Esercitazione Cormofite - Briofite

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1 Esercitazione Cormofite - Briofite Le briofite (muschi ed epatiche) sono forme di transizione tra tallofite e cormofite. Presentano un ciclo ontogenetico con un alternanza di generazioni in cui la generazione gametofitica domina su quella sporofitica, che non è indipendente. Classe Musci - Muschi Gametofito è differenziato in fusto e foglie di colore verde-scuro, eretto. Aderisce al substrato per mezzo di rizoidi multicellulari. I fusti si possono presentare più o meno ramificati, ricoperti da foglie, costituite da un solo strato di cellule, sessili, lanceolate e fornite da una nervatura mediana. All apice del fusticino si formano gli anteridi e gli archegoni (organi sessuali), spesso frammisti a filamenti di cellule sterili (parafisi). Sporofito è costituito dallo sporotecio o sporangio (parte slargata terminale), la seta (peduncolo che porta in alto lo sporotecio) e il piede (parte basale con cui la seta s innesta sul gametofito). Spesso lo sporotecio è sormontato da una membrana (cuffia) che rappresenta il residui dell archegonio ed è attraversato assialmente dalla columella, intorno alla quale si dispongono le spore prodotte in seguito alla meiosi. 4 Ciclo Osservazione di Bryum spp. Stereomicroscopio: osservare la struttura generale del campione individuando le rispettive componenti gametofitica e sporofitica ed assegnando a ciascun dettaglio il termine corrispondente. Microscopio: Isolare grattando la superficie della pietra i protonemi (1) da osservare in poca acqua. Prelevare dal gametofito (2) alcune foglioline e osservare l organizzazione cellulare. Isolare dallo sporofito due capsule (3) ed effettuare delle sezioni trasversali e longitudinali (usare polistirolo o midollo di sambuco) in modo da riconoscere gli elementi costitutivi. Osservare le spore (4).

2 Classe Hepaticae Epatiche Gametofito laminare, variamente lobato e più o meno aderente al substrato a cui aderisce per mezzo di rizoidi unicellulari. Sulla superficie superiore sono spesso presenti i propaguli (a forma di scodella) attraverso cui la specie si riproduce vegetativamente. In tarda primavera si formano gli anteridiofori (con anteridi) e gli archegoniofori (con archegoni) caratterizzati da un peduncolo e da un disco terminale a forma di ombrello. Sporofito possiede una seta molto breve e lo sporotecio non presenta la cuffia, oltre ad essere privo della columella. Le spore sono spesso frammiste a cellule sterili, allungate con ispessimenti spiralati (elateri) che hanno la funzione di facilitare la dispersione delle spore al momento dell apertura dello sporotecio. Osservazione di Lunularia sp Stereomicroscopio: osservare la struttura generale del campione analizzando i diversi aspetti dell organizzazione del tallo. Microscopio: Effettuare una sezione trasversale del tallo (1) in modo da osservare l organizzazione cellulare. Effettuare una sezione trasversale dell anteridioforo o dell archegonioforo (2) in modo da evidenziare rispettivamente anteridi o archegoni (3).

3 Esercitazione Cormofite - Pteridofite Nelle pteridofite lo sporofito è la generazione dominante. La pianta quindi che vediamo, suddivisa in radici, fusto e foglie è lo sporofito, mentre il gametofito ha dimensioni assai modeste (mm). Sporofito è costituito da tessuti differenziati: all esterno presenta epidermide, al di sotto un cilindro corticale costituito da parenchima e, talora, da tessuti di sostegno come il collenchima e lo sclerenchima. Il cilindro centrale presenta, oltre a parenchima, i tessuti conduttori (floema e xilema). Per quanto riguarda la struttura delle foglie, nelle pteridofite si possono avere foglie piccole (microfille) o, come nelle felci, foglie più grandi, dette macrofille o fronde. Gametofito ha la forma di piccolo tubero, spesso incolore e ipogeo, oppure ha la forma laminare, verde e fotosintetico, che nelle felci viene detto protallo. Il gametofito è la generazione che forma anteridi e archegoni: questi sono i più semplici e con un collo ridotto rispetto alle briofite. Sphenopsida Sporofito è formato da un rizoma sotterraneo che in primavera produce due tipi di fusti aerei: - fusti sterili: verdi e con verticilli di ramificazioni, - fusti fertili: privi di clorofilla, non ramificati. Alla sommità portano un cono formato da numerosi verticilli di sporofilli in cui sono inseriti gli sporangi isosporei. Osservazione di Equisetum ramosissimus ed E. telmateja Stereomicroscopio Osservare nei fusti sterili Di E. ramosissimus le strutture fogliari inserite a verticillo in corrispondenza dei nodi. Osservare l organizzazione dei fusti sterili di E. telmateja con lo strobilo costituito da sporofilli peltati. Microscopio Effettuare una sezione trasversale del fusto di E. ramosissimus osservando dal punto di vista anatomico l organizzazione del caule: - epidermide esterna, le cui cellule hanno pareti silicizzate - cilindro corticale in cui si osservano uno sclerenchima (tessuto di sostegno) e un parenchima prevalentemente clorofilliano - cilindro centrale con l organizzazione dei tessuti conduttori (floema e xilema) (sifonostele). Prelevare da uno dei fusti fertili di E. telmateja una piccola quantità di spore. Osservare il preparato in condizioni secche e dopo aver aggiunto acqua (Comportamento e funzione degli elateri)

4 Pteridopsida - felci (isosporee) Tutti i rappresentanti delle Pteridopsida possiedono in genere grandi megafille (fronde) peduncolate, provviste di numerose nervature che, nello stadio giovanile, si presentano arrotolate all apice. La maggior parte delle felci attuali ha portamento erbaceo, con un fusto sotterraneo (rizoma) da cui si originano radici avventizie. Le foglie megafille (fronde) costituiscono la parte più cospicua dello sporofito; in genere le fronde sono più lunghe di 2 cm, portate in rosetta basale, picciolate, molto spesso composte, con la lamina suddivisa in pinne, a loro volta composte di pinnule in numerosi taxa. Gli sporangi sono in genere portati dalle foglie (in questo caso denominate sporofilli) o da porzioni specializzate delle foglie stesse. Ogni sporofillo porta numerosi sporangi, generalmente riuniti in gruppi chiamati sori, aventi una distribuzione caratteristica (carattere diagnostico). I sori sono comunemente portati sulla superficie inferiore della foglia. Il soro è di norma coperto da una sottile membrana chiamata indusio, avente funzioni protettive. Osservazione di Asplenium trichomanes Stereomicroscopio Osservare le fronde fertili del campione descrivendo l organizzazione (posizione, forma, P/A indusio, etc) dei sori. Microscopio Prelevare dai fusti fertili una piccola quantità di sporangi. Osservare il preparato in modo da evidenziarne la forma, la P/A dell annulus, il numero di cellule che lo costituiscono. annulus

5 Lycopodiopsida - selaginelle (eterosporee) Le licofite, o licopodiofite, sono piante vascolari con radici, fusto e foglie. Le specie attuali, circa 1.200, sono piante erbacee relativamente piccole. Lo sporofito delle licofite è spesso ramificato dicotomicamente, possiede foglie semplici, non divise, piccole e strette (microfille) spesso ad inserzione spiralata. Accanto all isosporia è ampiamente diffusa l eterosporia. Le selaginelle (ordine Selaginellales) sono piante in gran parte terrestri, erbacee e perenni, alte 1-3 cm. Le piante viventi appartengono tutte al genere Selaginella, che conta circa 750 specie, di cui tre presenti in Italia. Le selaginelle sono tutte eterosporee, con sporangi portati in prossimità o all'ascella di sporofilli, raccolti in coni apicali. Gli sporangi producono microspore all'interno di microsporangi e macrospore (o megaspore) all'interno di macrosporangi.. I macrosporangi contengono da una a quattro macrospore femminili con creste ed emergenze di vario tipo, i microsporangi contengono un centinaio di microspore. Gli sporangi sono ascellari o portati sulla pagina superiore della foglia, vicino alla base Le microspore origineranno microgametofiti (gametofiti maschili), le macrospore daranno origine a macrogametofiti (gametofiti femminili); entrambi i gametofiti avranno sviluppo endosporico. Il gametofito è piccolo e di forma variabile e diviene endosporico. Il fusto è ricoperto da piccole foglie squamiformi ad inserzione spiralata o, in genere, decussata, disposte dorso-ventralmente in 4 serie: 2 serie di foglie più grandi e 2 serie di foglie più piccole. Ciclo- Selaginellales Sporofilli Meiosi Microspore SISTEMATICA Megaspore Sporangio Strobili Protallo Dioico SPOROFITO Archegoni Embrione Sporozoidi

6 Muschi 1. Stereomicroscopio Schematizzare il campione affidatovi, evidenziando il suo aspetto macroscopico: aspetto generale. Individuare le rispettive componenti gametofitica e sporofitica ed assegnando a ciascun dettaglio il termine corrispondente. 2. Microscopio: Prelevare dal gametofito alcune foglioline e osservare e descrivere l organizzazione cellulare. 3. Dalla due capsula di Bryum sp. affidatovi effettuare una sezione trasversale (usare doppia lametta dopo aver applicato uno spessore dato da due pezzetti di scotch sovrapposti) in modo da riconoscere gli elementi costitutivi. Osservare le spore. Epatiche osservazione di Lunularia cruciata 4. Stereomicroscopio Osservazione del tallo con i caratteristici cestelli a mezzaluna dove si trovano i propaguli riproduttivi. 5. Sezione del tallo 6. Osservazione delle spore e degli elateri Osservazione di Equisetum ramosissimus ed E. telmateja 7. Effettuare e descrivere la sezione del fusto sterile (sifonostele) Osservazione di Asplenium trichomanes 8. Stereomicroscopio Osservare e descrivere le fronde fertili del campione descrivendo poi l organizzazione dei sori (posizione, forma, P/A indusio, etc). 9. Microscopio Prelevare dai fusti fertili una piccola quantità di sporangi. Osservare il preparato in modo da evidenziarne la forma, la P/A dell annulus, il numero di cellule che lo costituiscono. Osservazione di Selaginella denticulata 10. Stereomicroscopio Osservare e descrivere la disposizione delle foglie, la struttura dello strobilo apicale e degli sporangi. 11. Microscopio Effettuare una sezione longitudinale dello strobilo. Evidenziare la disposizione e la forma dei macrosporangi e dei microsporangi. Descrivere le spore.