叶面开花的探秘.doc

青少年科技创新大赛第23届全国青少年科技创新大赛广东省三等奖、深圳市一等奖作品叶面开花的探秘叶鹏辉广东省 深圳市 宝安区 福永中学学生指导老师：汤少金简介 本人在罗浮山旅游时发现了神奇的叶片，叶片的叶肉上有花蕾（也像果实），也有开放的花朵。经过观察发现，那些花朵一般是4片或5片花瓣，奇怪的是没有花蕊。而且是翠绿翠绿的颜色，很是美妙奇特。而花蕾的中心可以看到一个隐约的黑点。经过探究，发现这些花和花苞原来是植物受到寄生于其内的昆虫或其它生物的分泌物刺激后加速生长而产生的不正常组织，在生物学上叫虫瘿。虫瘿的形状有球状、圆筒状、囊状，造瘿生物会吸食这个畸形的植物组织汁液成长，直到发育成熟后才离开瘿。关键词叶片、叶肉、果实、花朵、虫瘿一、发现过程八月的天空晴空万里，我们一家子来到了罗浮山脚下，在湖边，我突然发现了一件很奇怪的事情，吸引我的并不是远处高山的美景，也不是湖水的澄清和戏水的游鱼，而是路边墙角的一棵小树，它的很多叶片上面长着大大小小的球，好像叶片上结了果实。我一下子震惊了，结果应该是在枝头上的事情，怎么会出现在叶面上呢？即便是奇怪的无花果，果实也是结在枝干上的。无论是课本上还是生活中父母和老师的教育，以及自己的观察，从来没见过叶子上直接结果的，太神奇了。是假的吧？像仙人球上有时会插些小花来装饰，这会不会是园林的工作人员插上去的？于是我把一朵小花摘下来观察，发现它是和叶子“血肉相连”的，是真的。那种生命的质感让我一下就呆住了。于是，我下定决心一定要探个究竟。（其实下面的观察和拍照记录是我第二次去时才完成的，第一次的奇特现象让我寝食难安，过不了几天我又要求父母准许我再去，我要揭开这个谜底。）二、探究过程1、带着好奇心观察 图1。最初发现图2。仔细研究叶片上的“果实”图3。看叶片的背面我猜想应该还有其他的证据来揭示这种奇怪的现象的，于是继续寻找周围是否还有同种植物。果然有更大的发现。周围的同种植物的多数叶片都有那样的现象，而且还有更奇特的。图4。寻找别的植株上的叶片图5。仔细观察局部（果实、花朵）图6。惊喜发现（同一片叶子上开花结果的壮观现象)2、归纳总结这些神奇的叶片，叶片上有花蕾（也像果实），也有开放的花朵。经过观察发现，那些花朵一般是4片或5片花瓣，奇怪的是没有花蕊。而且是翠绿翠绿的花朵，很是美妙奇特。而花蕾的中心可以看到一个隐约的黑点。太奇怪了。叶子上直接开花，还没见过。经过观察，我发现那些花朵和花苞确实是从叶子上长出来的，是“血肉相连”的。当我把突破口集中在有黑点花苞的瞬间，直觉告诉我会解开这个秘密的。果然，一打开花苞，一只小飞虫一下就飞走了，我呆住了，也忘了拍照了，没有留下这小家伙飞走的那一刻是这次探究的遗憾。但是，我终于找到答案了。很兴奋，这次旅游真有意义。接着我再打开一些更小更嫩的花苞，发现都有一只幼虫或成虫在里面。从罗浮山回来后，请教了科学老师，在老师的指导下上网查阅了资料，后来还与生物老师共同探讨，终于彻底揭开了叶面开花的秘密。原来这些花和花苞是植物受到昆虫或其它生物的分泌物刺激后加速生长而产生的不正常组织，在生物学上叫虫瘿。虫瘿形有球状、圆筒状、囊状，造瘿生物会吸食这个畸形的植物组织汁液成长，直到发育成熟后才离开瘿。经过观察，发现这种虫瘿中只有一只幼虫或成虫，而不像有些植物单个瘿里面就有多只昆虫在里面。成虫飞走后，瘿会枯萎，翠绿的花朵会凋谢。多么能干的昆虫，多么美妙的叶面花！三、深入探讨 虫瘿 gall，insect gall ：是瘿瘤的一种。指在植物体上由于昆虫产卵寄生引起的异常发育部分。多数是由蚜虫、双翅目和蜂类等昆虫在高等植物的地上部形成。有时线虫在根部也能形成。由于寄生昆虫的种类不同，在寄主上产生的虫瘿形伏也不同，所以可借此鉴别寄生昆虫的种类，这种鉴别一般称为虫瘿学（cecidology）。据认为这是由于寄生昆虫所产生的物质和侵入引起的伤害促进了细胞的分裂，招致增生和分化异常的结果。 虫瘿是昆虫造的房子，幼虫终生在里面取食并在其中化蛹，羽化为成虫后才咬破虫瘿出来，再找植物产卵，幼虫孵化取食后重新形成虫瘿。造瘿昆虫就这样周而复始地努力给植物加以装饰，结果虽然往往不让植物满意。虫瘿组织含有单宁，作为五倍子、没食子而加以利用。但另一方面，瘿蜂（Cynips）等的侵入也能妨碍座花而造成严重危害。虫瘿是植物组织遭受昆虫的分泌物的刺激，细胞加速分裂而长成的一种畸形构造。呈囊状、球状或圆筒状。如蚜虫、介壳虫、象鼻虫、叶蜂、瘿蚊、卷叶娥等，都可使植物造成虫瘿。我国盛产的五倍子，即由一类蚜虫(五倍子蚜)所造成，内含鞣酸，可供染料、制革、化工、中药等用。以下是一些生物学家和生物爱好者研究的图片(仅作参考)：幼虫成虫四、研究的新颖性现在网络的发达给我的研究提供了很大的便利。经过查阅资料，我发现自己的研究是个创举。虫瘿一般是比较丑的，有篇文章虫瘿北京城非主流故事描述的是这么些内容：“虫瘿”本是植物在受到害虫或真菌的刺激后，一部分组织畸形发育而形成的瘤状物，俗称“虫子包”，这似乎与本书的内容无关。其实不然，在我的眼中，北京城就好比是一棵大树，虽然远望苍翠，近观伟岸，但禁不起仔细品位。无论是外来的流毒还是本地的顽疾，都在无时无刻地侵蚀着人们的身心，导致一部分人发生了各种情形的变异，这就是生活中的“虫瘿”。而我发现的虫瘿却美妙如神话，这对我的学习和生活，都是莫大的鼓励。我也希望籍此比赛机会，能把自己的发现与大家分享和探讨，谢谢。五、参考资料：1虫瘿 /gb/lives/insect/anecdote/ncd802.html2任爽，邓新平.重庆地区栗瘿蜂生物生态学习