Hình thái giải phẫu so sánh các loài mướp đắng (momordica charantia l ), su su (sechium edule (jacq ) SW ), dưa bở (melo sinensis l ), dưa lê, thuộc họ bầu bí (cucurbitaceae)

Khãa Ln Tèt NghiƯp Lu Thanh Hỵp mơc lơc Mơc Mở đầu Chơng I Chơng II I II III IV V Chơng III I II III Đặt vấn đề Mục đích Đề tài Lợc sử nghiên cứu Đối tợng phơng pháp nghiên cứu Đối tợng nghiên cứu Phơng pháp thực địa Thu mẫu Xử lý mẫu Hình thái học Phơng pháp giải phẩu Phơng pháp tiêu hiển vi Phơng pháp phấn hoa khí khổng Phơng pháp thân, rễ, Phơng pháp đo Dụng cụ đo Phơng pháp đo Phơng pháp đếm khí khổng Phơng pháp chụp ảnh Sử dụng thông số thống kê Kết nghiên cứu Một số nét điều kiện tự nhiên xà hội nhân văn hội nhân văn Về hình thái Giải phẩu Kết luận đề nghị Tài liệu tham khảo ảnh phụ lục Trang 1 5 6 8 9 10 11 11 12 19 40 42 45 Mở đầu Đặt vấn đề Trên hành tinh sống thực vật đợc phân bố khắp nơi Từ đỉnh núi cao đến đáy biển sâu, hoang mạc khô cằn vùng nhiệt đới ta bắt gặp loài chịu hạn hai cực băng giá đất có địa y tảo Thậm chí suối nớc nóng 930c có vi khuẩn sống đợc bình thờng Còn vùng đồng trung Khóa Luận Tốt Nghiệp Lu Thanh Hợp du khí hậu ôn hòa thực vật phát triển mạnh mẽ Thực vật có diệp lục phong phú đa dạng, mà có vai trò quan trọng tự nhiên nh đời sống ngời Cây xanh nhờ có diệp lục mà chúng hấp thụ đợc ánh sáng mặt trời để quang hợp nhả ô xi tự vào không khí, làm cho không khí lành Cây xanh quang hợp tạo nên chất hữu - nguồn thức ăn cho động và ngời Đặc biệt ngời, động vật Và nguồn nguyên liệu cho công nghiệp Thực vật gắn bó với đời sống ngời cung cấp lơng thực, sản phẩm nguồn dinh dỡng đa dạng hàng ngày Thực vật nguyên liệu cho ngành công nghiệp, đặc biệt thực vật góp phần vào việc chữa bệnh cho ngời, hệ thực vật Việt Nam đa dạng, nhiều chủng loại, l à hội nhân vănnh thổ nớc ta có 3/4 diện tích đồi núi trải dài từ Bắc đến Nam, lại nằm khu vực khí hậu nhiệt đới gió mùa, nơi giao lu c¸c lng thùc vËt cđa thÕ giíi, thùc vËt ViƯt Nam chứa dựng nguồn gen vô quý giá, nơi dự trữ nguồn gen quý nguồn gốc thực vật hạt kín Thực vật Việt Nam đợc chia làm khu hƯ: miỊn thùc vËt phÝa B¾c, miỊn thùc vËt Trờng Sơn, miền thực vật đồng Nam bộ, miền mang nét đặc thù giới thực vật nhng nhiều chung có số lợng, thành phần loài phong phú đa dạng Thực vật cung cấp cho ta sản phẩm nh tinh bột, đờng, vitamin, dầu, da vị, thuốc chữa bệnh, cao su, gỗ, vật liệu xây dựng Thực vật có tác dụng điều hòa khí hậu, ngăn gió bà hội nhân văno, lũ lụt, chống xói mòn, hạn hán, giữ ẩm cho đất, cung cấp chất dinh dỡng cho đất, chống hoang mạc hóa Thùc vËt lµ lµ phỉi thø hai cđa sù sống ngời động vật Thực vật có tầm quan trọng nh khắp nơi hành tinh ngời phải tích cực bảo vệ, đầu t cho việc trồng gây rừng Đặc biệt vùng thành thị - nơi tập trung dân c đông đúc xanh lại thiếu đợc Thành phố Vinh nơi điển hình khÝ hËu nãng bøc vµ giã lµo, mïa hÌ nãng, bụi cát Mùa đông nớc dâng lên ngập úng vấn đề trồng xanh vấn đề vô thiết Họ Bầu bí (Cucurbitaceae) họ đem lại lợi ích thực tế cao mét nh÷ng hä n»m bËc thang tiÕn hãa giới thực vật Nó mang đặc điểm tiến hóa có vai trò quan träng tù nhiªn cịng nh thùc tiƠn Hä Bầu bí đem lại lợi nhuận kinh tế ăn a thích cho ngời động vật nh: mớp đắng, mớp hơng, bí ngô, bí đao, bầu Bên cạnh cung cấp sản phẩm làm thuốc chữa bệnh Quả da hấu, da gang, da lê làm nhiệt, giải khát mùa hè, mớp đắng làm tâm sáng mắt, nhiệt giải độc Tuy nhiên, họ bầu bí (Cucurbitaceae) ngời ta mô tả hình thái dựa vào đặc điểm hình thái để phân loại chi, loài họ hầu nh mặt giải phẫu vài đại diện đợc sử dụng làm mẫu vật giải phẫu cho thực hành vỊ cÊu: th©n, cÊu tróc Khãa Ln Tèt NghiƯp Lu Thanh Hợp rễ Ví dụ nh bí ngô (Cucurbita pepo L.) đà hội nhân văn đợc nhiều tài liệu giới thiệu cấu trúc thân rễ Việc dựa vào đặc điểm hình thái để phân loại phần không nói lên đợc mối quan hệ họ hàng chi nguồn gốc tiến hóa chi họ Trên sở tiến hành đề tài nghiên cứu hình thái giải phẫu so sánh loài họ bầu bí (Cucurbitaceae) Nhng khuôn khổ khóa luận tốt nghiệp thời gian nghiên cứu tiến hành hết đợc chi họ Vì chọn nghiên cứu loài, thuộc chi là: Mớp đắng (Momordica charantia L.), Su su (Sechium edule (Jacq.)Sw.), Da bë (Melo sinensis L.), Da lê, thuộc họ Bầu bí (Cucurbitaceae)" mục đích Đề tài Xác định mối quan hệ họ hàng chi mức độ tiến hóa chi từ với kết nghiên cứu đề tài khác họ để xây dùng hƯ thèng sinh cđa hä BÇu bÝ (Cucurbitaceae): Phát đặc điểm thích ứng sinh thái từ có đề xuất kỹ thuật gieo trồng loài có giá trị kinh tế Chơng I: Lợc sử nghiên cứu Việc nghiên cứu hình thái giải phẫu thực vật đợc tiến hành từ xà hội nhân văn hội loài ngời đợc hình thành Việc nghiên cứu ngày đợc sâu với phát triển xà hội nhân văn hội loài ngời Cách 3000 năm, số tài liệu sách cổ Trung Quốc nh Hạ Tiểu Chính Kinh thi đà hội nhân văn mô tả hình thái dạng sống nhiều loại khác Pho sách ấn Độ "Surơruta" kỷ XI trớc công nguyên mô tả hình thái 700 loài thuốc Đến thể kỷ 3, trớc công nguyên bắt đầu có hiểu biết giới thực vật Teôphơrattơ học trò Aristot đà hội nhân văn viết nhiều sách chuyên môn thực vật nh "lịch sử thực vật", "nghiên cứu cỏ" sách lần lợt đa dẫn liệu hình thái, cấu tạo thể thực vật với cách trồng công dụng chúng Ông đ à hội nhân văn chia thành rễ, thân, lá, hoa, Sang kỷ XVIII nhờ phát triển ngành khoa học tự nhiên đời kính hiển vi nhà vật lý học ngời Anh mà việc nghiên cứu thực nghiệm khác đà hội nhân văn đợc tiến hành cách rộng rà hội nhân văni nhiỊu níc Khãa Ln Tèt NghiƯp Lu Thanh Hỵp Vào kỷ XIX nhà khoa học đà hội nhân văn tìm mối liên quan cấu trúc chức đời sống cối nh quang hợp, dinh dỡng khoáng, hô hấp Năm 1874 Xvendene đà hội nhân văn ý đến chức sinh lý nghiên cứu giải phẩu thực vật Năm 1884 GHabeilan đà hội nhân văn phát đầy đủ chức sinh lý sách "Giải phẩu sinh lý thực vật" [11] Năm 1859 học thuyết Đacuyn đời sở cho phát triển sinh học Giải phẩu hình thái thực vật đà hội nhân văn đợc coi trọng mức Năm 1877 Đơbari xuất giải phẫu so sánh quan dinh dỡng ông đà hội nhân văn phân biệt loại mô Vào nửa kỷ XX nhiều công trình nghiên cứu giải phẫu ứng dụng phục vụ ngành phân loại, sinh lý, sinh thái phải kể đến sách "Giải phẩu loài hai mầm mầm" (1950 1960 - 1961) Metcanphơ Saucơ Là công trình hình thái Giải phẩu thực vật đáng kể [14] Gần Giải phẩu thực vật nhà thực vật học Mỹ Esau mô tả nhiều quan dinh dỡng rễ, thân, cách chi tiết Năm 1959 Parter Darir đà hội nhân văn nghiên cứu mô tả hình thái thảm thực vật Savan châu Phi Năm 1974 L.RHamphray nghiên cứu mô tả hình thái đồng cỏ Australia đa biện pháp cải tạo đất trồng gây rừng Còn Việt Nam nghiên cứu hình thái Giải phẩu hình thái thực vật Dới thời kỳ Pháp đô hộ có công trình nghiên cứu H.Lơcôngtơ (1942) mô tả gỗ đông dơng vài tài liệu lẻ tẻ khác cỏ Việt Nam nhng không đầy đủ Cuốn "Thực vật học đại cơng tập I" (1960), Lê Khả Kế mô tả hình thái Giải phẩu học Tiếp theo có giáo trình Thực vật học Vũ Văn Xuyên (1970), Sinh học thực vật Phạm Hoàng Hé (1966) C©y cá thêng thÊy ë ViƯt Nam cđa Lê Khả Kế cộng (1969 - 1976) Hình thái Giải phẩu học Lơng Ngọc Toản (1974), Thực vật học Cao Thế Chung (1975), Hình thái học Nguyễn Bá (1974 - 1975), Hình Khóa Luận Tốt Nghiệp Lu Thanh Hợp thái Giải phẩu thực vật Hoàng Thị Sản - Phạm Nguyên Hồng - Nguyễn Tề Chỉnh (1980), Thực hành Giải phẩu hình thái thực vật Hoàng Thị Sản - Nguyễn Tề Chỉnh (1982), Sinh thái học thực vật Lâm Đình Thái - Nguyễn Duy Minh - Nguyễn Lơng Hùng (1987) Đà hội nhân văn đợc sử dụng rộng rà hội nhân văni trờng đại học, trung học làm lý luận mô tả thực tiễn hình thái Giải phẩu cỏ Việt Nam Trong tài liệu thực vật Đông Nam (1999) có giới thiệu số loài có giá trị kinh tế cao, nhiên việc nghiên cứu Giải phẩu thân, rễ, gần nh cha đợc ý [16] Chơng II Đối tợng Phơng pháp nghiên cứu Trong trình tiến hành đề tài đà hội nhân văn sử dụng ph ơng pháp nghiên cứu sau: I Đối tợng phạm vi nghiên cứu Khóa Luận Tốt Nghiệp Lu Thanh Hợp Đối tợng Nghiên cứu giải phẩu loài 1.1 Cây Mớp đắng (Momordica charantia L.) 1.2 Su su (Sechium edule (Jacq.)Sw.) 1.3 Da bë (Melo sinensis L.) 1.4 Da lê Phạm vi nghiên cứu Thành Vinh vµ vïng phơ cËn Thêi gian: Tõ tháng 10/2004 đến 4/2005 II Phơng pháp thực địa Cách thu mẫu Mẫu đợc lấy điều kiện tự nhiên thành phố Vinh vùng phụ cận Các mẫu đại diện đợc lấy với ®é ti sinh trëng ph¸t triĨn nh Chđ u lấy đà hội nhân văn có hoa, sinh tr ởng tốt, kích thớc ổn định tối đa, quan phát triển mạnh, đ à hội nhân văn có rễ phát triển đầy đủ, đại diện đợc lấy nhiều mẫu (5 mẫu) nghiên cứu nhiều lần, mẫu lấy xong số giải phẩu số đợc ngâm poocmon Xử lý mẫu Mẫu lấy phần đợc nghiên cứu ngay, phần đợc ngâm cồn 70% poocmon 5% để bảo quản sử dụng dần Hình thái học (Quan sát, đo kích thớc mô tả bên ngoài) Mô tả hình thái bên quan sát mắt thờng kính lúp cầm tay để quan sát hình dạng nh: hình dạng hoa, quả, lá, hình dạng lông, sau đo kích thớc thớc xếp thông thờng III Phơng pháp giải phẩu Tất mẫu lấy đợc giải phẩu thân, rễ, lá, hạt phấn sau tiến hành làm tiêu tạm thời tiêu cố định theo phơng pháp thực hành giải phẩu thực vật Hoàng Thị Sản (1982) Khóa Luận Tốt Nghiệp Lu Thanh Hợp Phơng pháp tiêu hiển vi 1.1 Cách làm tiêu tạm thời Trớc hết dùng lỡi lam cắt lát thật mỏng ngang thân, lễ, (tại vị trí nh cây) chọn lát cắt mỏng rửa (ngâm) vào nớc cất, sau tiễn hành nhuộm kép ®á 15 - 30 Vít rưa b»ng níc cất Nhuộm xanhmêtylen - 10 giây Vớt rửa nớc cất Lên tiêu tạm thời glyxerin 10% Lên kính quan sát 1.2 Phơng pháp làm tiêu cố định Cũng làm tơng tự nh tiêu tạm thời Song trớc nhuộm lát cắt phải dùng cồn khử nớc sau dùng xylen nhỏ để khử cồn theo cờng độ từ thấp tới cao Lên tiêu cố định Bomcanada Đậy tiêu lại quan sát Viết êtêvet cất vào hộp Đối với phấn hoa khí khổng 2.1 Khí khổng Dùng kim mũi mác bóc lớp tế bào mặt mặt dới đặt lên lam kính tiÕp ®Õn nhá mét giät níc cÊt ®Ëy la men lại lên kính quan sát, đếm đo khí khổng (nếu khí khổng đóng dùng glyxerin nhỏ vào khí khổng mở Quan sát 2.2 Đối với phấn hoa Một loại đợc xử lý đờng glucoza - 10% Nhá giät dung dÞch glucoza - 10% lên lam kính, dùng kim mũi mác làm lấy phấn hoa cho lên dụng dịch lam kính đậy la men, dàn hạt phấn để quan sát, mô tả hình thái, vẽ hình, đo kích thớc Một loại phá bỏ nội chất để quan sát màng tế bào Cho - 4ml dung dịch (KOH) 10% vào ống nghiệm, dùng kim mũi mác lấy phấn hoa cho vào èng nghiƯm cã chøa dung dÞch KOH 10% Khãa Luận Tốt Nghiệp Lu Thanh Hợp Đun nhẹ lửa đèn cồn - phút, rửa nớc cất - lần, nhuộm màu dung dịch thuốc nhuộm hematocile 30 - 40 phút cac phÌn chua 45 - 60 phót, rưa s¹ch nớc cất, lên tiêu glyxerin nớc cất quan sát cấu trúc màng hạt phấn Đối với thân rễ 3.1 Đối với Dùng lỡi lam cắt ngang lát cắt mỏng qua mảnh với kích thớc 1cm x 3cm có gân phần phiến Đặt mảnh lên thớt kê (thớt kê mảnh củ su hào mảnh cũ khoai) để cắt Đờng cắt vuông góc với mặt phẳng nằm ngang phiến Tiến hành nhuộm kép lát cắt Lên tiêu quan sát 3.2 Đối với thân rễ Ta dùng lỡi lam cắt lát cắt ngang thân rễ vị trí tơng ứng Chọn lát cắt mỏng để nhuộm kép Lấy lát cắt ngâm vµo cån 15 - 30 Rưa b»ng níc cÊt Ngâm vào cacmin 30 phút Rửa nớc cất Ngâm vào xanhmetylen - 10 giây Rửa nớc cất Lên tiêu glyxerin để quan sát Đo kích thớc mạch gỗ, libe, mô (mô dậu, mô khuyết lá), đo độ dài lá, kích thớc hạt phấn IV Phơng pháp đo kích thớc mạch gỗ, libe, hạt phÊn, khÝ khỉng Dơng ®o Dơng ®o trắc vi thị kính trắc vi vật kính kiểu đức Trắc vi vật kính có dạng kính có thớc đo dài 1mm đợc chia thành 100 vạch nhau, vạch tơng ứng với 10 m (thớc đo nằm vòng tròn nhỏ) Trắc vi thị kính loại nhỏ kiểu đức có dạng miếng kính tròn có đờng kính gần ống thị kính miếng kính có khắc thớc đo dài 10mm đợc chia thành 100 phần (theo Hoàng Thị Sản Nguyền Tề Chỉnh thực hành giải phẩu hình thái thực vật, NXBGD.1982) Khóa Luận Tốt Nghiệp Lu Thanh Hợp Phơng pháp đo Đặt trắc vi vật kính lên mâm kính, điều chỉnh để thấy rõ vạch Lắp trắc vi thị kính vào điều chỉnh cho hai thớc nằm song song sát (gần nh chập vào nhau) điều chỉnh cho vạch trắc vi thị kính trùng với vạch trắc vi vật kính tìm vạch thứ hai trùng Tìm số vạch trắc vi vật kính tơng ứng với số vạch trắc vi thị kính, lập bảng tơng ứng độ phóng đại thị kính vật kính Bỏ trắc vi vật kính thay vào mẫu vật cần quan sát, kích thớc mẫu vật số vạch nhân với trị số vạch (theo phơng pháp pausenva 1970) VÝ dơ: Víi vËt kÝnh 10 x Ta thÊy 30 khoảng trắc vi thị kính trùng với 20 khoảng trắc vi vật kính Nên trị số vạch trắc vi thị kính là: 20 x 10 30 = 6,66  6,7 m Víi vËt kÝnh 40 x Ta thấy 60 khoảng trắc vi thị kính trùng với 10 khoảng trắc vi vật kính nên trị số khoảng trớc đo thị kính lµ: 10 x 10 60 = 1,(66)  1,7m Phơng pháp đo đếm khí khổng Sau bóc lớp tế bào biểu bì mặt lên tiêu ta đa lên kính quan sát khí khổng ®Õm sè khÝ khỉng mét trêng kÝnh, gi¶ sư đợc a khí khổng áp dụng công thức tính diện tích đờng tròn đổi đơn vị đo: S= r2 r đờng kính trờng kính tính ®ỵc 85m 1mm2 = 106 m2 => S = 3,14 x (85)2 3,14 x (85)2 => S= 106 = 0,02268m2 Số khí khổng 1mm2 là: a = 0,02268 = kk/1mm2 Khãa Ln Tèt NghiƯp Lu Thanh Hỵp Phơng pháp chụp ảnh Sau quan sát ta chọn tiêu rõ để chụp ảnh tuỳ thuộc vào kích thớc thành phần mà ta quan sát chụp ảnh độ phóng đại khác Dùng kính hiển vi với độ phóng đại từ 600 - 1000 lần để lắp máy ảnh chụp Chụp hết cấu trúc cần V Sử dụng thông số thống kê Trong trình nghiên cứu đà hội nhân văn sử dụng thông số thống kê (Đào Hữu Hồ - xác suất thống kê, NXBQG Hà Nội 1996) Trung bình cộng mẫu" Xi Xtb= n Độ lệch chuẩn: DS = DS = Ch¬ng III: ( Xi  Xtb) n ( Xi  Xtb) n (n < 25) (n > 25) kết nghiên cứu I Một số nét điều kiện tự nhiên - xà hội nhân văn vùng nghiên cứu 10 ... đợc chi họ Vì chọn nghiên cứu loài, thuộc chi l? ?: Mớp đắng (Momordica charantia L. ), Su su (Sechium edule (Jacq. )Sw .), Da bở (Melo sinensis L. ), Da l? ?, thuộc họ Bầu bí (Cucurbitaceae)" mục đích... cứu Khóa Luận Tốt Nghiệp Lu Thanh Hợp Đối tợng Nghiên cứu giải phẩu loài 1.1 Cây Mớp đắng (Momordica charantia L. ) 1.2 Su su (Sechium edule (Jacq. )Sw .) 1.3 Da bở (Melo sinensis L. ) 1.4 Da l? ? Phạm... thơm) (ảnh chụp hình thái) Hoa; Tua cuốn; Thân Hình thái Su su (Sechium edule (Jacq. )Sw) Cây su su sống năm, thân thảo, thân bò leo nhờ tua cuốn, tua đợc biến đổi từ cành dài 15 - 50cm Su su thờng