解剖花朵

来自 Science Buddies 的植物科学项目

花瓣的另一种名称:通过了解花朵每个部分的工作原理,成为一名崭露头角的植物学家。 

George Retseck

核心概念
生物学
植物学
解剖
植物
繁殖

简介
春天是大自然在冬天过后重现生机的时刻。树木长出叶子,草地变绿,花朵绽放,展现出美丽的色彩,有时还会散发出令人愉悦的香味。但是你有没有更仔细地观察过一朵花?花朵由哪些部分组成?所有的花都一样吗?在这个活动中,你将通过解剖或逐片分解一朵花来找出答案。你认为你可以识别多少植物部分?

背景
开花的植物被称为有花植物。但是花仅仅是为了使植物看起来漂亮而存在的吗?不完全是!虽然它们对我们来说很美,但花朵的存在是为了吸引传粉者进行繁殖。这意味着花朵是生长种子以产生更多植物过程中的关键部分。如果你仔细观察一朵花,你可能会看到它由许多不同的部分组成,每个部分都有特定的用途。


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一些开花植物有茎,茎是携带水和营养物质并支撑花朵的长柄。叶子通过光合作用为植物产生食物,光合作用是一种帮助植物从光、二氧化碳和水中制造食物的过程。

当您观察开花植物的花朵时,最明显的部分可能是花瓣。它们的大小和形状各不相同,但通常颜色鲜艳。它们的目的是吸引蜜蜂和其他帮助植物授粉的昆虫。您可能会惊讶地发现,有些花——在植物学界被称为“完全花”——有雄性和雌性部分,每个部分在授粉过程中都起着重要作用。

雄性部分,称为雄蕊,看起来像长长的茎(称为花丝),末端有一个小圆形状(称为花药),其中包含植物花粉。这种鲜黄色或橙色的粉尘是昆虫从一种植物携带到另一种植物的物质。如果花粉被带到新花的雌性部分,即雌蕊,就会发生授粉。雌蕊通常是位于花朵中心的长柄,也由几个部分组成。最重要的是,它底部包含子房,子房内含有雌性植物卵子,称为胚珠。当花粉落入花的雌蕊中时,植物子房内的卵子或胚珠就会受精。受精的胚珠然后长成植物种子,子房变成果实。

如您所见,花不仅仅是看起来漂亮:它对于植物创造更多植物至关重要。在这个活动中仔细观察许多不同的植物部分,看看它们在不同的花朵之间有何不同!

材料

  • 三种不同的大型新鲜开花植物,例如玫瑰、郁金香、百合、矮牵牛、康乃馨或鸢尾花。每种植物都需要至少带有花朵的茎。注意:请务必选择“完全花”,它们具有雄性(雄蕊)和雌性(雌蕊)植物部分,例如上面列出的那些。如果您对某些植物过敏,请确保使用替代品。

  • 装有水的水杯或杯子

  • 六个纸盘

  • 镊子

  • 剪刀

  • 放大镜或手持放大镜(可选)

  • 至少每种您选择解剖的花的额外(完整)样本(可选)

  • 纸(可选)

  • 彩色铅笔(可选)

  • 海报大小的纸或海报板(可选)

  • 胶带(可选)

  • 一种或多种蔬菜或水果,如胡萝卜、甜菜、芦笋、西兰花、花椰菜、番茄、苹果、辣椒、生菜、豌豆、玉米或卷心菜(可选)

准备工作

  • 在每个纸盘上标上一个植物部分(“茎”、“花瓣”、“叶”、“雌蕊”和“雄蕊”)。

  • 在另外一个纸盘上标上“其他”。

  • 在每个纸盘上画线,将其分成三个部分。

  • 在每个盘子的每个部分上标上三种开花植物之一的名称。

步骤

  • 仔细观察每种开花植物。如果你有放大镜,你可以用它来检查你的植物和它们的花朵。每种植物和花朵看起来是什么样子的?

  • 选择一种开花植物,开始你的植物解剖。用你的手、剪刀或镊子,小心地拆开你的植物。你可以识别哪些植物部分?

  • 一旦你取下一个植物的一部分,试着识别它,并把它放在相应的盘子上。把它放在标有正确植物名称的部分。你能在每个盘子上找到一个植物部分吗?

  • 如果你无法识别特定的植物部分,请把它放在“其他”盘子上。

  • 当你完成第一株植物的拆解后,看看它所有不同的部分。同一株植物内的不同部分之间是如何比较的?

  • 接下来,用剩下的两种开花植物重复解剖。然后比较每个纸盘上的植物部分。你注意到不同开花植物的相同植物部分有什么?

  • 看看你放在“其他”盘子里的所有植物部分。你认为这些植物部分是什么?你如何才能找到答案?

  • 额外:如果你有你解剖的花朵的完整样本,检查它们,看看你识别的所有植物部分如何在整朵花中组合在一起。这些在不同类型的花朵中是如何变化的?

  • 额外:在一张纸上画出你的每种开花植物。给你的植物涂色,并标出你识别的每个部分。

  • 额外:为每种植物制作一份“植物部分”海报:在一张纸上标上你的植物之一的名称。然后将完整的开花植物贴在纸的一侧。在另一侧,将每个植物部分贴在纸的不同部分。标出每个植物部分,并装饰你的海报。

  • 额外:你知道开花植物的某些部分是可以食用的吗?看看胡萝卜、甜菜、芦笋、西兰花、花椰菜、番茄、苹果、辣椒、生菜、豌豆、玉米或卷心菜。你能找出我们通常吃每种植物的哪些部分吗?

观察和结果
仅仅通过观察你的开花植物,你可能已经注意到每种植物看起来都大不相同。例如,明显的差异是花的大小或颜色。然而,当你解剖植物时,你应该能够识别出每种植物的相同植物部分。它们都应该有一个茎,上面可能有一些绿叶;色彩鲜艳的花瓣;花朵中心的雌性花部分(雌蕊);以及产生花粉的雄性植物部分(雄蕊)。当你比较每个植物部分时,你可能会注意到它们看起来非常不同。例如,花瓣看起来可能与茎非常不同。这是因为每个植物部分都有特定的功能,其外观经过优化以实现该功能。

如果你比较不同花朵之间的相同植物部分,你可能会观察到它们看起来有些相似。它们可能看起来不完全一样,但你应该看到它们具有相同的功能特征。虽然花瓣的大小和颜色可能不同,但它们通常颜色鲜艳或形状独特,以吸引蜜蜂等传粉者。不同开花植物之间的差异使我们能够识别不同的植物物种。

清理
你可以将任何剩余的完整开花植物放入装有水的罐子或花瓶中。将所有解剖的花朵部分丢弃到堆肥或垃圾中。清洁你的工作区域,并用肥皂和水洗手。

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此活动由Science Buddies合作提供

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