí nghiệm có sẵn khay, em làm thí nghiệm giải phẫu theo bước sau: - Bước - Cắt mẫu: Dùng dao mỏng cắt ngang, vng góc bề mặt mẫu lát cắt thật mỏng - Bước - Tẩy mẫu: Ngâm lát cắt 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: 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 khơng tính điểm) Câu hỏi Quan sát mẫu kính hiển vi xác định, mơi trường sống lồi A, B, C Câu hỏi Quan sát mẫu kính hiển vi xác định loại thực vật mầm hay hai mầm ? Câu hỏi Bó dẫn ba mẫu giống khác đặc điểm nào, ý nghĩa ? Câu hỏi Tại ưa sáng thực vật mầm thường khơng có mơ dậu cịn thực vật mầm mơ dậu phát triển ? có loại hai mầm khơng có mơ dậu ? PHIẾU TRẢ LỜI Bài thi thực hành sinh thái thích nghi thực vật Câu hỏi Vẽ sơ đồ cấu tạo mẫu Chú thích cho hình vẽ u cầu hình vẽ gọn, sắc, phân biệt rõ biểu bì, mơ bản, mơ dẫn, lỗ khí Câu hỏi Quan sát mẫu kính hiển vi xác định mẫu thuộc loại thực vật mầm hay hai mầm, mơi trường sống nó? Đặc điểm giúp cho việc nhận biết đó? Kí hiệu Nhóm mẫu Một Hai Hạn Trung Ẩm Thủy Ưa Chịu Ưa C3 C4 mầm mầm sinh sinh sinh sinh sáng bóng bóng M1 x x x x M2 x x x x M3 x x x x Căn xác định: Mẫu 1: Cấu tạo đều, không phân biệt rõ mặt dưới, xuất khoảng trống nhỏ gần biểu bì, khơng có mơ dậu, tế bào bao bó mạch khơng phát triển Mẫu 2: Cấu tạo đều, không phân biệt rõ mặt dưới, mơ dậu, khơng thấy dấu hiệu hạn sinh ẩm sinh, tế bào bao bó mạch phát triển Mẫu 3: Cấu tạo đối xứng qua gân lá, Hạ bì có 3-4 lớp tế bào, thành dày, mơ dậu phát triển, có lớp, tế bào bao bó mạch khơng phát triển Câu hỏi 3: Bó dẫn ba mẫu giống khác đặc điểm ? Ý nghĩa ? - Giống nhau: Đều bó dẫn kín nên sinh trưởng có hạn - Khác nhau: M2 có tế bào bao bó mạch phát triển, đặc trưng cho C4, thích nghi với điều kiện sống có ánh sáng mạnh, nóng, ẩm 18 Câu hỏi Tại ưa sáng thực vật mầm thường khơng có mơ dậu cịn thực vật mầm ưa sáng có mơ dậu phát triển ? có loại hai mầm khơng có mơ dậu ? - Thực vật mầm thường khơng có mơ dậu khơng có cuống mà có bẹ, xếp nghiêng nên mặt nhận lượng ánh sáng tương đương - Cây hai mầm mơ dậu số ưa bóng Câu 11 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 Thân lồi 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 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 thân đựng đĩa petri riêng biệt có đánh dấu A, B, C Sử dụng dụng cụ, thiết bị thí nghiệm có sẵn khay, em làm thí nghiệm giải phẫu thân theo 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 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 hồn thành bước giơ tay báo cho giáo viên coi thi đến xác nhận hồn 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 khơng tính điểm) Câu hỏi Quan sát mẫu kính hiển vi xác định mơi 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 ? Nguyên nhân, ý nghĩa ? Câu hỏi Biểu bì mẫu có lớp vỏ lục không ? Tại ? Câu hỏi Đặt tên thích cho hình vẽ 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 tương Mơi trường sống Thủy sinh Hạn sinh Kí hiệu mẫu A, B ứng Trung sinh C Ưa ẩm B 19 Câu hỏi Đánh dấu X vào ô trả lời Kí hiệu mẫu Một mầm Hai mầm A B C X X X Câu hỏi Hệ dẫn mẫu thân C thuộc kiểu ? 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 vịng khép kín Libe ngồi, gỗ có kiện tượng kết tầng, tạo vòng liên tục - Kết quả: Hoạt động tầng cambium 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 khơng ? ? - Có lớp vỏ lục mô che chở thứ cấp gỗ - Cây mầm nhiều năm có mơ 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 Mơ dày Mơ 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 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 dụng cụ, thiết bị thí nghiệm có sẵn khay, em làm thí nghiệm giải phẫu thân theo bước sau: - Bước - Cắt mẫu: Dùng dao mỏng cắt ngang, vng góc với trục thân lát cắt thật mỏng - Bước - Tẩy với nước Javen: Ngâm lát cắt 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 20 - 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 hồn thành bước giơ tay báo cho giáo viên coi thi đến xác nhận hồn 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 khơng 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, mơi 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, khơng 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 Phịng thí nghiệm chuẩn bị trước loại mẫu thực vật sau: Mẫu 1: Rễ khí sinh đa đỏ Mẫu 2: Thân non tre 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, mơi trường sống ? Đặc điểm giúp cho việc nhận biết đó? Đặc điểm M1 M2 M3 M4 Một mầm X Hai mầm X X X Rễ X X Thân gỗ X X Thân thảo X X Xilem sơ cấp X X X X Xilem thứ cấp X X Mơ khí Hạn sinh X X Trung sinh X X Ẩm sinh Thủy sinh Nội bv́ì X Dấu hiệu nhận biết: - Mẫu 1: + Vỏ > trụ; khơng có tầng cambium; hạ bì dày, lõi gỗ trung tâm, hình sao, phân hóa hướng tâm + Mẫu 2: Khơng phân biệt rõ vỏ, trụ dẫn; bó mạch phân tán; hạ bì dày; mạch gỗ phát triển + 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, khơng 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 Dụng cụ,vật liệu Số lượng Đơn vị Nước cất Lọ Dung dịch axit axetic Lọ 21 10 11 12 13 14 15 16 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 mơ thực vật 1 1 1 1 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: Cho mẫu mơ thực vật đánh số thứ tự Dùng dao lam cắt ngang mẫu mô thực vật để lấy vi phẫu Ngâm vi phẫu nước javen 15’ sau rửa nước cất Ngâm vi phẫu vào dung dịch axít axetic 5’ sau rửa nước cất Nhuộm vi phẫu dung dịch xanh metylen 5’’ sau rửa nước cất Nhuộm vi phẫu dung dịch min-phèn chua 15’ sau 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 Mẫu thực vật Thân Lá Rễ Mẫu Mẫu 2 Mẫu thực vật Mẫu Mẫu Thực vật mầm Thực vật mầm Thực vật ưa sáng Thực vật ưa bóng Mẫu thực vật Mẫu Mẫu 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 lồi thựcvật với nhân tố sinh thái mơi trường Hãy đặc điểm cấu tạo giải phẫu mẫu mơ để chứng minh điều 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 Thân Lá Rễ Mẫu X Mẫu X 22 Mẫu thực vật Mẫu Mẫu Cây mầm X Cây mầm X Mẫu thực vật Mẫu Mẫu Thực vật ưa sáng X X 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 phân Mẫu Mẫu biệt Cấu tạo Cấu tạo đối xứng với mặt phẳng Cấu tạo theo hướng chung Lớp cutin Lớp cutin dày Lớp cutin mỏng Biểu bì Biểu bì nhiều lớp tế bào , khơng có lỗ Một lớp tế bào mỏng có lỗ khí khí Vách tế bào phía ngồi dày Mơ dậu Có hai lớp tế bào hình trụ xếp sít Một lớp tế bào dài, hẹp, xếp khít bờ dậu Mô xốp Tế bào đa giác không tạo nhiều Tế bào nhiều cạnh lớn mô diệp lục khoảng trống Mô dậu Một lớp tế bào ngắn Một lớp tế bào đa giác khơng thành hình dậu Biểu bì Mỏng biểu bì trên, có lỗ khí nằm Một lớp tế bào mỏng chứa lỗ khí lõm sâu Gân Gân phát triển, có gân Khơng có gân chính, gân song song gân Bó libe-gỗ gân song song xếp dọc theo lớp biểu bì Bó libe-gỗ hình vòng cung, quay mặt phiến lõm lên Câu 4: (4 điểm) Trong cấu tạo giải phẫu mẫu mơ thực vật có đặc điểm thể rõ thích nghi lồi thực vật với nhân tố sinh thái mơi trường Hãy đặc điểm cấu tạo giải phẫu mẫu mô để chứng minh điều Mẫu thực vật có cấu tạo thể rõ thích nghi với mơi trường có ánh sáng mạnh khơ 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 mơ dậu, tế bào dài, hình trụ, xếp khít nhau: giảm cường độ ánh sáng chiếu vào mô lá, bảo vệ lục lạp khơng bị đốt nóng tác dụng tia sáng trực xạ - Đặc điểm 2: Thích nghi với điều kiện khô hạn + Lớp cutin dày: giảm nước điều kiện khơ hạn + Biểu bì dày, vách tế bào phía dày: làm giảm thoát hõi nýớc tế bào + Biểu bì khơng 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 23 ... (có thích) Câu 2: Đánh dấu X vào Mẫu thực vật Thân Lá Rễ Mẫu Mẫu 2 Mẫu thực vật Mẫu Mẫu Thực vật mầm Thực vật mầm Thực vật ưa sáng Thực vật ưa bóng Mẫu thực vật Mẫu Mẫu Mẫu thực vật Thực vật. .. Mẫu thực vật Thân Lá Rễ Mẫu X Mẫu X 22 Mẫu thực vật Mẫu Mẫu Cây mầm X Cây mầm X Mẫu thực vật Mẫu Mẫu Thực vật ưa sáng X X Thực vật ưa bóng Mẫu thực vật Mẫu Mẫu Thực vật cạn Thực vật chịu hạn X Thực. .. dưỡng đặc biệt thực vật Một số loài thực vật cịn có kiểu thích nghi dinh dưỡng cách sử dụng thể khác: kiểu thích nghi dinh dưỡng đặc biệt 1.4.1 Thực vật biểu sinh Đó tự ni sống sinh trưởng khác,
Ngày đăng: 15/06/2021, 14:27
Xem thêm:
