78. Rozmnožovací orgány nahosemenných rostlin I. - samčí šištice

Parametry úlohy

	Obtížnost:	lehké
	Časová náročnost:	30 minut
	Materiálová náročnost:	nenáročné
	Druh materiálu:	volně rostoucí rostliny
	Čím pozorujeme:	stereomikroskop
	Téma:	Rozmnožování rostlin, rostlinné orgány generativní Nahosemenné rostliny
	Roční období:	duben, květen, červen

Teoretický úvod

Nahosemenné rostliny jsou jedním z oddělení cévnatých rostlin. Jde o velmi starobylou skupinu rostlin, nejstarší zástupci se objevili již na konci prvohor, ve velkém počtu rodů jsou zastoupeny i v současné době. Dnes žijící zástupce nahosemenných řadíme do třídy cykasy, jinany a jehličnany. V dalším textu se budeme zabývat pouze skupinou jehličnanů.

Jehličnany mají jehlicovité nebo šupinovité listy, které často vyrůstají na zkrácených větvičkách – brachyblastech. Ve dřevě jsou cévice a většinou i pryskyřičné kanálky. Rozmnožovací útvary (tyčinky a plodolisty) vyrůstají sdružené do šištic – strobilů. Na jedné rostlině vyrůstají odděleně samčí a samičí šištice, některé druhy jehličnanů jsou dvoudomé.

Samčí šištice (mikrostrobily) jsou tvořeny krátkým vřetenem a tyčinkami (mikrosporofyly), které k vřetenu přiléhají. Tyčinky jsou tvořeny krátkou plochou šupinou a obvykle dvěma prašnými pouzdry (mikrosporangii). U primitivnějších nahosemenných může být prašných pouzder větší počet. Uvnitř mladého prašného pouzdra je pylotvorné pletivo, kde vznikají pylová zrna. Pro jehličnany je typické opylení větrem – anemogamie, pylová zrna jsou často opatřena vzdušnými vaky nebo mají vzhled kloboučku (viz úloha č. 80).

Materiál

Soubor samčích šištic borovice vejmutovky (Pinus strobus), soubor samčích šištic borovice černé (Pinus nigra).

Pomůcky

Stereomikroskop nebo lupa, Petriho miska, 2 preparační jehly, žiletka nebo skalpel, pinzeta.

Úkoly

1. Pozorování samčích šištic borovice vejmutovky

Prohlédněte si soubor samčích šištic borovice vejmutovky. Pinzetou oddělte jednu šištici, vložte ji pod binokulární lupu – stereomikroskop a pozorujte. Všímejte si uspořádání tyčinek. Zakreslete.

2. Pozorování samčí šištice borovice černé, podélný a příčný řez šišticí

Prohlédněte si soubor samčích šištic borovice černé. Pinzetou oddělte jednu šištici, žiletkou ji podélně rozřízněte. Řez vložte pod binokulární lupu – stereomikroskop a pozorujte. Zakreslete vřeteno a uspořádání tyčinek. Ze souboru oddělte pinzetou další šištici a rozřízněte ji příčně. Řez pozorujte pod binokulární lupou. Zakreslete uspořádání tyčinek.

3. Pozorování tyčinek ze samčí šištice borovice černé

Ze samčí šištice borovice oddělte pinzetou jednu tyčinku. Vložte ji pod binokulární lupu – stereomikroskop a pozorujte. Zakreslete tvar tyčinky.

Výsledky pozorování

Žlutozelené samčí šištice borovice vejmutovky mají oválný tvar, jsou uspořádány do klasovitého souboru. Jednotlivé šištice jsou tvořeny vřetenem, k němu přiléhá velké množství tyčinek. Tyčinky jsou na vřetenu uspořádány do husté šroubovice. Na bázi šištice pozorujeme několik listenů.

Také samčí šištice borovice černé jsou uspořádány do klasovitého souboru. Jednotlivé šištice jsou tvořeny vřetenem, na které nasedá mnoho tyčinek. Tyčinky jsou, jak je dobře patrné na příčném řezu, uspořádány do husté šroubovice. Tyčinky jsou plné pylových zrn.

Jednotlivé tyčinky borovice jsou tvořeny tenkou šupinou, na jejím volném vzhůru zdviženém konci pozorujeme dvě vakovitá prašná pouzdra. Na suchu pouzdra obvykle brzy praskají a uvolňují pylová zrna.

Metodické poznámky a doporučení

Pokud si žáci přinesou na praktické cvičení materiál sami, mohou mít šištice různé zralosti; některé obsahují ještě mnoho pylu, jiné naopak téměř žádný. Proto je dobré upozornit je, že v tom případě budou řezy šišticemi vypadat rozdílně.
Samčí šištice borovice černé i borovice vejmutovky jsou pro pozorování velmi vhodné pro své větší rozměry; k rozboru můžete použít čerstvé nebo v ethanolu konzervované šištice. K pozorování lze použít také šištice dalších druhů borovic.
Žáky alergické na pyly upozorníme na riziko vzniku alergické reakce.
Samičím šišticícm (megastrobilům) se věnuje úloha 79.

Obrazová dokumentace


Vlevo: borovice vejmutovka (Pinus strobus) – Soubor samčích šištic. Vpravo: borovice černá (Pinus nigra) – Detail zralé a nezralé samčí šíštice. Stereomikroskop model SZS 1002-T ZOOM; objektiv-zoom 0,7 – 2,5/okulár 10 + Nikon Coolpix L20	A – soubor samčích šištic; B – zralá a nezralá samčí šištice; 1 – samčí šištice (mikrostrobilus); 2 – šupina tyčinky


Borovice černá (Pinus nigra) – Podélný a příčný řez samčí šišticí. Stereomikroskop model SZS 1002-T ZOOM; objektiv-zoom 2,5 – 3/okulár 10 + Nikon Coolpix L20	A – podélný řez nezralou šišticí; B – podélný řez zralou šišticí; C – příčný řez nezralou šišticí; 1 – tyčinka (mikrosporofyl); 2 – vřeteno; 3 – otevřené prašné pouzdro; 4 – pylová zrna


Borovice černá (Pinus nigra) – Detail tyčinek. Stereomikroskop model SZS 1002-T ZOOM; objektiv-zoom 4,5/okulár 10 + Nikon Coolpix L20	A – detail uspořádání tyčinek v nezralé šištici; B – detail tyčinky shora; C – detail tyčinky ze strany; 1 – šupina tyčinky; 2 – prašné pouzdro; 3 – pylová zrna