Cvičení č. 1 Mechorosty (Bryophyta) 1. porostnice mnohotvárná (Marchantia polymorpha) Játrovka s frondózní (lupenitou) vícevrstevnou stélkou. Na svrchní straně stélky je asimilační pletivo, na spodní straně je základní pletivo, z něhož vyrůstají příchytná vlákna (rhizoidy). Uprostřed každé buňky asimilačního pletiva je stále otevřený dýchací otvor. Pozorujte pod preparačním mikroskopem. Zakreslete stélku s dýchacími otvory a rhizoidy. 2. porostnice mnohotvárná (Marchantia polymorpha) K pohlavnímu rozmnožování slouží gametangia, která jsou nesena na stopkatých receptákulech. Samčí pohlavní orgány – pelatky (antheridia) – jsou nesena receptákulem, které má na konci kolovitý, laločnatý terč. Samičí pohlavní orgány – zárodečníky (archegonia) – jsou nesena receptákuly s paprskovitými, hluboce laločnatými terčíky. a) Pozorujte pod světelným mikroskopem trvalý preparát a zakreslete samčí receptákulum s antheridii. b) Pozorujte pod světelným mikroskopem trvalý preparát a zakreslete samičí receptákulum s archegonii. 3. porostnice mnohotvárná (Marchantia polymorpha) Sporofyt, který vyrůstá ze zygoty, je zakotvený v archegoniu. Tobolka (sporangium) je malá, nenápadná, kulovitá. V době zralosti puká chlopněmi. Pozorujte pod světelným mikroskopem trvalý preparát a zakreslete tobolku s výtrusy. 4. podhořanka plocholistá (Porella platyphylla) Játrovka s dichotomicky větvenou foliózní (listnatou) stélkou rozčleněnou na rhizoidy, kauloid a fyloidy. Fyloidy jsou dvoulaločné. Svrchní lalok oválný, zvláště za sucha dospod ohrnutý. Spodní lalok malý, jazykovitý až oválný. Spodní listy velké, obvykle širší než lodyha. Zakreslete část stélky. Pozorujte pod světelným mikroskopem fyloidy, které jsou tvořeny jediným typem buněk, a zakreslete je a jejich umístění na kauloidu. 5. protonema (prvoklíček) mechorostů Protonema mechorostů je silně redukované, vláknité, tvořené pouze jednou řadou zelených buněk. U některých mechorostů může zcela chybět nebo naopak je vláknité, větvené a vytrvávající. Pozorujte pod světelným mikroskopem trvalý preparát a zakreslete. 6. měřík příbuzný (Plagiomnium affine) Fyloid měříku je tvořen diferencovanými buňkami: na okraji lístku je několik vrstev protáhlých (prozenchymatických) buněk, střed čepele tvoří kulovité (parenchymatické) buňky a střední žilka je tvořena buňkami protáhlého tvaru. Z jednoho fyloidu vytvořte nativní preparát, který pozorujte pod světelným mikroskopem a zakreslete všechny tvary buněk. 7. ploník ztenčený (Polytrichum formosum) Gametofyt tvoří rhizoidy, kauloid a fyloidy. Kauloidy obsahují protáhlé buňky vodivého pletiva, fyloidy jsou střelovité se středním žebrem. Sporofyt tvoří dlouhý štět (až 12 cm) a tobolka přímá, později vodorovná, ostře hranatá, bývá kryta čepičkou (kalyptrou). Zakreslete celkový vzhled rostliny. Cvičení č. 2 Mechorosty (Bryophyta) 1. rašeliník (Sphagnum sp.) Gametofyt je diferencován v lodyžku (kauloid) a lístky (fyloidy), kořínky (rhizoidy) chybějí. Lodyžní lístky jsou tvarově odlišné od lístků na větévkách. Nahloučené svazečky větévek tvoří v horní části lodyžky tzv. hlavičku. Zakreslete gametofyt s fyloidy nahloučenými v horní části lodyžky. 2. rašeliník (Sphagnum sp.) Lístky nemají žebro a jsou tvořeny dvěma typy buněk; malými buňkami, které obsahují chloroplasty a mají asimilační funkci (chlorocyty) a velkými bezbarvými buňkami, které slouží jako zásobárny vody, mají stěnu vyztuženou spirálními vzpěrami a proděravělou póry (hyalocyty). Pozorujte pod světelným mikroskopem trvalý preparát části listu s oběma typy buněk a zakreslete. ploník ztenčený (Polytrichum formosum) dvouhrotec chvostnatý (Dicranum scoparium) bezvláska vlnkatá (Atrichum undulatum) bělomech sivý (Leucobryum glaucum) rašeliník (Sphagnum sp.) měřík příbuzný (Plagiomnium affine) kostrbatec tříkoutý (Rhytidiadelphus triquestrus) rokyt cypřišový (Hypnum cupressiforme) travník Schreberův (Pleurozium schreberi) zpeřenka tamaryšková (Thuidium tamariscinum) Cvičení č. 3 Plavuně (Lycopodiophyta) 1. plavuň vidlačka (Lycopodium clavatum) Bylina s lodyhami až 1 m dlouhými, vidličnatě větvenými, plazivými, kořenujícími. Postranní větve jsou vystoupavé až přímé. Asimilační listy (trofofyly) jsou čárkovitě kopinaté. Listy nesoucí sporangia (sporofyly) vytvářejí na konci vzpřímených stopek až 8 cm dlouhé výtrusnicové klasy (strobily). Sporofyly nesou jednotlivá izosporická ledvinitá sporangia, která se otvírají příčnou štěrbinou a obsahují triletní izospory. a) Zakreslete habitus rostliny. b) Zhotovte nativní preparát sporofylu se sporangiem, pozorujte pod preparačním mikroskopem a zakreslete. c) Zhotovte nativní preparát triletní spory, pozorujte pod světelným mikroskopem a zakreslete. 2. vranec jedlový (Huperzia selago) Vytrvalá trsnatá bylina s přímými 5-30 cm vysokými větvenými lodyhami. Trofofyly jsou čárkovitě kopinaté, husté, většinou v osmi řadách. Sporofyly nevytvářejí výtrusnicové klasy. Výtrusnice ledvinovitého tvaru se otvírají příčnou štěrbinou a jsou umístěny v paždí sporofylů ve střední a horní části větví. Zakreslete část lodyhy se sporofylem a otevřeným sporangiem. 3. vraneček švýcarský (Selaginella helvetica) Drobná bylina. Větve lodyhy jsou podpírány tzv. rhizofory, které se v půdě dichotomicky větví. Trofofyly jsou lingulátní a dvojího typu: velké po stranách větví a menší na horní straně větví. Sporofyly skládají oboupohlavné strobily. a) Zakreslete lodyhu s trofofyly a sporofyly. b) Najděte na rostlině mikrosporangium s mikrosporami a zakreslete. b) Najděte na rostlině megasporangium s megasporami a zakreslete. 4. šídlatka (Isoëtes sp.) Vytrvalá vodní, mokřadní bylina. Listy jsou šídlovité, na bázi objímavě rozšířené, jednožilné. Na svrchní straně báze čepele je lingula. Výtrusnice jsou ponořené z vnitřní části do báze listu, vnější listy nesou megasporangia, další mikrosporangia, vnitřní listy jsou vždy sterilní. Megaspory jsou kulovité, popelavě bílé, patrné pouhým okem. Mikrospory jsou drobné (mikroskopické), žlutavé. Zakreslete habitus rostliny. 5. Lepidodendron sp. Vymřelé „plavuně“ stromovitého vzrůstu (karbon [vznik černého uhlí!], trias, popř. křída). Jejich kmeny byly až 40 m vysoké a 5 m silné, vidličnatě větvené. Trofofyly byly čárkovité, lingulátní. Sporofyly vytvářely na konci větví krátké strobily. Zakreslete fosilii části kmene se spirálně uspořádanými kosočtverečnými jizvami, které vznikly po opadnutí listů (patrná je i jizva po opadu linguly). Cvičení č. 4 Přesličky (Equisetophyta) 1. přeslička rolní (Equisetum arvense) Vytrvalá bylina s větveným oddenkem. Stonek dutý, článkovaný, přeslenitě větvený. Listy (trofofyly) drobné, šupinovité, na bázi srostlé v zubaté pochvy. První článek bočních větví je výrazně delší než lodyžní pochva. Přeslička rolní vytváří v jednom vegetačním období dva typy lodyh: jarní, nezelenou, která nese výtrusnou šištici a letní, zelenou, sterilní. Sporofyly štítkovité, šestiboké, skládají koncové šištice. Vakovitá sporangia jsou morfologicky izosporická. Spory zelené, kulovité, s hapterami (výrůstky buněčné stěny), které se za měnící vlhkosti splétají a spojují tak spory ve shluky. a) Zakreslete oba typy lodyhy, na jarní lodyze vyznačte výtrusnou šištici, na letní lodyze vyznačte článkované přeslenitě větvené větve a trofofyly srůstající v pochvy. Zakreslete rozdílnou délku prvního článku boční větve a lodyžní pochvy. b) V preparačním mikroskopu pozorujte štítkovité sporofyly se sporangii a zakreslete. c) Vytvořte „nasucho“ nativní preparát spor přesličky, po té přidejte vodu a pozorujte hygroskopické pohyby hapter na sporách, zakreslete spory s rozvinutými a svinutými hapterami. 2. přeslička bahenní (Equisetum palustre) Vytváří pouze jeden typ lodyhy. Zelená lodyha tvořená dutým, článkovaným, přeslenitě větveným stonkem nese na konci výtrusnou šištici. První článek bočních větví je výrazně kratší než lodyžní pochva. Zakreslete habitus rostliny, vyznačte větvení lodyhy (s rozdílnou délkou prvního článku boční větve a lodyžní pochvy) a výtrusnou šištici. 3. přeslička lesní (Equisetum sylvaticum) Jednotlivé větve přeslenitě větveného stonku se dále větví. Výtrusná šištice se vytváří na konci zelené lodyhy. Zakreslete habitus rostliny, vyznačte vícenásobné větvení větví. Eusporangiátní kapradiny (hadilkovité – Ophioglossaceae) 4. hadilka obecná (Ophioglossum vulgatum) Drobná kapradina, z oddenku vyrůstá každoročně jediný list, členěný v plochou celistvou asimilační část a ve stopkovitou fertilní část nesoucí dvouřadě uspořádaná sporangia. Výtrusnice eusporangiátní, izosporické, kulovité, většinou přisedlé, otvírají se vrcholovou štěrbinou. Zakreslete habitus rostliny. 5. vratička měsíční (Botrychium lunaria) Drobná kapradina, z oddenku vyrůstá každoročně jediný list, členěný v plochou celistvou asimilační část a ve stopkovitou fertilní část nesoucí dvouřadě uspořádaná sporangia. Asimilační část listu peřenodílná, fertilní část listu až dvakrát větvená. Výtrusnice (sporangia) eusporangiátní, izosporické, kulovité, otvírají se vrcholovou štěrbinou. a) Zakreslete habitus rostliny, vyznačte asimilační a fertilní část listu. b) V preparačním mikroskopu pozorujte kulovitá eusporangiátní sporangia, zakreslete je a vyznačte vrcholovou štěrbinu. Cvičení č. 5 Leptosporangiátní kapradiny – osladičotvaré (Polypodiales) 1. prothalium kapradin Prothalium je zelené, srdčité, oboupohlavné, s rhizoidy. Na prothaliu se nacházejí gametangia (archegonia i antheridia). Zakreslete tvar prothalia, umístění gametangií a vyznačte rhizoidy. 2. osladič obecný (Polypodium vulgare) Oddenek plazivý, větvený. Listy vesměs přezimující, vyrůstají ve 2 řadách. Čepel hluboce členěná v páry střídavých úkrojků. Výtrusné kupky na rubu listů v řadě po obou stranách střední žilky úkroku. Zakreslete habitus rostliny. 3. sleziník červený (Asplenium trichomanes) Oddenek vodorovný, krátký, bohatě kořenující. Listy v hustém trsu, zpravidla přezimující. Čepel jednoduše zpeřená, čárkovitě kopinatá. Výtrusné kupky (sory) po 4−6 na jednom lístku, podlouhlé. Zakreslete habitus rostliny, umístění a tvar výtrusných kupek na spodní straně listu. 4. jelení jazyk celolistý (Phyllitis scolopendrium) Oddenek vystoupavý až přímý, se svazčitými kořeny. Vrchol oddenku, mladé listy a řapíky i střední žebra starších listů pokryty rezavými plevinami. Čepel listů nedělená, úzce eliptická, listy přezimující. Výtrusné kupky čárkovité, nestejně dlouhé, souběžné s žilnatinou. Zakreslete habitus rostliny, umístění a tvar výtrusných kupek na spodní straně listu. 5. kapraď samec (Dryopteris filix-mas) Hustě trsnaté byliny s mohutným, hustě plevinatým oddenkem. Listová čepel široce podlouhlá, k vrcholu pozvolna zúžená, 2x zpeřená. Výtrusné kupky (sory) cca 1,5 mm v průměru, 4−6 na každém úkrojku. Ostěry ledvinité, tuhé, ploché. Výtrusnice jsou leptosporangiátní, stopkaté, s řadou buněk tvořících prstenec (anulus), otvor vzniklý prasknutím stěny výtrusnice se nazývá ostium. a) Zakreslete habitus rostliny, umístění a tvar výtrusných kupek na spodní straně listu. b) Pod preparačním mikroskopem pozorujte výtrusné kupky a výtrusnice, zakreslete. Na výtrusnici vyznačte anulus a ostium. Leptosporangiátní kapradiny – nepukalkotvaré (Salviniales) 6. marsilka čtyřlistá (Marsilea quadrifolia) Drobná vodní bylina. Listy dlouze řapíkaté, čtyřčetné, široce klínovité. Ve spodní části lodyhy vyrůstají oboupohlavné dlouze stopkaté ledvinité sporokarpy. Sporokarpy obsahují mikrosporangia a megaspoprangia. Zakreslete habitus rostliny. 7. nepukalka vzplývající (Salvinia natans) Jednoletá vodní bylina. Lodyhy tenké, málo větvené, 10−15 cm dlouhé. Listy vstřícné, čepel zelená, široce eliptická, zaokrouhlená, celokrajná. Na spodu listového páru jsou nezelené nitkovité úkrojky, na jejichž bázi je několik (3−8) krátce stopkatých sporokarpů. Mikrosporokarpy obsahují četná mikrosporangia (každé obsahuje 64 triletních mikrospor), megasporokarpy obsahují malý počet megasporangií (s jedinou megasporou). Zakreslete habitus rostliny. Cvičení č. 6 Cykasy (Cycadophyta) 1. cykas japonský (Cycas revoluta) Trofofyly (asimilační listy) kožovité, až 3 m dlouhé. Čepel listů podlouhlá, jedenkrát zpeřená, lístky čárkovité, po délce naspod podvinuté. Megasporofyly plstnaté, v horní části zpeřené, nesou čtyři až osm vajíček. Výskyt: Japonsko. Nakreslete trofofyl a megasporofyl. 2. cykas indický (Cycas circinalis) Megasporofyly plstnaté, v horní části kopinatě rozšířené a zubaté, na okraji nesou čtyři až osm vajíček. Výskyt: východní Indie až Indočína. Nakreslete megasporofyl. 3. ceratozomie mexická (Ceratozamia mexicana) Mikro- a megasporofyly jsou uspořádány do mikro- a megastrobilů. Mikrosprofyly nesou na spodní straně velký počet mikrosporangií. Megasprofyly nesou vždy dvě megaspory. Výskyt: Mexiko. a) Nakreslete mikrostrobilus. b) V preparačním mikroskopu pozorujte megasporofyl a zakreslete. c) V preparačním mikroskopu pozorujte mikrosporofyl a zakreslete. Jinany (Ginkgophyta) 4. jinan dvoulaločný (Ginkgo biloba) Široce klínovité dvoulaločné listy (trofofyly) vyrůstají na tlustých brachyblastech. Megastrobilus nese dvě nahá vajíčka, z nichž se většinou jen jedno vyvíjí v semeno. Zralé semeno má zdužnatělý integument žluté barvy a vnitřní tvrdou vrstvu. Páchne po kyselině máselné. Přirozený výskyt: malé území ve východní Číně. Od počátku 18. století se pěstuje v parcích na řadě míst po celé Evropě. a) Nakreslete větvičku s brachyblasty a listy. b) Nakreslete semeno se zdužnatělým osemením. Liánovce (Gnetophyta) 5. chvojník dvouklasý (Ephedra distachya) Nízký polokeř s opadavými článkovými větvemi. Listy vstřícné, křižmostojné, šupinovité. Rostlina je dvoudomá. Nakreslete habitus rostliny. Vyznačte článkované větve a vstřícné listy. Cvičení č. 7 Jehličnany (Pinophyta) 1. borovice lesní (Pinus sylvestris) Jehlicovité listy jsou na málo zřetelných brachyblastech ve svazečcích po dvou. Pylová zrna mají dvě vzdušná pouzdra. Samičí šištice jsou tvořeny pouze semennými šupinami, z nichž každá nese dvě vajíčka (později okřídlená semena). a) Zakreslete větvičku s jehlicemi. b) Zakreslete semeno. b) Ve světelném mikroskopu pozorujte pylová zrna a zakreslete je. 2. borovice vejmutovka (Pinus strobus) Měkké jehlicovité listy sedí na málo zřetelných brachyblastech ve svazečcích po pěti. Zakreslete větvičku s jehlicemi. 3. cedr atlaský (Cedrus atlantica) Má na dvouletých a starších větévkách jehlicovité listy ve svazečcích na zřetelných brachyblastech, na letorostech jednotlivé. Šupina samičí šištice srůstá z podpůrné a semenné části. Zakreslete šupinu samičí šištice. 4. modřín opadavý (Larix decidua) Samčí šištice (mikrostrobily) převislé na brachyblastech, na bázi obalené střechovitě se kryjícími šupinami, tyčinky se dvěma prašnými pouzdry. Samičí šistice (megastrobily) vzpřímené na brachyblastech, na bázi s jehlicovitými listy, podpůrné šupiny červené barvy, s výrazně protaženým středním žebrem, jsou v době květu větší než semenné. Na bázi semenné šupiny dvě vajíčka. Zakreslete větvičku s jehlicemi. 5. jedle bělokorá (Abies alba) Listy jehlicovité, dvouřadě uspořádané, tupé, na bázi rozšířené, na rubu obvykle se dvěma bílými proužky, po odpadnutí zanechávají na větvičce okrouhlou jizvu. Samičí šištice vzpřímené, tvořené semennými a podpůrnými šupinami. Šišky za zralosti dřevnaté, rozpadavé. Zakreslete větvičku jizvami a polorozpadlou šišku. 6. douglaska tisolistá (Pseudotsuga menziensii) Šišky převislé, krátce stopkaté. Semenné šupiny kožovité, zaokrouhlené. Podpůrné šupiny dvouzubé se silně protaženým středním žebrem (vypadají jako 3cípé), delší než semenné. Zakreslete samičí šištici. 7. jalovec obecný (Juniperus communis) Listy jehlicovité, krátké, uspořádané v trojčetných přeslenech. Samičí šištice (makrostrobily) při dozrávání dužnatí a srůstají v útvar podobající se bobuli (galbulus). Galbuly kulovité, tmavě modré, černé nebo hnědé, užívají se jako koření. Zakreslete větvičku s postavením a typem jehlic a galbulus. 8. zerav (tůje) západní (Thuja occidentalis) Šupinovité listy matné, na rubu bez bílé kresby, jsou k větvičkám těsně přitisklé. Šišky podlouhlé, z 3-5 párů semenných šupin. Zakreslete větvičku s šiškou. 9. tis červený (Taxus baccata) Dvoudomý strom. Samčí šištice (mikrostrobily) malé, kulovité, na spodu loňských větviček, tyčinky (mikrosporofyly) štítkovité, s osmi až dvěma mikrosporangii. Pylová zrna bez vzdušných váčků. Samičí šištice (megastrobily) velmi malé, pupenům podobné, složené z několika podpůrných listenů a většinou jediného vajíčka. Semeno ve zralosti obklopuje dužnatý nepravý míšek červené barvy (epimacium). a) Pod preparačním mikroskopem pozorujte mikrostrobilus a zakreslete. b) Zakreslete semeno v epimaciu.