Урок№28. Лабораторная работа. Изучение клубеньковых бактерий на разных стадиях онтогенеза

Полная версия 46 (час) лабораторных работ с видеоматериалами

Тип урока – комплексное применение ЗУН учащихся

Метод обучения - основаны на самостоятельном проведении учащимися экспериментов, исследований и выдвижение гипотезы. Определение путей ее реализации, подбор необходимых приборов и материалов самими учащимися.

Формы организации деятельности учащихся

Форма организации работы

Особенности,

признаки

В каком случае выбираем ту или иную форму на теоретическом обучении

В каком случае выбираем ту или иную форму на практическому обучении

Парная

Когда преподаватель организует выполнение работы парами: сильный учащийся – слабый учащийся. Или два равных по успеваемости.

1.В ходе актуализации опорных знаний, когда предстоящая работа требует серьезного предварительного осмысления. Пары учащихся обсуждают предстоящее задание.

2.В ходе лабораторно-практической работы возможна организация взаимоконтроля и взаимопомощи.

Во время проведения итогов возможна организация взаимной оценки работ.

1.В ходе вводного инструктажа, когда предстоящая практическая работа требует серьезного осмысления, пары учащихся обсуждают предстоящее задание.

2.В ходе практической работы возможна организация взаимоконтроля и взаимопомощи.

3.В ходе заключительного инструктажа возможна организация оценки работы

ВЗАИМООТНОШЕНИЯ ОРГАНИЗМОВ В БИОЦЕНОЗАХ

Основу возникновения и существования любого биоценоза составляют отношения организмов, их связи, в которые они вступают друг с другом, населяя один и тот же биотоп.

Можно выделить следующие взаимоотношения

Конкуренция — взаимоотношения между организмами одного и того же вида (внутривидовая конкуренция) или разных видов (межвидовая конкуренция), соревнующимися за одни и те же ресурсы внешней среды, при недостатке последних.

Хищничество — способ добывания пищи и питания животных (редко растений), при котором они ловят, умертвляют и поедают других животных.

Паразитизм — форма взаимоотношений двух различных организмов, принадлежащих к разным видам, носящая антагонистический характер, когда один организм использует другой в качестве среды обитания или источника пищи.

Комменсализм — форма взаимосуществования, при которой один из партнеров системы питается остатками или продуктами выделения другого (хозяина), не причиняя последнему вреда.

Синойкия — форма симбиоза, разновидность комменсализма; совместное проживание двух организмов разных видов, полезное для одного и безразличное для другого

Мутуализм — форма симбиоза, взаимовыгодное сожительство разных видов.

Зоохория— форма межвидовых взаимоотношений, при которых животные содействуют растениям в распространении семян и плодов.

В.Н. Беклемишев классифицирует все межвидовые отношения живых организмов на следующие типы:

1.Трофические связи, которые возникают при питании одного вида другим (либо живыми организмами, либо мертвыми остатками).

2.Топические связи. Тип связи, при котором вид изменяет условия жизни другого.

3.Форические связи. Это участие одного вида в распространении другого. Перенос семян, спор, пыльцы растений называют зоохорией.

4.Фабрические связи. Это тип взаимоотношений, при котором вид использует для постройки своих сооружений другой вид, продукты его жизнедеятельности или мертвые остатки.

Клубеньковые бактерии, находясь в симбиозе с бобовыми растениями, способны фиксировать молекулярный азот воздуха.

Форма и величина клубеньковых бактерий изменяются в зависимости от стадии их развития. В молодой культуре они представлены короткими подвижными палочками, со временем они утрачивают подвижность и переходят в стадию так называемых опоясанных палочек. При окраске анилиновыми красителями ярко окрашенные участки цитоплазмы чередуются со светлыми полями, в которых концентрируются жировые включения, не воспринимающие окраску. При старении культуры опоясанные палочки переходят в стадию бактероидов, клетки ветвятся, принимая причудливую форму кораллов. Стадия опоясанных палочек и бактероидов обычно совпадает с фазой бутонизации и цветения бобовых растений и характеризуется максимальной интенсивностью фиксации азота.

Клубеньковые бактерии специфичны для определенных групп бобовых растений. Так, например, выделяют бактерии гороха, вики, кормовых бобов, чечевицы, фасоли, люпина и т.д.

Клубеньковые бактерии внедряются в растения через кончик корневого волоска и образуют инфекционную нить. Она представляет собой слизистый тяж, несущий массу бактериальных клеток. Инфекционная нить проходит по корневому волоску в клетки коры корня до эндодермы. Клетки коры корня, инфицированные клубеньковыми бактериями, и соседние, прилегающие к ним клетки активно делятся, образуя клубеньки. У таких растений, как горох, клевер клубеньки мелкие и располагаются они на разветвлениях корней; у таких, как люпин, фасоль клубеньки крупные, имеют вид больших бородавчатых наростов, в основном на главном корне.

Цель работы: изучить клубеньковые растения бобовых на разных стадиях онтогенеза.

Материалы и оборудование: зафиксированные корневые системы бобовых растений разного возраста; фиксированные клубеньки; ботаническая бритва; водный раствор фуксина; метиленовый синий; предметные покровные стекла; пинцет; препаровальные иглы; микроскоп; микробиологическая петля; чашки Петри; пробирки с бобовым агаром; бюксы; 1%-ный раствор сулемы; 96%-ный спирт; стерильная дистиллированная вода; шпатели Дригальского; пробирки с косяками бобового агара.

Ход работы. На фиксированном материале рассматривают клубеньки на корнях разных бобовых растений и на разных стадиях онтогенеза растений, делают зарисовки (горох, фасоль, клевер, люпин и др.).

Для изучения строения клубеньков острой ботанической бритвой подготовьте тонкий срез через клубенек. Срез поместите в каплю воды на предметное стекло, подкрасьте фуксином или метиленовым синим и микроскопируйте при увеличении микроскопа (окуляр 15Х, объектив 40Х). На препарате хорошо видна бактероидная ткань клубенька, а в ней просматривается масса клубеньковых бактерий.

Для более точного изучения морфологии клубеньковых бактерий следует приготовить фиксированный, окрашенный мазок и микроскопировать его. Для приготовления мазка разрежьте клубенек и отожмите каплю сока в каплю воды на предметное стекло. Если клубеньки маленькие, разрушьте их препаровальными иглами и полученный материал хорошо размажьте по стеклу. Мазки зафиксируйте и окрасьте, как обычно.

На препаратах видны клубеньковые бактерии разных форм и размеров, мелкие палочки, более крупные опоясанные палочки и бактероиды. Преобладание той или иной формы зависит от возраста клубенька и фазы развития бобового растения. Для изучения клубеньковых бактерий лучше использовать крупные клубеньки люпина, фасоли, клевера. На основе проведенных наблюдений заполните таблицу 28 и сделайте выводы.

Таблица 39

Особенности строения клубеньковых бобовых растений в зависимости от онтогенеза развития растений

Вид растений	Этапы онтогенеза
Вид растений	ювенильный	цветения	плодоношение	старения