Autor Thema: Botanik: Wurzelschnitte der Rot-Buche Fagus sylvatica *  (Gelesen 9736 mal)

Hans-Jürgen Koch

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Botanik: Wurzelschnitte der Rot-Buche Fagus sylvatica *
« am: März 09, 2011, 09:33:19 Vormittag »
Liebe Pflanzenfreunde,

am Wochenende habe ich mich mit der Wurzel der Rot-Buche (Fagus sylvatica)  beschäftigt; Längs-und Querschnitte gefärbt und fotografiert.

Systematik :

Klasse:  Zweikeimblättrige (Magnoliopsida)  
Unterklasse:  Kätzchenblütige Pflanzen (Hamamelidae)  
Ordnung:  Buchenartige Gewächse (Fagales)  
Familie:  Buchengewächse (Fagaceae)  
Gattung:  Buchen (Fagus)  
Art:  Rotbuche  
Wissenschaftlicher Name: Fagus sylvatica  

Die Rotbuche (Fagus sylvatica) ist ein in weiten Teilen Europas heimischer Laubbaum aus der Gattung der Buchen (Fagus). In der Umgangssprache wird sie gewöhnlich als „Buche“ bezeichnet.
Die Wurzel dieses Baumes muss eine Vielzahl verschiedener Aufgaben erfüllen. Als die zwei wichtigsten Funktionen werden die Verankerung der Pflanze im Boden und die Aufnahme von Wasser mit darin gelösten Spurenelementen angesehen.
Den äußeren Abschluss bildet die Rhizodermis (Wurzelhaut und Epiblema).
Ihre Außenwände sind dünn, es fehlen Cuticula und Spaltöffnungen.
Wurzelhaare findet man nur an jungen, wachsenden Wurzeln. Sie sind meist nur einige Tage bis mehrere Wochen lebensfähig.
Im Zentralzylinder bilden Phloem und Xylem ein zentrales, radiales Leitbündel.
Das Xylem besitzt meist Sternform, in den Winkeln seiner Strahlen liegen Phloembereiche. Nach der Zahl der Xylemstränge wird die Wurzel als ein- bis vielstrahlig bezeichnet.
 Meine hier gezeigte Wurzel hat 5 Xylemstränge.
Bei heterogenen oder auch „allorhizen“ Wurzelsystemen wächst die Keimwurzel zur Primärwurzel heran, wobei sie als Pfahlwurzel vertikal in den Boden vordringt. Dabei kommt es zur Ausbildung von Sekundärwurzeln, welche im Pericambium angelegt werden, also endogenen Ursprungs sind.
Starkes sekundäres Dickenwachstum, wie es beispielweise bei Bäumen vorkommt, bringt eine Angleichung des Wurzelaufbaues an den Spross mit sich.

Bild 01  Illustration

Bildquelle: Köhler's  Medizinal-Pflanzen in naturgetreuen Abbildungen mit kurz erläuterndem Texte. Band 1. (1887

Bild 02  Schnittstellen

Mehrjährige Wurzel mit Feinwurzeln

Es handelt sich bei allen Längsschnitten um tangential geführte Schnitte; 30 µm

Bild 03  Wurzel für einen Längsschnitt auf einen Holzklotz geklebt.

Mikrotomschnitt,  Wurzel, längs, 30 µm (ziehender Schnitt - Winkelstellung 15 Grad) Fagus sylvatica  

Arbeitsanleitung:

Original Färberezept siehe Seite von Herrn Armin Eisner   http://www.aeisner.de/
W-3A-Färbung nach Wacker (Acridinrot-Acriflavin-Astrablau) modifiziert
Arbeitsablauf :
 1. (Querschnitt Blattstiel 30 µm) mit 70 % Ethanol
2. Fixieren in 70 % Ethanol  24 Stunden
3.  Alkoholreihe bis zum 30%igen Ethanol
4. Wasser entmin. 3x wechseln je 1 Minute
5.  Vorfärbung  Acridinrotlösung      10 Min.
6. 1x auswaschen mit Aqua dest. .
7.  Acriflavinlösung (differenzieren bis gerade keine Farbwolken mehr abgehen- Lupenkontrolle)     ca. 10 Sekunden.
8.  2 x auswaschen mit Aqua dest..  
9. Nachfärbung  Astrablaulösung    40 Sek.
       Bei der Nachfärbung mit Astrablau eine Mischung aus Astrablau und Acriflavin im Verhältnis 5:1  verwendet.
10.  Auswaschen mit Aqua dest. bis keine Farbstoffreste auf dem Objektträger verbleiben
11.  Entwässern mit 2x  gewechseltem Isopropylalkohol   ( 99,9 % )
12.  Als letzte Stufe vor dem Eindecken Xylol einsetzen
13.  Einschluss in Entellan
 
 Ergebnis :

Zellwände blaugrün bis grün, verholzte Zellwände leuchtend rot. Zellwände der äußeren Hypodermis orangerot, Cuticula gelb. Zellwände der innenliegenden Hypodermis  tiefrot, Suberin  hellrosa.

Fotos erstellt mit Nikon D5000.

Bild 04  Längsschnitt, Übersicht der Wurzel, Rot-Buche  Fagus sylvatica

Die Übersichtsaufnahmen wurde mit „MagniFlash“ erstellt.

Bild 05  Vergrößerung aus der Übersicht mit Beschriftung,  Fagus sylvatica

PH = Phellem, PD = Phelloderm, WB = Weichbast, SP = Siebplatte (Siebröhre), TR = Trachee, XP = Xylemparenchym, St = Strahl,  HF = Holzfaser

Bild 06  Fagus sylvatica

Holzstrahlen

Bild 07  Fagus sylvatica

HT = Hoftüpfel,  ST = Strahl, lebend mit viel Stärke,  HF = Holzfaser

Bild 08 Vergrößerung,  Fagus sylvatica


Bild 09 Fagus sylvatica

PD = Phelloderm, PG = Phellogen (weiß), PH = Phellem

Querschnitte 20 µm

Bild 10 Übersicht mit Seitenwurzel (rechts),  Fagus sylvatica

Vielstrahlige, mehrjährige Wurzel mit Feinwurzel. Der Durchmesser beträgt  7 mm. Rinde teilweise kollabiert, rechts ein Ansatz einer Seitenwurzel.
Die Übersichtsaufnahmen wurde mit „MagniFlash“ erstellt.

Bild 11 Vergrößerung aus der Übersicht,  Fagus sylvatica


Bild 12 Vergrößerung aus der Übersicht mit Beschriftung,  Fagus sylvatica

JA = Jahresringgrenze, pH = primärer Holzstrahl, sX = sekundäres Xylem, sH = sekundärer Holzstrahl, WB = Weichbast (Phelloderm),  sk = sklerenchymatische Zellgruppen, Wände relativ stark lignifiziert  (Hartbast),  Ph = Phellem

Bild 13 Zentrum mit 5 Holzstrahlen  Fagus sylvatica


Bild 14 primärer Holzstrahl  Fagus sylvatica


Bild 15 Fluoreszenzaufnahmen mit Anregungswellenlänge RoyalBlue mit 455 nm, 3 Watt LED, Fagus sylvatica


Bild 16 Jahresringe  Fagus sylvatica

Die Jahresringe sind in der Wurzel viel enger als im Spross.

Quellenangabe:
 
Schorr, Erwin – Pflanzen unter dem Mikroskop
- Franke, W. - Nutzpflanzenkunde - 1992 - 5. Auflage, Stuttgart; ISBN: 978-3135304052
- Genaust H. -etymologisches Wörterbuch der botanischen Pflanzennamen - 1996 - 3. Auflage, Hamburg; ISBN: 978-3764323905
- Harz K. -Bäume und Sträucher: Blätter, Blüten, Früchte der heimischen Arten - 1990 - 6. Auflage, München; ISBN: 978-3835404793
- Kremer B.: Bäume (Laub-und Nadelbäume) - 1992 - 1. Auflage, Stuttgart ; ISBN: 978-3440064078
- Schönfelder, B. & Fischer J. - Welche Heilpflanze ist das?: Heilpflanzen, Giftpflanzen, Wildgemüse - 1976 - 18 Auflage, Stuttgart; ISBN: 978-3440047804
- Senghas, K. & Seybold, S.: Schmeil - Fitschen. Flora von Deutschland und angrenzender Länder. Ein Buch zum Bestimmen der wildwachsenden und häufig kultivierten Gefäßpflanzen - 2000 - 91. Auflage, Wiebelsheim; ISBN: 978-3494014685

Lieber Detlef, herzlichen Dank für Deine Unterstützung  bei den Informationen  rund um den Aufbau dieser Pflanze.

Mit freundlichem Gruß

Hans-Jürgen





« Letzte Änderung: November 07, 2014, 21:54:18 Nachmittag von Fahrenheit »
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Jan Kros

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Re: Wurzelschnitte der Rot-Buche Fagus sylvatica
« Antwort #1 am: März 09, 2011, 11:13:38 Vormittag »
Hallo Hans-Jürgen

Wunderschöne Dokumentation und Bilder der Buchewurzel.
Ich habe alles ausgedruckt zum aufbeahren.
Herzlichen dank
Gruss
Jan

Ronald Schulte

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    • De wereld onder de microscoop
Re: Wurzelschnitte der Rot-Buche Fagus sylvatica
« Antwort #2 am: März 09, 2011, 11:22:29 Vormittag »
Hans-Jürgen,

Ich mag es sehr wenn nicht nur ein Bild gezeigt wird aber auch was mehr Theorie, Beschriftung, Fahrvorschrift usw. besprochen wird.
Dass machst du immer wunderbar.
So können anderen auch vernünftig reagieren und was lernen.
Sehr schön, Top.

Grüße Ronald
Mikroskope:
Leitz Orthoplan (DL, AL-Fluoreszenz und Diskussionseinrichtung).
Leica/Wild M715 Stereomikroskop.
Mikrotome:
A&O 820 Rotationsmikrotom.
LKB 2218 Historange Rotationsmikrotom.

Fahrenheit

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Re: Wurzelschnitte der Rot-Buche Fagus sylvatica
« Antwort #3 am: März 09, 2011, 17:40:30 Nachmittag »
Lieber Hans-Jürgen,

wie immer eine sehr schöne Dokumentation mit tollen Präparaten und Fotos!
Danke fürs Zeigen!

Herzliche GRüße
Jörg
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Rawfoto

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Re: Wurzelschnitte der Rot-Buche Fagus sylvatica
« Antwort #4 am: März 09, 2011, 19:41:06 Nachmittag »
Hallo Hans-Juergen

Ich kann nur die Aussage von Joerg bestaetigen, wieder toll gelungen, Gratulation ...

:-)

Gerhard
Gerhard
http://www.naturfoto-zimmert.at

Rückmeldung sind willkommen, ich bin jederzeit an Weiterentwicklung interessiert, Vorschläge zur Verbesserungen und Varianten meiner eingestellten Bilder sind daher keinerlei Problem für mich ...

Hans-Jürgen Koch

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Re: Wurzelschnitte der Rot-Buche Fagus sylvatica
« Antwort #5 am: März 10, 2011, 08:28:39 Vormittag »
Hallo Jan, Ronald, Jörg und Gerhard,

vielen Dank für Eure netten Kommentare.

Gruß

Hans-Jürgen
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Mila

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Re: Wurzelschnitte der Rot-Buche Fagus sylvatica
« Antwort #6 am: März 10, 2011, 13:20:52 Nachmittag »
Lieber Hans-Jürgen,

sehr schön, die Wurzel längs und quer :)

Herzliche Grüße
Mila

Hans-Jürgen Koch

  • Member
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Re: Wurzelschnitte der Rot-Buche Fagus sylvatica
« Antwort #7 am: März 10, 2011, 20:13:30 Nachmittag »
Liebe Mila,

danke für Dein Lob.

Ein Foto möchte ich hier noch zeigen.

Längsschnitt  Fagus sylvatica 


Was ist hier zu erkennen (weißer Pfeil) ?

Ist es eine Siebröhre ?

Bitte um Bestimmungshilfe.

Gruß

Hans-Jürgen
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Fahrenheit

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Re: Wurzelschnitte der Rot-Buche Fagus sylvatica
« Antwort #8 am: März 10, 2011, 20:19:51 Nachmittag »
Lieber Hans-Jürgen,

für mich sieht das nach der Wand einer Trachee aus, etwas schräg angeschnitten.

Herzliche Grüße
Jörg
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Mila

  • Gast
Re: Wurzelschnitte der Rot-Buche Fagus sylvatica
« Antwort #9 am: März 10, 2011, 20:21:06 Nachmittag »
Lieber Hans-Jürgen,

das ist eine Trachee (im Xylem),

Viele Grüße
Mila

Oups, cross-post ;)

Hans-Jürgen Koch

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Re: Wurzelschnitte der Rot-Buche Fagus sylvatica
« Antwort #10 am: März 10, 2011, 20:30:21 Nachmittag »
Liebe Mila, lieber Jörg,

danke für die schnelle Antwort.

Gruß

Hans-Jürgen
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Detlef Kramer

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Re: Wurzelschnitte der Rot-Buche Fagus sylvatica
« Antwort #11 am: März 10, 2011, 22:29:32 Nachmittag »
Lieber Hans-Jürgen,

bei dieser Färbung muss das Phloem blau erscheinen. Gehe einmal zwei Zelllagen nach rechts und dann bist Du in einer Siebröhre, wenn auch undeutlich.

Herzliche Grüße

Detlef
Dr. Detlef Kramer, gerne per DU

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Hans-Jürgen Koch

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Re: Wurzelschnitte der Rot-Buche Fagus sylvatica
« Antwort #12 am: März 11, 2011, 18:25:16 Nachmittag »
Lieber Detlef,

danke für Deinen Hinweis.

Gruß

Hans-Jürgen
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