Xây dựng và sử dụng bộ tiêu bản hiển vi cố định trong giảng dạy phần thực vật 1 tại trường đại học thủ dầu một

MỤC LỤC MỞ ĐẦU 06 Tính cấp thiết 06 Mục tiêu 07 Đối tượng nghiên cứu 07 Phạm vi nghiên cứu 07 Nội dung nghiên cứu 07 Bố cục báo cáo 07 Chương 1: TỔNG QUAN 08 1.1 Ngoài nước 08 1.2 Trong nước 09 1.3 Khái quát cấu trúc thể thực vật 12 1.3.1 Tế bào thực vật 12 1.3.2 Mô thực vật 12 1.3.3 Các quan sinh dưỡng 12 1.3.4 Cơ quan sinh sản thực vật 13 Chương 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 17 2.1 Vật liệu phương pháp nghiên cứu cho chuyên đề 17 2.1.1.Vật liệu nghiên cứu 17 2.1.2 Phương pháp nghiên cứu 19 2.2 Vật liệu phương pháp nghiên cứu cho chuyên đề 22 2.2.1 Vật liệu nghiên cứu 22 2.2.2 Phương pháp nghiên cứu 22 Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN 24 3.1 Xây dựng tiêu hiển vi cố định giảng dạy học phần Thực vật học trường ĐH Thủ Dầu Một 24 3.1.1 Kết khảo sát thời gian nhuộm lát cắt ngang qua thân trầu không (Piper betle L.) 24 3.1.2 Kết khảo sát thời gian khử nước lát cắt ngang qua thân trầu không (Piper betle L.) 27 3.1.3 Kết khảo sát thời gian nhuộm khử nước mẫu vật khác 30 3.1.4 Kết khảo sát độ bền tiêu hiển vi cố định 32 3.1.5 Kết xây dựng tiêu hiển vi cố định phục vụ giảng dạy học phần thực vật học 33 3.2 Sử dụng tiêu hiển vi thực vật giảng dạy học phần thực vật học 50 3.2.1 Vai trò ý nghĩa tiêu hiển vi dạy học Thực vật học 50 3.2.2 Sử dụng tiêu hiển vi dạy thực hành 53 3.2.3 Phân tích sử dụng tiêu cho thực hành 55 3.2.4 Sử dụng tiêu hiển vi dạy kiểm tra dánh giá thực vật học1 55 3.2.5 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 62 3.2.5.1 Mục tiêu thực nghiệm sư phạm 63 3.2.5.2 Phương pháp thực 63 3.2.5.3 Kết thực nghiệm 64 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 67 Kết luận 67 Khuyến nghị 67 TÀI LIỆU THAM KHẢO 68 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 2.1 Danh sách mẫu vật thí nghiệm 17 Bảng 3.1 Kết khảo sát thời gian nhuộm lát cắt ngang thân trầu không (Piper betle L.) 24 Bảng 3.2 Kết khảo sát thời gian khử nước vi phẫu lát cắt ngang thân trầu không (Piper betle L.) 28 Bảng 3.3 Kết khảo sát thời gian nhuộm khử nước mẫu vật khác 30 Bảng 3.4 Kết khảo sát độ bền tiêu hiển vi cố định 32 Bảng 3.5 Tóm tắt mơ kiểu tế bào 50 Bảng 3.6 Các tiêu sử dụng thực hành hp thực vật 53 Bảng 3.7 Các kết thực nghiệm tham số đặc trưng 63 Biểu đồ 3.1 Ảnh hưởng thời gian nhuộm khác lên chất lượng tiêu lát cắt ngang thân trầu không (Piper betle L.) 25 Biểu đồ 3.2 Ảnh hưởng thời gian khử nước lên chất lượng tiêu hiển vi cố định lát cắt ngang thân trầu không (Piper betle L.) 29 Biểu đồ 3.3 Biểu đồ so sánh lớp TN ĐC 63 DANH MỤC HÌNH Hình 2.1 Quy trình thực tiêu hiển vi cố định 19 Hình 3.1 Lát cắt ngang thân trầu không (Piper betle) sau nhuộm kép xanh methylene carmine son phèn 26 Hình 3.2 Các loại mô lát cắt ngang thân trầu không (Piper betle L.) 27 Hình 3.3 Lát cắt ngang thân trầu không (Piper betle L.) khử nước qua cồn xylene 30 Hình 3.4 Tiêu hiển vi cố định tế bào biểu bì vảy hành tây 34 Hình 3.5 Các tế bào biểu bì vảy hành tây 34 Hình 3.6 Tiêu hiển vi cố định tinh thể canxi oxalat tế bào chè 34 Hình 3.7 Tinh thể canxi oxalat tế bào chè 34 Hình 3.8 Tiêu hiển vi cố định hạt phấn Dâm bụt 35 Hình 3.9 Hạt phấn dâm bụt 35 Hình 3.10 Tiêu hiển vi cố định tinh thể canxi cacbonat tế bào Đa búp đỏ 35 Hình 3.11 Tinh thể canxi cacbonat (túi đá) nằm tế bào hạ bì Đa búp đỏ 35 Hình 3.12 Tiêu hiển vi cố định cấu trúc biểu bì Lẻ bạn 36 Hình 3.13 Cấu trúc biểu bì Lẻ bạn 36 Hình 3.14 Tiêu hiển vi cố định cấu trúc mơ che chở (mơ bì) thứ cấp thân Dâu tằm 37 Hình 3.15 Cấu trúc mơ che chở (mơ bì) thứ cấp thân Dâu tằm 37 Hình 3.16 Tiêu hiển vi cố định cấu trúc mô dày thân Húng quế 37 Hình 3.17 Cấu trúc mô dày thân Húng quế 37 Hình 3.18 Tiêu hiển vi cố định cấu trúc mô dẫn thân Khổ qua 38 Hình 3.19 Cấu trúc mô dẫn thân Khổ qua 38 Hình 3.20 Tiêu hiển vi cố định tế bào đá phân nhánh Chè 39 Hình 3.21 Tế bào đá phân nhánh Chè 39 Hình 3.22 Tiêu hiển vi cố định ống tiết Trầu khơng 39 Hình 3.23 Ống tiết Trầu không 39 Hình 3.24 Tiêu hiển vi cố định cấu trúc sơ cấp rễ phụ Si 40 Hình 3.25 Cấu trúc sơ cấp rễ phụ Si 40 Hình 3.26 Tiêu hiển vi cố định cấu trúc thứ cấp rễ Bí ngơ 42 Hình 3.27 Cấu trúc thứ cấp rễ Bí ngơ 42 Hình 3.28 Tiêu hiển vi cố định cấu trúc rễ Cỏ Mỹ 42 Hình 3.29 Cấu trúc rễ Cỏ Mỹ 42 Hình 3.30 Tiêu hiển vi cố định cấu trúc sơ cấp thân Cỏ lào 43 Hình 3.31 Cấu trúc sơ cấp thân Cỏ lào 43 Hình 3.32 Tiêu hiển vi cố định cấu trúc thứ cấp thân Dâu tằm 45 Hình 3.33 Cấu trúc thứ cấp thân Dâu tằm 45 Hình 3.34 Tiêu hiển vi cố định cấu trúc thân Cỏ mần trầu 46 Hình 3.35 Cấu trúc thân Cỏ mần trầu 46 Hình 3.36 Tiêu hiển vi cố định cấu trúc Đa búp đỏ 47 Hình 3.37 Cấu trúc Đa búp đỏ 47 Hình 3.38 Tiêu hiển vi cố định cấu trúc Cỏ tranh 48 Hình 3.39 Cấu trúc Cỏ tranh 47 Hình 3.40 Tiêu hiển vi cố định túi bào tử Rêu (Bryum) 47 Hình 3.41 Túi bào tử Rêu (Bryum) 48 Hình 3.42 Tiêu hiển vi cố định túi bào tử Ráng thận lân 48 Hình 3.43 Túi bào tử Ráng thận lân 48 Hình 3.44 Tiêu hiển vi cố định hạt phấn Thông ba 49 Hình 3.45 Hạt phấn Thông ba 49 Hình 3.46 Tiêu hiển vi cố định lát cắt ngang bao phấn Hoa ly 49 Hình 3.47 Lát cắt ngang qua bao phấn Hoa ly 49 Hình 3.48 Tiêu hiển vi cố định lát cắt ngang bầu nhụy Hoa ly 49 Hình 3.49 Lát cắt ngang qua bầu nhụy Hoa ly 50 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết Thực vật học học phần quan trọng Chương trình đào tạo ngành Cao đẳng Sư phạm Sinh học trường Đại học Thủ Dầu Một Học phần cịn có tên gọi khác Hình thái - Giải phẫu học thực vật Hình thái - Giải phẫu học thực vật khoa học nghiên cứu hình dạng bên cấu trúc bên thể thực vật Đối tượng hình thái giải phẫu thực vật nghiên cứu hình thái, cấu trúc thể tất mức độ tổ chức từ tế bào, loại mơ, quan tồn thể thực vật Do đó, nhiệm vụ hình thái giải phẫu thực vật nghiên cứu hình thái, cấu tạo quan, mô tế bào họp thành mô, thực chức khác đời sống Hình thái bên ngồi thực vật quan sát mắt thường nên thuận lợi cho việc nghiên cứu học tập Đối với cấu tạo bên cần có hỗ trợ kính hiển vi Để quan sát rõ cấu tạo tế bào, mô, quan sinh dưỡng sinh sản tiêu hiển vi phải chuẩn bị tốt Điều đòi hỏi lát cắt mẫu vật phải đầy đủ, mỏng bắt màu tốt nhuộm phẩm nhuộm Tuy nhiên, với lượng thời gian ỏi buổi thực hành, việc chuẩn bị tiêu tốt khó đạt sinh viên chưa có kinh nghiệm Chính vậy, nhiều phịng thí nghiệm Sinh học trường Đại học trang bị tiêu hiển vi cố định để phục vụ việc giảng dạy học tập học phần Hình thái – Giải phẫu thực vật Tiêu hiển vi cố định có ưu điểm tiêu hiển vi tạm thời chỗ chất lượng tốt hơn, thời gian bảo quản lâu hơn, lên tới hàng chục năm ln có sẵn để sử dụng Bộ tiêu tiện ích cho hoạt động giảng dạy giảng viên học tập sinh viên Đồng thời, nguồn tư liệu tham khảo cho hoạt động nghiên cứu khoa học giảng viên sinh viên ngành Sinh học Hiện nay, phòng thí nghiệm Sinh học trường Đại học Thủ Dầu Một trang bị số tiêu hiển vi cố định tiêu cấu trúc rễ, thân, lá, hoa để phục vụ cho học phần Phương pháp giảng dạy Các tiêu sử dụng để giảng dạy học phần Thực vật học chưa đủ hầu hết chúng bị giảm chất lượng Vì thế, việc xây dựng tiêu hiển vi cố định mới, đầy đủ chất lượng để phục vụ việc giảng dạy học tập học phần Thực vật học cần thiết Bên cạnh đó, việc sử dụng tiêu giảng dạy để đem lại hiệu cao cần quan tâm nghiên cứu Xuất phát từ lí trên, chúng tơi định thực đề tài “Xây dựng sử dụng tiêu hiển vi cố định giảng dạy học phần Thực vật học trường Đại học Thủ Dầu Một” nhằm góp phần nâng cao hiệu giảng dạy học tập học phần Thực vật học trường Đại học Thủ Dầu Một Mục tiêu - Xây dựng tiêu hiển vi cố định cấu trúc tế bào, mô, quan sinh dưỡng sinh sản thực vật - Tìm phương pháp sử dụng tiêu hiển vi cố định có hiệu giảng dạy thực hành học phần Thực vật học Đối tượng nghiên cứu Cấu trúc tế bào, mô, quan sinh dưỡng sinh sản thực vật Phạm vi nghiên cứu Xây dựng tiêu cố định cấu trúc tế bào, mô, quan sinh dưỡng sinh sản thực vật sử dụng giảng dạy thực hành học phần Thực vật học dành cho sinh viên năm thứ ngành CĐSP trường Đại học Thủ Dầu Một, tỉnh Bình Dương Nội dung nghiên cứu - Xác định số điều kiện thích hợp để thực tiêu hiển vi cố định thực vật - Xây dựng tiêu cố định cấu trúc tế bào, mô, quan sinh dưỡng sinh sản thực vật - Sử dụng tiêu hiển vi cố định thực vật giảng dạy học phần Thực vật học Bố cục báo cáo Báo cáo tổng kết bao gồm: MỞ ĐẦU trang Chương TỔNG QUAN trang Chương VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU trang Chương KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 42 trang trang Chương TỔNG QUAN 1.1 Ngồi nước Trên giới, quy trình thực tiêu hiển vi cố định nghiên cứu từ lâu Quy trình trình bày rõ ràng tác phẩm kinh điển “Kỹ thuật hiển vi thực vật”, “Phương pháp nghiên cứu thực vật”, … - D A Johansen (1940) cho đời tác phẩm “Kỹ thuật hiển vi thực vật” (Plant microtechnique) Mục đích tác phẩm cung cấp cho người sử dụng nguyên tắc quy trình bước kỹ thuật hiển vi thực vật nhằm giúp cho học sinh, sinh viên người nghiên cứu thực tiêu hiển vi thực vật, có tiêu hiển vi cố định [27] Tác giả mô tả phương tiện, dụng cụ, thuốc nhuộm phương pháp chung sử dụng rộng rãi kỹ thuật hiển vi thực vật Bên cạnh đó, dẫn chi tiết khuyến nghị giới thiệu để tiến hành thí nghiệm nhóm đặc trưng ngành thực vật - R M Klein & D T Klein (1979) trình phương pháp thực tiêu hiển vi thực vật rõ ràng tác phẩm “Phương pháp nghiên cứu thực vật” Theo bước tiến hành thực tiêu hiển vi gồm: định hình tế bào, cắt mẫu, nhuộm màu, chuẩn bị tiêu Ở bước, dụng cụ, hóa chất cần thiết kỹ thuật trình bày đầy đủ Để làm tiêu hiển vi cố định, tác giả cho cần phải làm cho tế bào khơng cịn chứa nước cách sử dụng hàng loạt cồn có nồng độ khác để loại nước Sau loại nước, mẫu gắn mơi trường hịa tan cồn diafan euparol chuyển sang dung dịch làm sáng kiểu exitol sau gắn mơi trường hòa tan exitol keo canada clarite Tuy nhiên, phương pháp chung, tác giả không đề cập đến phương pháp riêng để làm tiêu hiển vi cố định cho nhóm thực vật [11] Nhiều nhà nghiên cứu thực vật sử dụng phương pháp làm tiêu hiển vi cố định để nghiên cứu cấu trúc quan thực vật Có thể nêu hai cơng trình tiêu biểu sau: - A S Eltahir & B I AbuEReish (2011) nghiên cứu vi phẫu cuống loài Vernonia amygadlina thuộc họ Cúc (Asteraceae) Các tác giả thực tiêu cố định để quan sát cấu trúc cuống phiến Phương pháp làm tiêu hiển vi cố định tiến hành sau: Lá phân đoạn cố định dung dịch chất định hình chuẩn FAA (formaldehyde - glacial acetic acid – 70% ethyl alcohol) 72 giờ, rửa nước cất, khử nước dung dịch cồn etylic có nồng độ nối tiếp nhau, làm hỗn hợp dầu gỗ tuyết tùng cồn tuyệt đối tỉ lệ 1:1, sau chuyển qua dầu gỗ tuyết tùng nguyên chất, hỗn hợp dầu gỗ tuyết tùng xylen, cuối ngâm xylen nguyên chất để qua đêm Việc đúc thỏi sáp tiến hành lò điều chỉnh 60oC Các mẫu vật cắt mỏng Các lát cắt lựa chọn đặt lên lam kính để qua đêm nóng giúp cho mơ mở rộng tối đa Sau lam kính nhúng vào xylen nguyên chất để loại bỏ sáp Các lát cắt khử nước cách chuyển qua hàng loạt dung dịch cồn có nồng độ liên tiếp nhuộm kép phẩm nhuộm xanh đỏ, gắn kết giọt keo Canada, đậy lên lamen để khơ lị 60oC thời gian ngày [26] - H O Ahmed & M A Kordofani (2012) nghiên cứu giải phẫu học thân năm loài thuộc chi Heliotropium, họ Vòi voi (Boraginaceae) Sudan Các tiêu hiển vi cố định thực để quan sát cấu trúc thân Phương pháp làm tiêu hiển vi cố định tương tự A S Eltahir & B I AbuEReish (2011) có chi tiết thời gian cách thực số giai đoạn Chẳng hạn, giai đoạn khử nước sau định hình mẫu vật, nồng độ cồn cần dùng 50%, 70%, 90% 100%; thời gian lần ngâm dung dịch sau định hình mẫu vật đến đúc thỏi sáp 15 phút; thời gian để lam kính có lát cắt nóng 15 phút; để trình nhuộm thành cơng địi hỏi phải chuyển lam kính chứa lát cắt quan dung dịch theo trình tự: xylen, cồn tuyệt đối, cồn 95%, cồn 90%, cồn 70%, cồn 50%, phẩm nhuộm đỏ, cồn 50%, cồn 70%, cồn 50%, cồn 95%, cồn tuyệt đối, phẩm nhuộm xanh, xylen [24] 1.2 Trong nước Ở Việt Nam, nhiều cơng trình khoa học đề cập đến phương pháp làm tiêu hiển vi để nghiên cứu cấu tạo tế bào, mô, quan sinh dưỡng sinh sản thực vật - Hoàng Thị Sản & Nguyễn Phương Nga (2004) giới thiệu phương pháp làm tiêu hiển vi cố định giáo trình “Hình thái – Giải phẫu học thực vật” Phương pháp tiến hành sau: Lát cắt sau tẩy màu nước javen hay dung dịch cloramin, tẩy tinh bột cloral hidrat rửa sau lần tẩy; nhuộm đơn nhuộm kép tùy theo yêu cầu; khử nước cồn với nồng độ từ thấp đến cao: cồn 50o 30 phút, cồn 70o 15 – 20 phút, cồn 96o 15 – 20 phút, cồn 100o 10 phút (1 – lần), xylen lần lần 10 phút; gắn tiêu bản: nhỏ lên phiến kính giọt bơm Canada (dã pha lỗng xylen), vớt vi phẫu từ xylen nguyên chất ra, đặt vào giọt bơm canada đậy kình lại, để tiêu nằm ngang nơi thống gió vòng độ tuần lễ để xylen bay hơi, bôm khô cứng lại Những tiêu cắt dày, thời gian để xylen bay hết phải lâu Đối với mẫu mềm, mỏng (ví dụ thủy sinh), cần loại nước từ từ để mẫu khỏi co rúm nồng độ cồn cao dần: 15, 30, 50, 70, 90, 96, 100o Đồng thời, tác giả gợi ý việc chọn loại điển hình để làm tiêu quan sát cấu trúc quan [20] - Nguyễn Nghĩa Thìn (2006) trình bày phương pháp làm tiêu hiển vi cố định để nghiên cứu cấu trúc tế bào phục vụ cho việc phân loại thực vật tác phẩm “Thực vật có hoa” Phương pháp gồm bước: xử lý đối tượng trước cố định, cố định mẫu vật, rửa mẫu vật, làm mủn mẫu vật, nhuộm mẫu vật, làm tiêu tạm thời, chuyển tiêu tạm thời thành tiêu cố định Phương pháp chuyển tiêu tạm thời thành tiêu cố định tiến hành sau: Sau quan sát thấy tiêu tạm thời tốt chuyển sang giai đoạn cố định cách mở van bình khí cacbonic xì vào mặt lưng tiêu bản, nước tiêu kết tinh lại tiêu hóa đá, lấy lưỡi dao cạo tách phiến kính khỏi kính, dùng cặp kẹp lấy phiến kính cho kính phiến kính vị lọ cồn 90o – 100o Sau 10 – 30 phút vớt hong khô không khí phịng Vật mẫu dán Euparon keo Canada Việc làm tiêu cố định cách chuyển từ tiêu tạm thời sang có ý nghĩa lớn: cho phép ta chọn mẫu vật tốt để làm tiêu tiết kiệm nguyên liệu hạn chế độc hại từ hóa chất cố định [22] - Nguyễn Bá (2009) xuất giáo trình “Thực vật học” Trong giáo trình này, tác giả đề cập đến phương pháp làm tiêu hiển vi tạm thời Tuy nhiên, tác giả cung cấp cho gợi ý hay việc chọn lựa mẫu vật điển hình để làm tiêu cho kết tốt [2] Phương pháp làm tiêu hiển vi để nghiên cứu giải phẫu thực vật nhiều tác giả sử dụng như: - Quách Văn Toàn Em (2008) làm tiêu hiển vi để nghiên cứu đặc điểm thích nghi giải phẫu lồi cóc đỏ (Lumnitzera littorea (Jack) Voigh.) với độ mặn khác giai đoạn vườn ươm [6] - Nguyễn Thị Bé Nhanh (2012) tiến hành làm tiêu hiển vi để nghiên cứu đặc điểm thích nghi cấu tạo số lồi thực vật điển hình Khu du lịch sinh thái Gáo Giồng, huyện Cao Lãnh, tỉnh Đồng Tháp [14] 10 Tiêu hiển vi cố định phương tiện dạy học quan trọng để đối chiếu , so sánh [4], [7], [17], chí Rubric quan trọng cho người dạy, NH [17], [23], [25] 3.2.3.1 Bài – Thực hành sử dụng kính hiển vi qua quan sát số tế bào thực vật Chúng đề xuất sử dụng tiêu cố định: Tiêu hiển vi cố định tế bào biểu bì vảy hành tây (Allium cepa) hình 3.5 Tiêu hiển vi cố định tế bào hạt phấn Dâm bụt (Hibiscus rosasinensis) hình 3.9 Nội dung làm tiêu quan sát tế bào rời thịt cà chua chín (Solanum lycopersicum L.), cần hướng dẫn NH họ dễ dàng làm tiêu này, khó làm tiêu cố định với đối tượng Hai nội dung cịn lại chúng tơi làm tiêu cố định Các tiêu sử dụng tiêu đối chứng để so sánh với tiêu tạm thời NH Với tế bào biểu bì vảy hành địi hỏi người học lý giải khơng có khoảng gian bào khơng thấy địi hỏi giải thích NH Nói chung thành phân tế bào thực vật quan sát dễ dàng với tiêu Còn tế bào hạt phấn Dâm bụt (Hibiscus rosa-sinensis) hình 3.9 tế bào có hình cầu, màu vàng, màng ngồi hạt phấn có nhiều gai nhọn Hạt phấn tiêu chí để phân loại thực vật có hoa, qua quan sát hạt phấn GV nên đề nghị NH ý tưởng để họ lý giải, điều cần cho việc nâng cao lực tư [3], [17], [23] - NH phải biết quan sát, vẽ lại hình, thích thành phần hình [4], [23] - NH giải thích phù hợp cấu trúc chức thành phần từ vào nào? Tại sao? [17], [23] 3.2.3.2 Bài – Quan sát vài thành phần cấu tạo tế bào Chúng đề xuất 02 tiêu cố định: Tiêu hiển vi cố định tinh thể canxi oxalat chè (Camellia chinensis) tế bào đá phân nhánh hình 3.21, 2.Tiêu hiển vi cố định tinh thể canxi cacbonat (túi đá) Đa búp đỏ (Ficus elastica) hình 3.11 Các nội dung khác thực hành quan sát lạp màu, lạp không màu, hạt tinh bột, hạt alơron tiến hành tiêu tạm thời Nội dung quan sát tinh thể canxi cacbonat (túi đá) Đa búp đỏ (Ficus elastica) Cây chè (Camellia chinensis) nội dung nhỏ thực hành có vị trí quan trọng lý thú, nhiên vai trò túi đá thể thực vật ẩn số thật 55 - NH phải xác định nguồn gốc tế bào đá vai trị loại mô quan thực vật? - Từ chức tế bào đá, NH giải thích phù hợp cấu trúc, vị trí, chức năng? 3.2.3.3 Bài – Các loại mô thực vật (mô che chở, mô nâng đỡ, mô mềm) Tác giả xây dựng loại tiêu cho này: Tiêu hiển vi cố định cấu trúc biểu bì Lẻ bạn (Rhoeo discolor) hình 3.13 Tiêu hiển vi cố định cấu trúc mô che chở (mô bì) thứ cấp thân Dâu tằm (Morus alba) hình 3.15 Tiêu hiển vi cố định cấu trúc mô dày thân Húng quế (Ocimum basilicum) hình 3.17 Tiêu hiển vi cố định tế bào đá phân nhánh Chè (Camellia chinensis) hình 3.21 Có nhiều tiêu giúp NH thấy đa dạng loại mô NH cần thấy mơ dày thường có nhóm thực vật nào? Mơ cứng (cương mơ) có nhóm thực vật nào? (Cần ý thực vật mầm thường mơ dày, có mơ cứng) Đặc điểm quan trọng mà NH cần ý phân bố loại mơ vị trí thể thực vật? Vì liên quan trực tiếp đến chức nó! Ví dụ, thực vật Một mầm, thường có vị trí vịng cương mơ bao gồm: (1) vịng cương mơ bao sát phía ngồi gần biểu bì thân tạo nên vững cho thể, NH hiểu dùng thân tre làm đũa lại dùng phần cật (phần bên ngồi) mà khơng dùng phần bụng; (2) vịng cương mơ bao xung quanh bó mạch có vai trị quan trọng tạo nên rắn Trong ví dụ thân Húng quế loại mơ dày nào? Khi NH phân tích mơ dày Húng quế cần hiểu rõ vị trí mơ dày nằm góc loại thân hình vng, cịn thân khơng hình vng cần phía biểu bì, NH hiểu chức 3.2.3.4 Bài - Các loại mơ thực vật (mơ dẫn, mơ tiết) Có tiêu phục vụ cho thực hành này: Tiêu hiển vi cố định cấu trúc mô dẫn thân khổ qua (Momordica charantia) hình 3.19 Tiêu hiển vi cố định ống tiết thân Trầu khơng (Piper bettle) hình 3.23 Quan sát vi phẫu cắt ngang Khổ qua (hình 3.19) thay cho Bí ngơ cấu trúc khổ qua tương tự bí ngơ song thân khổ qua nhỏ thỏa mãn việc cố định hiển vi trường 56 tương tự bí ngơ: bó dẫn gồm bó gỗ bắt màu xanh, giữa, phía ngồi phía bó libe bắt màu hồng Xen kẽ bó libe ngồi bó gỗ có dãy tế bào sống, vách mỏng, vùng phát sinh mạch hay mô phân sinh trụ Quan sát tế bào tiết ống tiết thân trầu khơng có ống tiết nằm trung tâm thân, ống tiết khoang trống giới hạn vài lớp tế bào sống có chức tiết, to hơn, màng dày tế bào mô mềm, quan sát tế bào tiết thấy tế bào có chất tiết màu vàng, tế bào tiết bắt màu hồng Chất tiết loại phitonxit có tác dụng ngăn ngừa vi khuẩn Mơ dẫn thân Khổ qua Bí ngơ có ý nghĩa quan trọng, loại mơ dẫn đặc biệt – bó dẫn chồng chất kép, loại bó dẫn có họ Bầu bí, bó dẫn có tới vịng libe bao lấy vòng gỗ đặc trưng Trong nhóm thực vật khác thuộc Hai mầm có vịng libe bao bên ngồi gỗ bên trọng Ngoài ra, NH cần phân biệt để hiểu rõ khái niệm bó mạch hở bó mạch kín, vai trị tầng sinh mạch? Vai trị tầng phát sinh mạch gì? 3.2.3.5 Bài – Cơ quan sinh dưỡng thực vật (Rễ cây) Có tiêu phục vụ cho thực hành này: Tiêu 1: Tiêu hiển vi cố định cấu trúc sơ cấp rễ phụ Si (Ficus benjamina) hình 3.25 Tiêu 2: Tiêu hiển vi cố định cấu trúc thứ cấp rễ Bí ngơ (Cucurbia pepo) hình 3.27 Tiêu 3: Tiêu hiển vi cố định cấu trúc rễ cỏ Mỹ (Pennisetum polystachyon) hình 3.29 Các tiêu trùng với yêu cầu thực hành, tiêu cấu trúc rễ cỏ Mỹ (Pennisetum polystachyon) hình 3.29 thay cho xạ (Belamcanda chinensis) Tiêu - Biểu bì gồm tế bào dài, có vách mỏng, xếp sát Trên biểu bì rễ phụ Si, khơng thấy có mặt lơng hút Đây đặc điểm riêng biệt có lồi thực vật nên giải thích việc khơng có lơng hút rễ si câu hỏi GV nên đưa cho NH giải thích! 57 Đối với rễ phụ Si, kiến thức quan trọng mà NH cần làm rõ nhóm thực vật lại xuất loại rễ này? Vai trò gì? NH cần lý giải xuất lớp velamen có tác dụng gì? - Vỏ sơ cấp: + Mô mềm vỏ gồm tế bào vách mỏng xenlulozơ, xếp thành vòng đồng tâm + Vỏ lớp tế bào vỏ sơ cấp Ở rễ phụ si không thấy đai caspari - Trụ + Vỏ trụ nằm lớp nội bì, gồm – lớp tế bào + Hệ thống dẫn gồm bó gỗ bó libe xếp xen kẽ Gỗ phân hóa hướng tâm, bó mạch có hình + Ruột bao gồm tế bào mô mềm, vách mỏng xenlulozơ xếp sít Tiêu Cấu tạo thứ cấp rễ Bí ngơ, gồm phần sau (Hình 3.27): - Vỏ thứ cấp giới hạn phía tầng phát sinh trụ, lớp bần Thành phần chủ yếu vỏ thứ cấp libe thứ cấp - Gỗ thứ cấp có bó gỗ thứ cấp xếp theo hướng li tâm Xen kẽ bó gỗ có tia ruột Ở có phân hóa ly tâm bó mạch gỗ NH phải hiểu xảy chuyển tiếp hệ mạch dẫn theo kiểu hình số Ngồi NH cần rõ rễ cây, bó gỗ libe sơ cấp không chồng lên mà xếp xen kẽ Ở đoạn chuyển tiếp từ rễ lên thân có cấu trúc chuyển tiếp đặc thù hình số tương tự Tiêu Cấu tạo giải phẫu rễ mầm: rễ cỏ Mỹ (Pennisetum polystachyon) hình 3.29 thay cho xạ (Belamcanda chinensis) - Biểu bì gồm lớp tế bào xếp sít Một số tế bào có vách ngồi kéo dài tạo thành lơng hút - Vỏ sơ cấp + Ngoại bì gồm khoảng lớp tế bào thấm suberin nằm sát với lớp biểu bì + Mơ mềm vỏ gồm tế bào sống, có vách mỏng xenlulozơ + Nội bì gồm lớp tế bào xếp sít Các tế bào biểu bì có vách hai vách tiếp tuyến dày hóa gỗ tạo nên đai caspri hình chữ U 58 - Trụ + Trụ bì gồm 3-4 lớp tế bào hóa mơ cứng xếp xen kẽ với nội bì + Hệ thống dẫn có số lượng bó mạch nhiều Các bó gỗ xếp thành vịng liên tục Ở bó gỗ có mạch gỗ lớn, xung quanh có sợi gỗ Bố gỗ bó li be khơng + Ruột bao gồm tế bào mô mềm, vách mỏng xenlulozơ xếp trừa lại khoảng gian bào NH cần rõ vai trò vòng caspari rễ có vai trị định hướng dịng nước khống: Để thực chức cấu trúc tế bào đai caspari có đặc biệt? Đó tế bào đối diện với bó gỗ khơng thấm suberin có vách mỏng suốt cho phép nước khống qua thấm vào bó mạch, cịn tế bào khác thấm suberin khơng cho nước khống qua, NH cần vẽ thích rõ ràng hình vẽ 3.2.3.6 Bài – Cơ quan sinh dưỡng thực vật Có tiêu bản: Tiêu 1: Tiêu hiển vi cố định cấu trúc sơ cấp thân Cỏ lào (Eupatorium ordoratum) hình 3.31 Tiêu 2: Tiêu hiển vi cố định cấu trúc thứ cấp thân Dâu tằm (Morus alba) hình 3.33 Tiêu 3: Tiêu hiển vi cố định cấu trúc thân Cỏ mần trầu (Eleusine indica) hình 3.35 Tiêu 1: - Biểu bì gồm lớp tế bào xếp sít Trên lớp biểu bì có lơng che chở đa bào - Vỏ sơ cấp gồm hai loại mô dày mô mềm vỏ Lớp mô dày gồm tế bào có vách dày xenlulozơ nằm sát với lớp biểu bì Mơ mềm vỏ gồm tế bào có vách mỏng xenlulozơ nằm phía lớp mơ dày - Trụ + Trụ bì gồm lớp tế bào xếp sít + Hệ thống dẫn gồm bó mạch xếp thành vịng Mỗi bó mạch gồm bó gỗ Bó libe xếp chồng lên Bó libe ngồi, bó gỗ trong, xen kẽ vùng phân sinh 59 + Ruột bao gồm tế bào mô mềm, vách mỏng xenlulozơ có khoảng gian bào Tiêu 2: - Chu bì bao gồm lớp bần phía ngồi, vùng phát sinh vỏ lớp vỏ lục phía Cả lớp tạo thành chu bì Trên chu bì cịn có lỗ vỏ - Tầng phát sinh trụ nằm xen gỗ thứ cấp libe thứ cấp Bó gỗ phân hóa li tâm - Libe thứ cấp gỗ thứ cấp - Ruột gồm tế bào mô mềm xếp chừa lại khoảng gian bào Tiêu 3: - Biểu bì gồm lớp tế bào có vách ngồi hóa cutin dày - Có – lớp tế bào mô mềm nằm sát biểu bì - Vịng mơ cứng phát triển, gồm – 11 lớp tế bào hình đa giác vách dày - Nhiều bó mạch xếp khơng thứ tự từ vịng mơ cứng vào Mỗi bó mạch gồm có libe gỗ xếp chồng lên nhau, khơng có tầng phát sinh trụ xen chúng - Mô mềm ruột gồm tế bào có vách mỏng xenlulozơ Kích thước tế bào mô mềm ruột vào lớn NH cần phân biệt phát triển cấu trúc thân câu mầm thân hai mầm, ví dụ hệ mơ dày mơ cứng, mơ dày khơng có thân cỏ mầm trầu (một mầm) lại có thân cỏ lào (hai mầm) NH Cần so sánh đặc điểm giống khác (trong cấu trúc sơ cấp) thân cỏ mần trầu thân cỏ lào Cần ý đến xuất vùng sinh mạch 3.2.3.7 Bài - Cơ quan sinh dưỡng thực vật (Lá cây) có 02 tiêu Tiêu 1: Tiêu hiển vi cố định cấu trúc Đa búp đỏ (Ficus elastica) hình 3.37 Tiêu 2: Tiêu hiển vi cố định cấu trúc Cỏ tranh (Imperata cylindrica) hình 3.39 NH cần vẽ so sánh giống khác mầm (cỏ tranh) hai mầm (đa búp đỏ) để rút số đặc điểm khác bản: Cần ý thêm vịng tế bào bao bó dẫn có lục lạp không? TV C3 hay C4? Tế bào động cơ? Lông? - Hình dạng ngồi 60 - Hệ gân - Lỗ khí - Mơ mềm quang hợp - Quan trọng cần thích rõ cấu trúc lỗ khí (xem lại vách ngồi vách lỗ khí khác biệt cấu trúc hai vách liên quan đến đóng mở lỗ khí) Như vậy, tiêu hiển vi phục vụ giảng dạy 08 thực hành quy định chương trình, theo chúng tơi đóng góp việc nâng cao chất lượng đào tạo ngành học Quy trình sử dụng tiêu cố định dạy thực hành sau: Giới thiệu nội dung thực hành nhiệm vụ phải làm (GV gửi trước nội dung qua Email đến NH) Hướng dẫn quy trình làm tiêu hiển vi tạm thời Cho sinh viên quan sát tiêu cố định Sinh viên tiến hành thực hành làm tiêu tạm thời, quan sát so sánh với tiêu cố định Báo cáo kết sinh viên, đánh giá nhận xét GV 3.2.4 Sử dụng tiêu hiển vi dạy kiểm tra dánh giá thực vật học Theo quan điểm nhận thức thực tiễn tiêu chuẩn (TC) chân lý, thực tiễn người phải chứng minh chân lý Song nhận thức khoa học cịn có tiêu chuẩn riêng TC lơgíc Nhưng TC thay cho TC thực tiễn, xét đến phụ thuộc vào TC thực tiễn Ở tiêu hiển vi thực tiễn trình nhận thức cấu trúc hiển vi thực vật Do vậy, sử dụng tiêu hiển vi cho kiểm tra đánh giá kết học tập giải phẫu thực vật NH tất yếu Tiến hành kiểm tra NH cách giao cho NH tiêu hiển vi chủ đề Ví dụ kiểm tra chương Tế bào mơ thực vật: tiêu gắn với hình 3.15 Cấu trúc mơ che chở (mơ bì) thứ cấp thân Dâu tằm, để NH mô tả cấu tạo mơ bì thứ cấp thân cây, sở mà GV nhận xét đánh giá Các tiêu gắn với hình 3.17 Cấu trúc mơ dày thân Húng quế, hình 3.19 Cấu trúc mơ dẫn thân Khổ qua, hình 3.21 Tế bào đá phân nhánh Chè, hình 3.23 Ống tiết Trầu không, trả lời với câu hỏi hay tập mà GV yêu cầu NH 61 Khi kiểm tra chương Cơ quan sinh dưỡng cấu tạo quan sinh dưỡng, giao tiêu gắn với hình tiêu hiển vi cố định cấu trúc quan sinh dưỡng thực vật ví dụ: hình 3.25 Cấu trúc sơ cấp rễ phụ Si, hình 3.27 Cấu trúc thứ cấp rễ Bí ngơ, hình 3.29 Cấu trúc rễ Cỏ Mỹ, hình 3.31 Cấu trúc sơ cấp thân Cỏ lào, hình 3.33 Cấu trúc thứ cấp thân Dâu tằm, hình 3.35 Cấu trúc thân Cỏ mần trầu, hình 3.37 Cấu trúc Đa búp đỏ, hình 3.39 Cấu trúc Cỏ tranh Bằng câu hỏi cấu tạo quan sinh dưỡng tương ứng Khi kiểm tra kiến thức chương Sự sinh sản quan sinh sản, GV sử dụng tiêu hiển vi cố định cấu trúc quan sinh sản thực vật găn với hình 3.41 Túi bào tử Rêu tường, hình 3.43 Túi bào tử Dương xỉ thường, hình 3.45 Hạt phấn Thơng ba lá, hình 3.47 Lát cắt ngang qua bao phấn Hoa ly, hình 3.49 Lát cắt ngang qua bầu nhụy Hoa ly Sử dụng tiêu với tư cách bước cuối trình nhận thức kiểm tra đánh giá chất lượng lĩnh hội áp dụng kiến thức vào thực tế đời sống, 3.2.5 Thực nghiệm Sư phạm 3.2.5.1 Mục tiêu thực nghiệm sư phạm Đánh giá tính hiệu việc sử dụng tiêu hiển vi cố định quan thực vật việc hỗ trợ sinh viên ngành sư phạm sinh học hệ cao đẳng trường Đại học Thủ Dầu Một, tỉnh Bình Dương Tiêu cố định thước đo giúp sinh viên tự đánh giá thang điểm mình, rèn luyện kỹ làm phân tích tiêu 3.2.5.2 Phương pháp thực Chúng tơi lựa chọn 02 nhóm sinh viên thuộc lớp năm thứ ngành Sư phạm sinh học trường Đại học Thủ Dầu Một, tỉnh Bình Dương có chất lượng đầu vào hư Để tiến hành thực nghiệm, tiến hành sau: Chúng sử dụng Lớp C15SH03 chia làm hai nhóm thực nghiệm (TN) đối chứng (ĐC) với số lượng 30 - Nhóm thực nghiệm: Tiến hành thực hành chương trình Mỗi tiêu tạm thời sinh viên thực kèm theo tiêu cố định để sinh viên đối chứng Mỗi sinh viên phát phiếu trả lời phần Phụ lục 62 Sinh viên phải thực nhuộm tiêu tạm thời, so sánh kết với tiêu cố định trả lời câu hỏi phiếu Kết giảng viên đánh giá cho điểm phần phụ lục - Nhóm đối chứng: Sinh viên tiến hành thí nghiệm chương trình Sinh viên làm tiêu tạm thời khơng có hỗ trợ tiêu cố định Mỗi sinh viên tự phân tích tiêu hồn thành phiếu trả lời (phần Phụ lục 1) 3.2.5.3 Kết thực nghiệm a Kết kiểm tra kiến thức sinh viên Sau tiến hành thực nghiệm, chấm ghi nhận số liệu, kết thể bảng 3.7 biểu đồ 3.3 Bảng 3.7 Các kết thực nghiệm tham số đặc trưng THÍ NGHIỆM BÀI BÀI BÀI BÀI BÀI 7,20±0,84 7,34±0,90 7,70±0,75 7,75±0,62 7,96±0,79 t-Test: Paired Two Sample for Means P(T