Bước đầu gnhiên cứu đặc điểm hình thái, giải phẫu một số đại diện nhóm cây thủy sinh nước ngọt tại mê linh hà nội

- Dựa trên các kết quả nghiên cứu rút ra nhận xét về mối quan hệ giữa hình thái, cấu tạo giải phẫu và chức năng. 1.3. Mục đích nghiên cứu mô tả so sánh đặc điểm hình thái, giải phẫu của một vài đối tượng cụ thể, từ đó rút ra những đặc điểm thích nghi, có thể khai thác và làm sáng tỏ một khía cạnh nhỏ của vấn đề, bổ sung thêm dẫn liệu minh họa cho lý thuyết nhằm giúp cho công tác giảng dạy, nghiên cứu. 1.4. Ý nghĩa 1.4.1. Ý nghĩa khoa học Bổ sung những kiến thức về hình thái, giải phẫu của một số cây thủy sinh. So sánh hình thái, giải phẫu cơ quan sinh dưỡng của một số loài thực vật thủy sinh, từ đó rút ra kết luận chung về đặc điểm cấu tạo thích nghi với chức năng. Góp phần tìm hiểu đa dạng sinh học của thực vật thủy sinh. 1.4.2. Ý nghĩa thực tiễn Vận dụng kết quả đạt được làm phong phú thêm dẫn liệu về hình thái, giải phẫu thích nghi khi giảng dạy bộ môn: “Hình thái giải phẫu học thực vật” và “Sinh lý học thực vật” trong các trường Trung học Phổ thông, Cao đẳng và Đại học. 1.5. Bố cục của khóa luận: gồm 55 trang, 63 ảnh, 1 bảng được chia thành các phần chính như sau: phần I (Mở đầu: 3 trang), phần II (Đối tượng, địa điểm, thời gian, phương pháp nghiên cứu: 3 trang), phần III (Tổng quan tài liệu: 4 trang), phần IV (Kết quả nghiên cứu và biện luận: 40 trang), phần V (Kết luận và ý kiến đề xuất: 3 trang), tài liệu tham khảo: 2 trang. 3 PHẦN II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 3.1. Nghiên cứu hình thái, giải phẫu thực vật trên thế giới Ngay từ thủa sơ khai của ngành sinh học, thực vật học là một môn khoa học được rất nhiều tác giả quan tâm và đi sâu nghiên cứu. Trong đó, nghiên cứu về hình thái, giải phẫu học thực vật được phát triển tương đối sớm và đóng vai trò quan trọng. Trong các sách cổ Trung Quốc như: “Hạ tiểu chí” (cách đây hơn 3000 năm) và “Kinh thi” (cách đây gần 300 năm) đã mô tả hình thái và các giai đoạn sống của nhiều loài cây. Théopheraste (371 - 286 TCN) đã viết nhiều sách về thực vật như: “Lịch sử thực vật”, “Nghiên cứu về cây cỏ”… Trong các sách đó, ông đã đề cập đến các dẫn liệu có hệ thống về hình thái, cấu tạo của cơ thể thực vật, cùng với cách sống, cách trồng cũng như công dụng của nhiều loài cây. Những hiểu biết ban đầu về đặc điểm hình thái trong một thời gian dài là cơ sở để phân loại cây cối, do đó lịch sử phát triển của Hình thái giải phẫu thực vật gắn liền với sự phát triển của phân loại học thực vật. Vào thế kỉ XVII, với sự phát minh ra kính hiển vi của Robert Hook đã mở đầu cho một giai đoạn mới nghiên cứu cấu trúc bên trong của cơ thể, tức là nghiên cứu về tế bào. Vào thế kỉ XVIII, nhờ sự phát triển của các ngành khoa học Vật lý, Hóa học… Người ta đã thu được khá nhiều dẫn liệu quan trọng về đời sống và cấu tạo của các loài cây. Những thành tựu mới về nghiên cứu hình thái, giải phẫu đã góp phần đưa phân loại học đạt những kết quả to lớn. Vào đầu thế kỉ XIX, các nhà khoa học đã tìm ra mối liên quan giữa cấu trúc và một số chức năng cơ bản trong đời sống của thực vật như: quang hợp, hô hấp, tiêu thụ nước… Năm 1874, Svendener đã chú ý đến việc áp dụng 4 chức năng sinh lý khi nghiên cứu. Năm 1884, Habercland đã phát triển hướng nghiên cứu này trong cuốn sách “Giải phẫu sinh lý thực vật”. Vào năm 1887, De Barry cho xuất bản cuốn “Giải phẫu so sánh các cơ quan sinh dưỡng” đã đánh dấu một bước tiến bộ trong việc nghiên cứu cấu trúc cơ thể thực vật. Nhờ sự phát minh ra kính hiển vi điện tử, người ta đã nghiên cứu được các cấu trúc siêu hiển vi của tế bào và đã tách việc nghiên cứu tế bào thành một môn khoa học mới là Tế bào học. Càng về sau, việc nghiên cứu hình thái, giải phẫu thực vật càng được đẩy mạnh và áp dụng cho các ngành khác như: Phân loại, Sinh lý, Sinh thái học thực vật… Các kết quả nghiên cứu đã được tập hợp trong một số sách về giải phẫu thực vật của nhiều tác giả trên thế giới như “Giải phẫu các họ cây hai lá mầm và một lá mầm” (1950, 1960, 1961) của C.R.Meicalfe và L.Chalk, “Giải phẫu thực vật” của Katherine Esau… Những nghiên cứu hình thái, giải phẫu thực vật từ xưa đến nay rất đa dạng phong phú. Các tác giả đã đi sâu nghiên cứu nhiều khía cạnh của cơ quan trong cây. Song, nghiên cứu về thực vật thủy sinh còn là vấn đề các nhà khoa học ít để ý đến, dẫn liệu còn khá hạn chế. Đã có một số tác giả nghiên cứu thực vật thủy sinh nhưng đa số mới chỉ nghiên cứu trên đối tượng cây nước mặn. Đối với thực vật sống trong môi trường nước ngọt còn chưa được nhiều tác giả trên thế giới quan tâm, nghiên cứu nhiều. 3.2. Nghiên cứu hình thái, giải phẫu thực vật ở Việt Nam Việt Nam có hệ thống giới thực vật phong phú và đa dạng và nhân dân ta từ lâu đời cũng đã có những kiến thức về thực vật khá phong phú, một số loài cây ở Việt nam đã được mô tả khá chi tiết trong bộ “Vân đài loại ngữ” của Lê Quý Đôn (thê kỉ XVI). Sau Lê Quý Đôn, Nguyễn Trứ đã đi sâu hơn về các cây trong “Việt Nam thực vật học”. 5 Năm 1970, trong cuốn “Cây cỏ thường thấy ở Việt Nam” gồm 6 tập do Lê Khả Kế chủ biên, trong đó một phần nhỏ ở tập 4, 5 có đề cập một số cây thủy sinh. Trong đó, các tác giả mới chỉ mô tả về đặc điểm về hình thái của cơ quan sinh dưỡng và cơ quan sinh sản. Nguyễn Tề Chỉnh (1979), trong luận án phó tiến sĩ “Góp phần tăng cường tính thực tiễn trong giáo trình giải phẫu và hình thái qua nghiên cứu cấu tạo giải phẫu các cơ quan sinh dưỡng một số cây hạt kín ở Việt Nam” đã đưa ra hệ thống các dẫn liệu của một số đối tượng loài cụ thể. Năm 1980, NXB Giáo dục cho xuất bản giáo trình: “Hình thái, giải phẫu thực vật” của nhóm tác giả Hoàng Thị Sản, Phan Nguyên Hồng, Nguyễn Tề Chỉnh, cùng một số giáo trình khác như: “Hình thái, giải phẫu thực vật” của Cao Thúy Nga, “Thực vật học” của Trần Công Khanh, “Hình thái học thực vật” của Nguyễn Bá… Nói chung đều mô tả hình thái, giải phẫu chung chung của các cơ quan sinh dưỡng. Năm 1980, trong luận văn sau đại học của Trần Văn Ba “Bước đầu nghiên cứu hình thái, giải phẫu rễ của một số loài thực vật rừng ngập mặn” đã mô tả, so sánh cấu tạo của các loại rễ trên cùng một cây, từ đó chứng minh tính thích nghi với môi trường sống ở vùng ngập mặn. Hoàng Thị Sản trong giáo trình “Phân loại học thực vật” (1986) cũng đã mô tả sơ lược hình thái bên ngoài một số loài thực vật thủy sinh, phân loại một số nhóm cây nước ngọt. Phạm Hoàng Hộ cho xuất bản cuốn “Cây cỏ Việt Nam” với 3 quyển - 6 tập mô tả một số loài thực vật thủy sinh và sự phân bố của chúng. Nguyễn Thị Hồng Liên (1999) trong luận văn cao học: “Cấu tạo giải phẫu thích nghi cơ quan sinh sản của cây trang” đã tìm ra đặc điểm thích nghi sinh sản của một số loài cây họ đước trong điều kiện bãi lầy ngập mặn. 6 Ngoài ra còn có nhiều luận văn sau đại học của các tác giả khác như: Nguyễn Khoa Luân, Nguyễn Bảo Khanh, Mai Sĩ Tuấn… đã nghiên cứu cấu tạo giải phẫu thích nghi với môi trường sống của một số loài cây nước mặn. Đỗ Thị Lan Hương (2012), “Nghiên cứu đặc điểm hình thái và cấu tạo giải phẫu của một số loại cây dây leo thuộc miền Bắc Việt Nam”, Luận án tiến sĩ. Thực vật sống trong môi trường nước ngọt hầu như rất ít được chú ý, các tài liệu thường ít đề cập đến hướng thích nghi của các đối tượng cụ thể nhưng ít nhiều cũng đã được nghiên cứu. 7 PHẦN III: ĐỐI TƢỢNG, ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Đối tƣợng nghiên cứu Cơ quan sinh dưỡng của một số loài cây thủy sinh Bảng 1: Một số loài cây nghiên cứu STT Họ Tên loài Bèo tây 1 Họ Bèo lục bình (Eichhornia crassipes (Pontederiaceae) (Mart.) Solms.) 2 3 4 Bèo cái Họ Ráy (Pistia stratiotes L.) (Araceae) Rau bợ nước Họ Rau bợ nước (Marsilea quadrifolia) (Marsileacea) Rau dừa Họ Rau mương (Ludwidgia adscendens) (Onagraceae) Sen 5 Họ Sen (Nelumbo nucifera (Nelumbonaceae) Gaertn.) 6 Trang Họ Thuỷ nữ (Nymphoides indica) (Menyanthaceae) Cơ quan nghiên cứu Thân, rễ, lá Thân, rễ, lá Thân, rễ, lá Thân, rễ, lá Thân, rễ, lá Thân, rễ, lá 2.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu - Địa bàn nghiên cứu: tại nhiều thủy vực khác nhau như: ruộng, ao, đầm ở huyện Mê Linh, xung quanh phường Xuân Hoà - Phúc Yên. 8