基础生物学实验(二) 实验指导 王若南曹玉 (云南大学生命科学学院) 本课程的性质和任务 基础生物学实验(二)-植物生物学实验,是生物学专业、生物技 术专业和环境科学专业全体本科生的一门实践性基础课程。本课程以室外实践和室内实验相 结合的方式,从细胞、组织、器官、个体等不同层次,自己动手解剖、观察植物界各大类群 的外部形态、内部结构,测定植物器官的基本生理功能,认识植物的多样性及其与环境的相 互关系,探索植物进化的规律。通过实践,掌握植物学的基本工作方法和技能,培养动手能 力、独立工作和创新思维的能力,为后续课程的学习打下坚实的基础 教学要求与教学方法 教学要求:本课程的教学强调在植物世界中学习,在自我实践的过程中学习。要求通 过自己的实践,掌握所学到的植物生物学的基础知识,掌握植物学的基本方法和基本技能, 了解和探索植物生物学新的研究方法和手段。培养和提高善于观察、思考和创新的能力,全 面地认识植物世界 教学方法:采用野外实践以及室内的实验教学相结合、以学生为主体的参与式、探索式 的教学方法。实验野外实践以个人、小组或班级为单位,从观察身边的植物开始,进行标本 的采集和环境条件调查,室内的实验,通过自己动手,解决理论知识学习中的问题和野外探 索中发现问题。实验不再是单独、孤立的验证性实验,而是综合的、系统的探索性实验。可 分为规定实验和设计性实验两大模块。在教学过程中,通过观察、解剖、实验、查资料,使 用工具书和电脑,学会和掌握从事植物学研究的的基本方法和技能,养成善于观察、发现 思考和创新的从事科学研究的良好习惯。 教学内容安排与学时分配与 (周学时4,16周
基础生物学实验（二） 实验指导 王若南 曹 玉 （云南大学生命科学学院） 一. 本课程的性质和任务 基础生物学实验(二)--植物生物学实验, 是生物学专业、生物技 术专业和环境科学专业全体本科生的一门实践性基础课程。本课程以室外实践和室内实验相 结合的方式，从细胞、组织、器官、个体等不同层次，自己动手解剖、观察植物界各大类群 的外部形态、内部结构，测定植物器官的基本生理功能，认识植物的多样性及其与环境的相 互关系，探索植物进化的规律。通过实践，掌握植物学的基本工作方法和技能，培养动手能 力、独立工作和创新思维的能力，为后续课程的学习打下坚实的基础， 二、教学要求与教学方法 教学要求：本课程的教学强调在植物世界中学习，在自我实践的过程中学习。要求通 过自己的实践，掌握所学到的植物生物学的基础知识，掌握植物学的基本方法和基本技能， 了解和探索植物生物学新的研究方法和手段。培养和提高善于观察、思考和创新的能力，全 面地认识植物世界。 教学方法：采用野外实践以及室内的实验教学相结合、以学生为主体的参与式、探索式 的教学方法。实验野外实践以个人、小组或班级为单位，从观察身边的植物开始，进行标本 的采集和环境条件调查，室内的实验，通过自己动手，解决理论知识学习中的问题和野外探 索中发现问题。实验不再是单独、孤立的验证性实验，而是综合的、系统的探索性实验。可 分为规定实验和设计性实验两大模块。在教学过程中，通过观察、解剖、实验、查资料，使 用工具书和电脑，学会和掌握从事植物学研究的的基本方法和技能，养成善于观察、发现、 思考和创新的从事科学研究的良好习惯。 三.教学内容安排与学时分配与 （周学时 4， 16 周
预 备 实 验 4学时 第1次课室内实验和室外观察 实验准备 布置课外作业——观察与发现 全班同学校园内观察认识植物——春天里的植物 课外作业:观察与发现一一芽的类型 如何从外形上区别叶芽和花芽。 .综合实验 藻类与环 境 12学时 第2次课:野外采集 老师组织,同学自组小组,到滇池的外海、草海和 流入滇池的大观河、盘龙江、以及湖边菜地水沟采集 藻类定性、定量标本,调査滇池、主要入湖河流的环 境 同学自组小组,利用课余时间,采集翠湖、云师 大小翠湖等水体的浮游藻类标本,不加固定。 课外作业:观察与发现 茎的形态、长枝 与短枝
1. 预备实 验 4 学时 第 1 次课 室内实验和室外观察 实验准备 布置课外作业 —— 观察与发现 全班同学校园内观察认识植物——春天里的植物 课外作业：观察与发现——芽的类型 如何从外形上区别叶芽和花芽。 2. 综 合 实 验 一 藻 类 与 环 境 12 学时 第 2 次课：野外采集 老师组织，同学自组小组，到滇池的外海、草海和 流入滇池的大观河、盘龙江、以及湖边菜地水沟采集 藻类定性、定量标本，调查滇池、主要入湖河流的环 境。 同学自组小组，利用课余时间，采集翠湖、云师 大小翠湖等水体的浮游藻类标本，不加固定。 课外作业：观察与发现 —— 茎的形态、长枝 与短枝
茎的生长(重点观察校园内的银杏的芽的活动和 枝条的生长情况) 第3次课:室内实 藻类与环境(1) 显微观察自己采集自滇池、大观河、盘龙江、菜 地水沟、翠湖、云师大小翠湖等水体的藻类定性标本, 以及人工培养的螺旋藻等,重点认识蓝藻门、甲藻门 硅藻门、绿藻门的代表种类,掌握该4门的鉴别特征。 周末野外采集:结合春游活动,由教师组织,到澄江 县抚仙湖采集藻类标本,到帽天山参观中科院南 京古生物所澄江动物群化石馆,观察寒武纪的藻 类化石标本,了解生物的进化。 课外作业:观察与发现—花的组成(重点:十字花科和 蔷薇科) 第4次课:室内实验 藻类与环境(2) 观察红藻和褐藻的蜡叶标本、以及海带的切片, 重点认识和掌握红藻门、褐藻代表种类和鉴别特征 显微观察自己采集自抚仙湖的藻类标本,进一步 认识蓝藻门、甲藻门、硅藻门、绿藻门的特征 示范:定量标本的计数方法 小论文撰写:藻类与环境的关系 滇池蓝藻水华的成因及防治对策 我国海洋赤潮现状及防治对策
茎的生长（重点观察校园内的银杏的芽的活动和 枝条的生长情况） 第 3 次课：室内实验 藻类与环境（1） 显微观察自己采集自滇池、大观河、盘龙江、菜 地水沟、翠湖、云师大小翠湖等水体的藻类定性标本， 以及人工培养的螺旋藻等，重点认识蓝藻门、甲藻门、 硅藻门、绿藻门的代表种类，掌握该 4 门的鉴别特征。 周末野外采集：结合春游活动，由教师组织，到澄江 县抚仙湖采集藻类标本，到帽天山参观中科院南 京古生物所澄江动物群化石馆，观察寒武纪的藻 类化石标本，了解生物的进化。 课外作业：观察与发现 ——花的组成（重点：十字花科和 蔷薇科） 第 4 次课：室内实验 藻类与环境 （2） 观察红藻和褐藻的蜡叶标本、以及海带的切片， 重点认识和掌握红藻门、褐藻代表种类和鉴别特征。 显微观察自己采集自抚仙湖的藻类标本，进一步 认识蓝藻门、甲藻门、硅藻门、绿藻门的特征。 示范：定量标本的计数方法。 小论文撰写：藻类与环境的关系 滇池蓝藻水华的成因及防治对策 我国海洋赤潮现状及防治对策
课外作业:观察与发现——颤藻的藻殖段形成的环境条件 3.综合实验二 苔藓植物及其生 境 4学时 课前野外采集:课前同学利用课余时间,在校园及其周围寻 找苔藓植物,观察记录其生境。 第5次课:室内实验苔藓植物及其生境 解剖观察自己采集的地钱属、葫芦藓属的标本 以及泥碳藓属的种类,观察角苔属的解剖示范,掌握 苔藓植物门3个纲的主要鉴别特征以及苔藓植物门 的特征。 课外作业:观察与发现—菜豆、蚕豆、和向日葵种子的 萌发和种植 4.综合实验三:维管植物的细胞、组织和营养器官 16学 时 第6次课:室内实验 维管植物的细胞、组织和营养器官(1) 细胞、组织和根尖的结构 课外作业:观察与发现——叶的形态和叶序
课外作业：观察与发现 ——颤藻的藻殖段形成的环境条件 3. 综合实验二 苔 藓 植 物 及 其 生 境 4 学时 课前野外采集：课前同学利用课余时间，在校园及其周围寻 找苔藓植物，观察记录其生境。 第 5 次课： 室内实验 苔藓植物及其生境 解剖观察自己采集的地钱属、葫芦藓属的标本 以及泥碳藓属的种类，观察角苔属的解剖示范，掌握 苔藓植物门 3 个纲的主要鉴别特征以及苔藓植物门 的特征。 课外作业：观察与发现 ——菜豆、蚕豆、和向日葵种子的 萌发和种植 4.综合实验三：维管植物的细胞、组织和营养器官 16 学 时 第 6 次课：室内实验 维管植物的细胞、组织和营养器官（1） ——细胞、组织和根尖的结构 课外作业：观察与发现——叶的形态和叶序
第7次课:室内实验 维管植物的细胞、组织和营养器官(2) 根的初生、次生结构与功能 通过观察毛茛根、向日葵根、蚕豆根、鸢尾根、 水稻根等切片,观察变态根了解和掌握根的结构特 点以及侧根的发生。通过测定 了解根的主要功能。学习 徒手切片的方法。 第8次课:室内实验 维管植物的细胞、组织和营养器官(3) 茎的初生、次生结构与功能 通过观察蕨类植物的根状茎,被子植物的马兜 铃茎、向日葵茎、椴树茎、玉米茎、小麦茎、松木 材三切面等切片,观察各类变态茎,了解和掌握茎 的结构特点和功能。继续练习徒手切片的方法。 第9次课:室内实验 维管植物的细胞、组织和营养器官(4) 叶的结构与功能
第 7 次课：室内实验 维管植物的细胞、组织和营养器官（2） ——根的初生、次生结构与功能 通过观察毛茛根、向日葵根、蚕豆根、鸢尾根、 水稻根等切片，观察变态根了解和掌握根的结构特 点以及侧根的发生。通过测定 ------------------- ，了解根的主要功能。学习 徒手切片的方法。 第 8 次课：室内实验 维管植物的细胞、组织和营养器官（3） ——茎的初生、次生结构与功能 通过观察蕨类植物的根状茎，被子植物的马兜 铃茎、向日葵茎、椴树茎、玉米茎、小麦茎、松木 材三切面等切片，观察各类变态茎，了解和掌握茎 的结构特点和功能。继续练习徒手切片的方法。 第 9 次课：室内实验 维管植物的细胞、组织和营养器官（4） ——叶的结构与功能
通过裸子植物门松针叶、被子植物双子叶纲的 海桐叶单子叶纲、不同植物的叶以及旱生叶、水生 叶的形态与结构的解剖和观察,掌握不同门类、不 同生态类型的叶的形态结构特点,理解其与功能间 的关系以及环境条件对植物器官结构的影响。练习 徒手切片技术。 课外作业:观察与发现—不同形态的叶片或叶脉标本的 制作 5.综合实验四 蕨类植物及其多样 性 6学时 第10次课:野外实践——蕨类植物多样性及其生境 裸子植物 松、杉、柏科的区别 被子植 物门木兰纲的主要种类 教师组织到昆明金殿蕨类植物园、裸子植物区 和木兰园,观察蕨类植物及其生境,裸子植物门松 柏纲和被子植物门木兰纲的主要种类。 课外作业:观察与发现——松子的萌发和种植 第11次课:室内实验——蕨类植物及其多样性
通过裸子植物门松针叶、被子植物双子叶纲的 海桐叶单子叶纲、不同植物的叶以及旱生叶、水生 叶的形态与结构的解剖和观察，掌握不同门类、不 同生态类型的叶的形态结构特点，理解其与功能间 的关系以及环境条件对植物器官结构的影响。练习 徒手切片技术。 课外作业：观察与发现—— 不同形态的叶片或叶脉标本的 制作 5. 综 合 实 验 四 ： 蕨 类 植 物 及 其 多 样 性 6 学时 第 10 次课：野外实践——蕨类植物多样性及其生境 裸子植物 松、杉、柏科的区别 被子 植 物门木兰纲的主要种类 教师组织到昆明金殿蕨类植物园、裸子植物区 和木兰园，观察蕨类植物及其生境，裸子植物门松 柏纲和被子植物门木兰纲的主要种类。 课外作业：观察与发现 —— 松子的萌发和种植 第 11 次课： 室内实验——蕨类植物及其多样性
解剖观察石松属、卷柏属、木贼属等拟蕨类以及 紫萁属、石韦属、贯众属、铁线蕨属、肾蕨属、鳞毛 蕨属、蕨属、满江红属等真蕨类。观察配子体的永久 封片以及松叶蕨属、水韭属、瓶尔小草属等的标本, 掌握蕨类植物门主要特征以及该门5个亚门的主要 鉴别特征 课外作业:观察与发现——分组制作蕨类植物专题研讨 课的多媒体课件 6.综合实验五 裸子植物及其多样 性 6学时 1/2课次:野外实习 与综合实验四的1/2课次合并成 次野外实习(昆明金殿) 第12次课:室内实验—裸子植物及其多样性 解剖观察苏铁属、银杏属、松属、杉属、柏属、 罗汉松属的大小孢子叶球,观察三尖杉属、麻黄属 买麻藤属等的标本,掌握裸子植物门类植物门主要特 征以及该门5个纲,特别是松、杉、柏3个科的主要 鉴别特征
解剖观察石松属、卷柏属、木贼属等拟蕨类以及 紫萁属、石韦属、贯众属、铁线蕨属、肾蕨属、鳞毛 蕨属、蕨属、满江红属等真蕨类。观察配子体的永久 封片以及松叶蕨属、水韭属、瓶尔小草属等的标本， 掌握蕨类植物门主要特征以及该门 5 个亚门的主要 鉴别特征。 课外作业：观察与发现 —— 分组制作蕨类植物专题研讨 课的多媒体课件 6. 综 合 实 验 五 ： 裸 子 植 物 及 其 多 样 性 6 学时 1/2 课次：野外实习 —— 与综合实验四的 1/2 课次合并成 一次野外实习（昆明金殿）。 第 12 次课： 室内实验——裸子植物及其多样性 解剖观察苏铁属、银杏属、松属、杉属、柏属、 罗汉松属的大小孢子叶球，观察三尖杉属、麻黄属、 买麻藤属等的标本，掌握裸子植物门类植物门主要特 征以及该门 5 个纲，特别是松、杉、柏 3 个科的主要 鉴别特征
7.综合实验六 种子植物的繁殖器 官 12学时 第13次课:野外实习 第14次课:室内实验种子植物的繁殖器官(1) 第15次课:室内实验 8.综合实验七: 被子植物的多样 性 4学时 周末野外实习:西山森林公园或中科院昆明植物园 第16次课:室内实验 成绩考核 考 试 4学时 第17次课 四.教学内容和要求 综合实验(一)藻类与环境 实验目的 通过采集翠湖、盘龙江、大观河、滇池和抚仙湖等不同环境中藻 类标本和生境调査,显微镜下代表属种的观察和鉴别,认识和掌握蓝 藻门、甲藻门、硅藻门、绿藻门、褐藻门、红藻门的主要特征,归纳
7. 综 合 实 验 六 ： 种 子 植 物 的 繁 殖 器 官 12 学时 第 13 次课：野外实习 第 14 次课：室内实验 种子植物的繁殖器官（1） —— 第 15 次课：室内实验 8. 综 合 实 验 七 ： 被 子 植 物 的 多 样 性 4 学时 周末野外实习：西山森林公园或中科院昆明植物园 第 16 次课：室内实验 9. 成绩考核 — — 考 试 4 学时 第 17 次课： 四.教学内容和要求 综合实验（一） 藻类与环境 实验目的 通过采集翠湖、盘龙江、大观河、滇池和抚仙湖等不同环境中藻 类标本和生境调查，显微镜下代表属种的观察和鉴别，认识和掌握蓝 藻门、甲藻门、硅藻门、绿藻门、褐藻门、红藻门的主要特征，归纳
总结各门藻类之间的区别。学会藻类标本的采集、保存和种类鉴别的 基本方法。通过采集、调査和资料査询,认识藻类与环境、藻类与人 类的关系。 器材与试剂: 1.实验器材浮游植物采集网、采水器、透明度盘、酸度计、 显微镜、解剖针、镊子、吸管、载玻片、盖玻片、烧杯与培养 皿等 实验试剂鲁哥氏碘液0.1%亚甲基兰 综合实验一藻类与环境(1) 实验目的 通过采集滇池外海和草海、翠湖、盘龙江、大观河、翠湖的浮游 藻类和土表的颤藻等藻类,掌握原核藻类——蓝藻门以及真核藻类 —甲藻门、硅藻门、绿藻门的特征,并识别蓝藻门、甲藻门、硅藻门、 绿藻门的的常见种类,学会观察和鉴定蓝藻门、甲藻门、硅藻门、绿 藻门的基本方法,学会藻类标本的采集和保存的基本方法。。 实验材料:1)采集的滇池外海和草海、翠湖、翠湖的浮游藻类定性 和定量标本,调查环境现状 2)采集水土表的颤藻属、念珠藻属的种类 3)人工培养的螺旋藻属、色球藻属的种类
总结各门藻类之间的区别。学会藻类标本的采集、保存和种类鉴别的 基本方法。通过采集、调查和资料查询，认识藻类与环境、藻类与人 类的关系。 器材与试剂： 1． 实验器材 浮游植物采集网、采水器、透明度盘、酸度计、 显微镜、解剖针、镊子、吸管、载玻片、盖玻片、烧杯与培养 皿等。 3． 实验试剂 鲁哥氏碘液 0.1%亚甲基兰 综合实验一 藻类与环境（1） 实验目的 通过采集滇池外海和草海、翠湖、盘龙江、大观河、翠湖的浮游 藻类和土表的颤藻等藻类，掌握原核藻类——蓝藻门以及真核藻类— —甲藻门、硅藻门、绿藻门的特征，并识别蓝藻门、甲藻门、硅藻门、 绿藻门的的常见种类，学会观察和鉴定蓝藻门、甲藻门、硅藻门、绿 藻门的基本方法，学会藻类标本的采集和保存的基本方法。。 实验材料：1）采集的滇池外海和草海、翠湖、翠湖的浮游藻类定性 和定量标本，调查环境现状。 2）采集水土表的颤藻属、念珠藻属的种类 3）人工培养的螺旋藻属、色球藻属的种类
操作步骤:以滇池中蓝藻门中最常见的微囊藻属、鱼腥藻属以及颤藻 属、念珠藻属和螺旋藻属为代表进行观察,门。 1.微囊藻属( Microcystis)用吸管吸一滴滇池外海的标本,制 成临时装片,显微镜下观察微囊藻是单细胞还是群体,有无胶质鞘, 细胞数目和形状怎样?还要特别注意细胞中有无气泡? 2.颤藻属( Oscillatoria) 此属多分布在污水沟和湿地表,温暖季节生长最旺盛,可在 实验的前两天将釆来的材料放在小烧杯的水中,它们可借滑行、摆动 而移到杯壁上。 用镊子或解剖针挑去杯壁上的蓝绿色丝状物,置于载玻片的 滴水中,盖上盖玻片,制成临时装片,在显微镜下进行观察。注意 和记录藻体的形态和运动、细胞结构 随后,从盖玻片的一侧加一滴0.1%亚甲基兰水溶液,染色后 再高倍镜下观察。中央质被亚甲基兰染成深蓝色,可与色素质区分开。 另取少量颤藻新鲜材料于载玻片上做成装片,并从一侧加一滴鲁 哥氏碘液液,可观察到蓝藻淀粉变为红褐色 3.念珠藻属( Nostoc) 实验前几十分钟将地木耳或发菜浸泡在文水中。用镊子取芝 麻打下的脚趾肖爱或教之思之于载玻片中央,加一滴清水,先用镊子 或解剖针将胶质小块适当破碎,然后盖上盖玻片,并用手指轻压盖片, 使材料均匀散开,即可在显微镜下观察
操作步骤：以滇池中蓝藻门中最常见的微囊藻属、鱼腥藻属以及颤藻 属、念珠藻属和螺旋藻属为代表进行观察，门。 1.微囊藻属（Microcystis）用吸管吸一滴滇池外海的标本，制 成临时装片，显微镜下观察微囊藻是单细胞还是群体，有无胶质鞘， 细胞数目和形状怎样？还要特别注意细胞中有无气泡？ 2.颤藻属（Oscillatoria） 此属多分布在污水沟和湿地表，温暖季节生长最旺盛，可在 实验的前两天将采来的材料放在小烧杯的水中，它们可借滑行、摆动 而移到杯壁上。 用镊子或解剖针挑去杯壁上的蓝绿色丝状物，置于载玻片的 一滴水中，盖上盖玻片，制成临时装片，在显微镜下进行观察。注意 和记录藻体的形态和运动、细胞结构。 随后，从盖玻片的一侧加一滴 0.1%亚甲基兰水溶液，染色后 再高倍镜下观察。中央质被亚甲基兰染成深蓝色，可与色素质区分开。 另取少量颤藻新鲜材料于载玻片上做成装片，并从一侧加一滴鲁 哥氏碘液液，可观察到蓝藻淀粉变为红褐色。 3.念珠藻属（Nostoc） 实验前几十分钟将地木耳或发菜浸泡在文水中。用镊子取芝 麻打下的脚趾肖爱或教之思之于载玻片中央，加一滴清水，先用镊子 或解剖针将胶质小块适当破碎，然后盖上盖玻片，并用手指轻压盖片， 使材料均匀散开，即可在显微镜下观察