海藻標本的建設及其在教學中的作用

黃林彬++嚴興洪

摘要：海藻標本在教學、科研及科普工作中占有重要地位。本文從我校海藻學的歷史和教學大綱出發，根據海藻學教學的特點及現狀，在總結海藻學課程改革實踐經驗的基礎上，分析了海藻標本在海藻學教學中的作用，以提高教學效果和教學水平。

關鍵詞：海藻標本；實踐；教學水平

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）06-0176-02

標本是指保持實物原樣或經過整理，供學習、研究時參考用的動物、植物和礦物等。海藻是一類生活在海洋中的低等植物，深受我國人民的喜愛。海藻學是研究海藻的一門學科，是海洋生物學相關專業的必修課程，在其教學過程中，海藻標本是最好、最直觀的教具及觀察材料，借助海藻標本并對照分類檢索表進行學習，有利于進一步理解和掌握各分類階元的基本形態特征，加深記憶。例如我國特有的經濟紅藻壇紫菜，其所屬的紫菜屬在全世界范圍內約有130個種[1]，其中我國約17種，分布于遼寧省至海南省沿海[2]。從外形上來看，紫菜的形態十分簡單，其生活史由大型可食用的葉狀配子體和微型的絲狀孢子體交替循環構成[3]。在課堂上僅僅通過文字講述紫菜的分類鑒別是比較困難的，而通過標本的展示和操作可以加深理解。實驗課上，學生可進一步對標本進行切片等操作，觀察不同種紫菜的精子囊器和果胞子囊的分裂式等分類標準，進而確定紫菜的種類，以彌補學生在課堂上只學習理論知識的不足，加強對同一屬不同種海藻的認識。同時，可增加海藻采集和標本制備的選修課程，探討海藻的生態分布與環境條件的辯證關系，使學生在實踐中得到了鍛煉，也為學好其他生物學課程奠定良好的基礎[4]。本文結合我校海藻學的歷史和教學大綱，討論了海藻標本的建設及其作用，以期進一步提高教學水平。

一、我校海藻學課程簡介

上海海洋大學的海藻學課程最早是在1958年開設的，當時藻類教研室的王素娟和朱家彥老師帶領1959屆和1960屆海養專業數十名學生在浙江蝦峙島參與海帶苗運輸和首次養殖海帶生產實踐活動，同時在現場開展海藻學、海藻養殖等課程的教學與科學試驗。課程以初步掌握海藻生物學的基本概念和基本方法，了解經濟海藻的生物學特征及分類為主要目的。主要講授海藻的形態、構造、生理機能、繁殖方式、生活史、生態和分類等方面的知識，同時介紹經濟海藻人工養殖的過程。為學生學習后續課程及日后參加生產、科研等工作打下基礎，也為開發祖國豐富的海藻資源服務。

二、海藻標本的種類

海藻是一種生活在海洋里的低等植物，不開花不結果，以孢子進行繁殖。同植物標本一樣，海藻標本依據存在方式和表現形式分為實物標本和電子標本[5]兩種。

實物標本也稱實體標本，根據制作方法和保存形式的不同，又可分為臘葉標本、液浸標本、玻片標本和化石標本等[6，7]。蠟葉標本又稱壓制標本，屬干制標本的一種，是海藻分類工作者常用的，也是最常見的標本類型。采集帶有海藻生殖器官（如生殖托、生殖窩、囊果等）、氣囊、分枝、固著器等重要分類依據的一段，或整株海藻藻體，裝貼在臺紙上后經標本夾壓平、干燥和編號后即成臘葉標本。液浸標本又稱浸漬標本，主要用于藻體結構解剖研究用，其采集部位及編號與蠟葉標本完全相同。一般的藻類，特別是褐藻類，可將標本放入合適的標本瓶中，用5%的福爾馬林海水固定液浸泡即可。對于綠藻、石灰質藻類和多粘質藻類，特別是某些紅藻，應使用福爾馬林酒精固定液。另外，在上述兩種固定液內應加少量小蘇打以中和由福爾馬林分離出來的蟻酸，少數重要標本還可以加入1%甘油，以防固定液蒸發而引起的組織破壞。標本一般不超過固定液的2/3，瓶內放入標簽（采集號、日期、地點、采集者等信息），按號順序排放，放入標本柜內保存。目前標本的保存、陳列所用的甲醛固定液，長期放置會發生聚合反應，產生多聚甲醛的白色沉淀物，使固定液變渾濁，并且標本會失去原色[8]。如果制作的海藻標本是用于陳列、展示和藝術觀賞，則可參考高等植物選用原色固定液[9-11]，以保留海藻本來的顏色。

電子標本是指利用數碼照相設備對海藻個體進行拍攝[12]，然后利用電腦軟件進行編輯，從而形成與普通海藻標本具有同等功效的圖像標本，也包括直接拍攝植物標本而形成的影像標本。嚴格意義上說，電子標本并不屬于標本，是一種影像資料，但電子標本與實物標本一樣同樣具有識別和鑒定海藻的作用[5]。由于海藻實體標本制作和保存的成本較高，并且在保存過程中會發生色澤變化、蟲蛀和破損等，另外在野外鑒定工作中攜帶和使用實體標本都極為不便，所以構建植物電子圖像標本庫，已經成為當今植物分類鑒定參考工具中的主流[13]。當然，電子標本不能完全代替傳統的蠟葉標本和液浸標本，在許多方面，實體標本仍具有其獨特的作用[14]。

三、海藻標本在海藻學教學中的功能

1.使海藻學教學更為直觀和形象。海藻學知識是人們在海藻利用、栽培等生產實踐中總結的經驗，或是經過科學研究得出的結論。海藻標本能夠真實地反映海藻的形態和構造，將其作為教具運用于教學中，能使講授內容更形象，有利于學生迅速地理解和掌握。如在講解紫菜屬的分類時，課堂敘述是：根據邊緣類型可分為三種：（1）全緣紫菜組，其邊緣細胞平滑；（2）刺緣紫菜組，其邊緣細胞呈鋸齒狀突起；（3）邊緣紫菜組；其邊緣由數排退化細胞組成。書上的解釋大部分學生無法很好地理解，當把三種不同邊緣的電子標本一起投影出來之后，區別十分明顯，印象十分深刻。“百聞不如一見”，枯燥的理論知識很難記憶，但是當學生看到標本時，加深了印象并強化了理論知識。

2.活躍海藻學課堂氣氛。海藻學課堂教學主要講授具體的分類依據等。例如，真紅藻綱的課程中，重點是果胞受精后形成產孢絲的途徑及產孢絲形成囊果的途徑，會比較沉悶，學生容易開小差或打瞌睡。此時如果先介紹不同顏色的紅藻標本，再介紹其不同的發育途徑，效果會大不同。特別是在展示不同顏色的紅藻標本，學生們就會有疑問，為什么紅藻擁有不同程度的紅色，甚至還有綠色的？通過解釋紅藻細胞內色素的組成，就能在消除疑問的同時活躍氣氛。另外，如果能在講授海帶屬的時候展示一條1米多長的標本，同學們就會驚呼“哇，這么長啊”。同學們平時吃的海帶基本上是加工好的，難以了解海帶的真面目，根據標本進一步學習海帶藻體分為葉片部、柄部和固著器等三部分，一般長2～4米等形態特征，印象會十分深刻，也加深了對海帶生物學特性的理解。endprint

3.培養學生學習海藻學的濃厚興趣以及提高學生的動手能力。海藻學這門課以分類學的理論知識居多，涉及實用技術較少，有些學生不大感興趣，甚至認為學習海藻學沒有用處。但是，青少年的好奇心總是很強的，參觀海藻標本以及動手制作海藻標本可以激發他們的好奇心，增加學生學習興趣。海藻標本的顏色和形態各異，有紅褐色偏綠的葉狀體海藻，有黃綠色的圓柱狀軟骨質海藻，有紅褐色的肥厚多汁的海藻，有藻株高大、枝葉繁茂的黃褐色海藻，有呈樹狀、具明顯氣囊的海藻，還有2米多長的帶狀海藻等[3]。標本制作訓練是提高學生野外實習技能的重要手段之一，有利于克服“重理論、輕實踐、輕能力”弊端，培養出既有理論基礎，又有實驗技能的大學生。通過開設“海藻標本的采集和制作”、“海藻原色標本的制作”等選修實驗項目，使學生系統地掌握海藻標本的采集和制作，培養他們發現問題、分析問題和解決問題的能力以及吃苦耐勞的精神，為我校海洋生物學野外實習奠定良好的基礎。通過觀察和制作種類繁多的海藻標本，同學們了解到海洋里的生物和陸地上的生物一樣是豐富多彩的，甚至比陸地上的種類還要繁多。因此，通過觀察、采集和制作海藻標本，能極大地增加學生學習海藻學的興趣和動手能力。

參考文獻：

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