植物種子萌發形態與生理

下圖與封口袋樣本Ⓐ為豆芽於培芽箱裏，在黑暗中經1週後，再移至光照下，生長發育後形態，請在答案卷回答下列問題

實驗材料:

1. 豆芽
2. 封口袋
3. 玉米種子
4. 豆類種子
5. 培養皿
6. 培芽箱
7. 複式顯微鏡
8. 刀片

1.現象說明：

封口袋樣本Ⓑ為發芽中玉米種子；樣本Ⓒ為豆類種子；樣本Ⓓ為X因子處理之豆類種子；樣本Ⓔ為Y因子處理豆類種子。其中Ⓕ藍色染液，與Ⓖ透明染液，用來區別植物細胞之存活性，請在答案卷回答下列問題，並用紅藍筆描繪形態結果: 藍色Ⓕ染液用法:將樣本置於培養皿中，用滴管吸取適量染液，將樣本完全浸潤，約20分後，再用燒杯裝約20 ml清水，來回沖洗3至數回，每次沖洗請用乾淨清水，觀察顏色深淺變化。透明Ⓖ染液用法:將樣本置於培養皿中，用滴管吸取適量染液，將樣本完全浸潤，約20分後，直接觀察顏色深淺變化。

2.初探與假說：（此為引導，學習者必須要提出合理的假說）

2.1 圖一中各部位形態為何？

2.2 請將②、④、⑥分別進行橫切並在光學顯微鏡下觀察:每一部位請畫出橫切面？每一部位並標明表皮組織、內皮組織、皮層組織、維管束組織、周鞘組織？

2.3 呈上題②、④、⑥部位組織的結構，哪兩個部位進行橫切面解剖後，組織細胞形態較類似？請說明理由？

2.4 請尋找⑤部位並進行橫切切片，請描繪部位⑤之發育，始源於⑥內之何種組織?並寫出部位⑤之發育，始源於⑥內之何種組織?

2.5 請尋找⑦部位並進行橫切切片，請描繪部位⑦之發育，始源於⑥內之何種組織？並寫出部位⑦之發育，始源於⑥內之何種組織?

2.6 請將樣本○B玉米種子切成一半如圖所示，請問部位○1植物組織名稱為何？請問部位○2植物組織名稱為何？

2.7 請將樣本○B玉米種子切成一半如左上圖所示，一半用染液○F染色，請描繪並標示出顏色變化?請問顏色變化較深的部位為何？

2.8 請將樣本Ⓑ玉米種子切成一半如左上圖所示，一半用染液Ⓖ染色，請描繪並標示出顏色變化？請問顏色變化較深的部位為何？

2.9 請將樣本Ⓒ豆類種子切成一半如右上圖所示，一半用染液Ⓖ染色，請描繪並標示出顏色變化？請問有顏色變化的部位為何？

2.10 綜合與歸納上述問題，請說明染液Ⓕ之用途為何？請說明染液Ⓖ之用途為何？

2.11 請問樣本Ⓑ玉米種子切成一半後，由染液結果，請指出哪一部位有可能為死細胞?請推論此部位為何死細胞之原因？

2.12 請利用所提供之染劑，檢驗樣本Ⓓ與Ⓔ何者為壞死之種子，請推測種子壞死原因為何？

3.設計實驗與執行

3.1 圖一中各部位形態為何？

圖一：豆芽側面器官部位示意圖

3.2 請將②、④、⑥分別進行橫切並在光學顯微鏡下觀察:

3.2.1 請畫出每一部位橫切面？

3.2.2 請畫出每一部位並標明表皮組織、內皮組織、皮層組織、維管束組織、周鞘組織？

3.3 呈上題②、④、⑥部位組織的結構：

3.3.1 哪兩個部位進行橫切面解剖後，組織細胞形態較類似？
3.3.2 請說明理由？

3.4 請尋找⑤部位並進行橫切切片：

3.4.1 請描繪部位⑤之發育，始源於⑥內之何種組織?
3.4.2 寫出部位⑤之發育，始源於⑥內之何種組織?

3.5 請尋找⑦部位並進行橫切切片：

3.5.1 請描繪部位⑦之發育，始源於⑥內之何種組織?
3.5.2 寫出部位⑦之發育，始源於⑥內之何種組織?

3.6 請將樣本Ⓑ玉米種子切成一半如下圖二所示：

3.6.1 請問部位①植物組織名稱為何？
3.6.2 請問部位②植物組織名稱為何？

圖二：玉米與豆類種子縱切示意圖

3.7 請將樣本Ⓑ玉米種子切成一半如圖二所示，一半用染液Ⓕ染色：

3.7.1 請描繪並標示出顏色變化?
3.7.2 請問顏色變化較深的部位為何？

3.8 請將樣本Ⓑ玉米種子切成一半如圖二所示，一半用染液Ⓖ染色：

3.8.1 請描繪並標示出顏色變化?
3.8.2 請問顏色變化較深的部位為何？

3.9 請將樣本Ⓒ豆類種子切成一半如圖二所示，一半用染液Ⓖ染色：

3.9.1 請描繪並標示出顏色變化?
3.9.2 請問有顏色變化的部位為何？

3.10 綜合與歸納上述問題：

3.10.1 請說明染液Ⓕ之用途為何?
3.10.2 請說明染液Ⓖ之用途為何?

3.11 請問樣本Ⓑ玉米種子切成一半後，由染液結果：

3.11.1 請指出哪一部位有可能為死細胞?
3.11.2 請推論此部位為何死細胞之原因?

3.12 請利用所提供之染劑，檢驗樣本Ⓓ與Ⓔ：

3.12.1 何者為壞死之種子？
3.12.2 請推測種子壞死原因為何？

4.分析與結論

4.1 能藉由操作組織切片與顯微鏡觀察植物組織型態
4.2 能藉由觀察植物組織了解其功能
4.3 能由實驗過程推論使用的試劑作用為何

5.教學目標與評量

5-1 能實際操作複式顯微鏡、組織切片、樣本染色
5-2 能分析觀察到的實驗變化並推論組織之狀態

6.參考資料：

7.參考解答

3.1圖一中各部位形態為何？

1. 真葉 2. 上胚軸 3.子葉 4. 下胚軸 5. 根毛 6. 主根 7. 側根

3.2 請將②、④、⑥分別進行橫切並在光學顯微鏡下觀察:

3.2.1 請畫出每一部位橫切面？

②橫切面與組織標示
④橫切面與組織標示
⑥橫切面與組織標示

3.2.2 請畫出每一部位並標明表皮組織、內皮組織、皮層組織、維管束組織、周鞘組織？

3.3呈上題②、④、⑥組織的結構：

3.3.1哪兩個部位進行橫切面解剖後，組織細胞形態較類似？ 4, 6
3.3.2請說明理由？根與下胚軸之維管束組織皆位於切片之中央位置

3.4請尋找⑤部位並進行橫切切片：

3.4.1請描繪部位⑤之發育，始源於⑥內之何種組織？

3.4.2寫出部位⑤之發育，始源於⑥內之何種組織？根毛發育始源於表皮組織

3.5請尋找⑦部位並進行橫切切片：

3.5.1請描繪部位⑦之發育，始源於⑥內之何種組織?

3.5.2寫出部位⑦之發育，始源於⑥內之何種組織? 側根發育始源於內皮或周鞘組織

3.6請將樣本Ⓑ玉米種子切成一半如下圖二所示：

3.6.1請問部位①植物組織名稱為何？胚乳
3.6.2請問部位②植物組織名稱為何？子葉

圖二

3.7請將樣本Ⓑ玉米種子切成一半如圖二所示，一半用染液Ⓕ染色：

3.7.1請描繪並標示出顏色變化?

3.7.2請問顏色變化較深的部位為何？ 1

3.8請將樣本Ⓑ玉米種子切成一半如圖二所示，一半用染液Ⓖ染色：

3.8.1請描繪並標示出顏色變化?

3.8.2請問顏色變化較深的部位為何？2

3.9.1請描繪並標示出顏色變化?

3.9.2請問有顏色變化的部位為何？1與2

3.10 綜合與歸納上述問題：

3.10.1 請說明染液Ⓕ之用途為何? 染死細胞
3.10.2 請說明染液Ⓖ之用途為何? 染活細胞

3.11 請問樣本Ⓑ玉米種子切成一半後，由染液結果：

3.11.1 請指出哪一部位有可能為死細胞? 1
3.11.2 請推論此部位為何死細胞之原因? 胚乳在發育中，細胞即死亡，儲存養分供發芽用

3.12 請利用所提供之染劑，檢驗樣本Ⓓ與Ⓔ：

3.12.1 何者為壞死之種子？ D
3.12.2 請推測種子壞死原因為何？高溫或酸雨等