Plantenharen bestuderen onder de microscoop

Datum:  April - Oktober 2024

Inleiding:

Op een NGVM  bijeenkomst werd het onderwerp plantenharen behandeld. Een detail waar je nooit zo over nadenkt.

Materiaal:

  • Microscoop
  • USB microscoop (Dino-Lite AM4815ZT Edge)
  • Objectglaasjes
  • Dekglaasjes
  • Bladeren van planten
  • Pincet
  • Schaar / Scherp mes / Scheermees
  • Harde UV lijm
  • UV lamp
  • Klemmen
  • Permanente slide van bladhaar

Uitvoering:

De bladmonsters die op de werkavond gepresenteerd werden.
Monster van een blad nemen
  • Plantenharen kan men het beste uit de onderkant van het blad halen.
  • Neem een stuk blad, het beste gaat onderstaande methode met wat steviger bladen
  • Buig het blad zodat het blad breekt of trek een stukje van de rand
  • Trek een stukje epidermis eraf (het doorzichtige deel van de oppervlaktecellen)
  • Snij de epidermische laag van het blad eraf
  • Plaats dit op een objectglas
  • Voeg twee druppels water toe
  • Plaats een dekglaasje
  • Bekijk onder de microscoop (110x, 400x)
     
  • Andere methoden om plantenharen te verzamelen zijn:
    - Gebruik een scheermes om een klein stuk oppervlak uit te snijden
    - Probeer met een scherpe pincet haren te verwijderen
    - Probeer met een scheermes haren van het blad te scheren
Bladafdruk maken met harde UV lijm
  • Pluk een niet te klein blad van een plant
  • Gebruik de schaar om langs de middennerf een stukje blad uit te knippen dat een objectglaasje bijna volledig kan bedekken
  • Neem een objectglaasje en plaats daar 1 a 2 druppels Resin op
  • Plaats de onderkant van het stuk blad op de resin (de meeste stomata zitten aan de onderkant van het blad)
  • Plaats een vlak stuk polyproyleen (pp), groter dan het objectglas op het blad
  • Plaats een tweede objectglaasje op het blad bovenop het pp
  • Let erop dat er geen resin onder het ppd uitkomt. In dat geval loopt men nl het risico dat de objectglaasjes aan elkaar gaan plakken
  • Gebruik de klemmen om de objectglaasjes op elkaar te drukken
  • Plaat de objectglaasjes onder de UV lamp, met de resin kant richting UV Leds
  • Zet de UV lamp voor ca. 1 minuut aan
  • Verwijder de klemmen en het bovenste objectglaasje
  • Trek voorzichtig het blad van het objectglas af
  • De afdruk zit nu op het objectglas
  • Bekijk deze onder de microscoop
Permanente slide van plantenharen uit de preparatencollectie
  • Bekijk de slide onder de microscoop

Resultaten:

Ik heb mijzelf beperkt to het blad van de Deutzia omdat deze nogal karakteristieke haren bevat. Ook heb ik alleen maar een breukvlak en het blad zelf bekeken.

Afdruk van het blad van een Deutzia.
Men kan ook de afdrukken van de huidmondjes goed waarnemen hetgeen niet zo goed lukt met de microscopische opnamen.
Geraniumblad
Op het blad van de Geranium kan men de haren al bij zonder vergroting waarnemen.
Onder de USB microscoop kunnen we zien dat de haren niet alleen op de nerf zitten.
Vouwen we het blad dubbel dan kunnen we meer details waarnemen (ca. 60x vergroot)
Vervolgens heb ik een preparaat gemaakt voor de microscoop zoals beschreven in uitvoering, dat ik bekeken heb onder de microscoop.
Microscoop: Euromex ML 2000
Camera: Luckyzoom YW500 HD 5MP USB Cmos Electronic Digital Eyepiece,
Gebruikte objectieven:
  • 10x (Euromex S. Flat Field 10 0.25 – 160 0.17 DIN)]
  • 4x (Euromex S. Flat Field 14/0.10 – 160 0.17 DIN)
Objectief 4x
Onder gepolariseerd licht worden de haren beter zichtbaar.
Onderstaande (licht gepolariseerde) foto van een enkele plantenhaar is een gestackte foto (Objectief 10x).
Permanente slide van plantenharen
Volgens het etiket gaat het om plantenharen van de plataan. De bladeren van de plataan zijn aanvankelijk bedekt met een dikke witbruine viltlaag die bestaat uit stervormige haren. Deze haren vallen weg naarmate de bladeren rijpen.
Objectief: 10x
Onder gepolariseerd licht

Discussie:

De oppervlakte van bladen en stengels van vaatplanten zijn vaak bedekt met uitsteeksels die we plantenharen noemen. Plantenharen komen in zeer veel verschillende vormen voor (kort, lang, dicht, uiteenstaand, vertakt, geraffeld, recht, gebogen). In tegenstelling tot de haren van zoogdieren zijn de 'haren' van planten levende uitsteeksels.
De functie die haren vervullen is niet altijd volledig duidelijk ook omdat functies waarschijnlijk gecombineerd worden. Deze functies zijn:
  • water(vocht)huishouding
  • temperatuur
  • mechanische bescherming
  • chemische bescherming (klierwerking)
De waterhuishouding en temperatuurregeling is een goed voorbeeld van een gecombineerde functie. Een bezetting met haren creëert een windluwe laag lange het oppervlak van de bladen hetgeen temperatuur en verdamping op het blad beïnvloedt. Dichtere beharing beperkt verdamping omdat de wind dan minder invloed kan uitoefenen. Doordat haren als condensatiepunten en aanhechtingspunten kunnen functioneren blijft water op de beharing "plakken". Dit beperkt dan weer de verdamping en laat vochtopname toe. Sommige levende haren kunnen ook water vasthouden en zo een rol spelen in de wateropslag. Ook bij de afvoer van regenwater kunnen de haren een rol spelen. Een dichte bedekking van haren kan ook bescherming geven tegen de zonbestraling of warmtebestraling vanaf de grond.
Sommige planten hebben speciale hechtharen, die door hun stand of vorm helpen om het plantenlichaam vast te hechten. Meestal zijn dat stevige haakvormige haren.
Sommige planten gebruiken haren om te klimmen, neem bijvoorbeeld Kleefkruid (Galium aparine) , die tevens haren aan de zaden laat groeien om er zo voor te zorgen dat de zaden zich kunnen verspreiden via de vacht van dieren. Veel composieten gebruiken het haar op de zaden juist om via de wind verspreid te worden (bv de Paardenbloem).
Haren kunnen ook een meer defensieve rol vervullen, zoals bij de afweer van aantasting door insecten en mijten. Soms bemoeilijkt het haardek de ei-afzetting. Dichte haarbedekking kan ook als niet overwinbare hindernis voor larven of mijten dienen. Een harig blad is niet geliefd onder grazers en andere bladeters, dus haren bieden ook nog eens bescherming tegen vraat. Mogelijk dat daarom veel jonge bladeren sterk behaard zijn. Als de stekeligheid ook nog gepaard gaat met een klierwerking (Brandnetel) dan versterkt dit het defensief vermogen. Klierharen kunnen ook kleefstoffen afgeven, die kleine dieren belemmeren in hun bewegingen of ze zelfs fixeren. Haren kunnen ook beschermen tegen mechanische schokken door als schokbrekers te functioneren.

Sommige plantensoorten gebruiken de gevoelige haren weer om mee te voelen. De Kleine zonnedauw (Drosera intermedia) voelt bijvoorbeeld of er een insect op de klierharen is geland en krult het blad vervolgens op en vangt zijn prooi.

Opmerkingen:

  • Het tegen elkaar plakken van objectglaasjes met UV resin kan men tegengaan door een plat stuk polyproyleen (PP) plastic te gebruiken (uit een bakje geknipt). De UV lijm blijft daar niet aan plakken.
  • In het algemeen zijn plantenharen het best waar te nemen aan jonge bladen en stengels.
  • Ik gebruik Picolay voor het stacken van foto's.

Literatuur:

  • J.W.G. Pfeiffer; "Plantenharen"; KNNV; Wetenschappelijke Mededeling KNNV; # 207 1992; ISBN 9050110622
  • W. Nultsch, A. Grahle; "Mikroskopisch-Botanisches Praktikum für Anfänger"; Thieme; 3de druk; 1973; ISBN 313440303x; p.90-96
  • G. Wanner; "Mikroskopisch-botanische Praktikum"; Thieme; 2de druk; 2004; ISBN 9783131499622; p. 130-137.
  • A. Schierbeek; "De Wonderwereld van het Mikroscoop"; van Stockum; 1946; p.  40-42.
  • W. Nultsch, A. Grahle; "Mikroskopisch-Botanisches Praktikum für Anfänger"; Thieme; 3de druk; 1973; ISBN 313440303x; p. 90-96.
  • Kate E. Styan; "The Uses and Wonders of Plant-hairs"; Bemrose & Sons; 1904

Relevante websites:

Minder relevante websites:
Achtergrondinformatie:
Doorsnede van een blad
  • Bovenste opperhuid: een enkele laag cellen aan de buitenkant bedekt door een cuticula, een laagje vetachtige stoffen dat de verdamping beperkt.
  • Het assimilerende weefsel: een aantal parenchymcellen met veel bladgroenkorrels. Tussen de cellen liggen intercellulaire holten, die lucht bevatten. Fijne uitlopers van de vaatbundels, die in de nerven liggen, dringen tussen de parenchhymcellen door.
  • De onderste opperhuid: hierin (soms ook in de bovenste) bevinden zich veel huidmondjes, kleine openingen, die door twee sluitcellen zijn omgeven; deze kunnen de huidmondjes openen en sluiten. De huidmondjes maken het mogelijk dat kooldioxide (*voor de assimilatie) en zuurstof (voor de ademhaling) in de intercellulaire holten van het blad kunnen doordringen. Door de huidmondje kan het blad ook veel vocht verliezen. Deze worden daarom gesloten in droge lucht.

06/10/2024