关于含羞草的研究报告

关于含羞草的研究报告
班级:高一（3）班
组长：马潇洋成员：冯斌宇，赵立杰，赵明，程陈栋，冯博言。

指导老师：
一、课题背景
去年妈妈从市场上买回一盆看上去很不起眼的含羞草，但它很有趣。

如果轻轻触摸它一下，它的一片片小叶就会合拢，叶柄也慢慢下垂。

这引起了我浓厚的兴趣，于是我决定对它进行研究。

二、课题目的
含羞草为什么会害羞?
三、课题研究的方法
1、繁殖、栽培含羞草。

2、查阅资料。

途径包括自己现有资料、学校图书馆、市图书馆、书店、互联网络等。

3、实地考察。

在研究过程中，我合理安排时间，边繁殖、栽培边查阅、考察.
四、课题研究过程及结果
1、繁殖栽培：
首先从市场购买含羞草种子，又通过查阅资料获得了培育的方法：
①播种
营养土拆封后立即置入盆内，盆盖可置于盆底作为盆托，含羞草为嫌光性种子，播种前将盆土浸透呈糊状，播上种子，再覆一层薄土。

稍喷水，置通风有遮荫处，并注意保湿。

②浇水
因种子的特性嫌光，注意浇水时不能一下子流入太多，以免将种子冲出浮于土面。

宜用喷水器呈雾状喷透，每日一次直至出芽。

发芽温度为20-25℃，出芽期1-2周。

出芽后，幼苗注意保持湿度，切忌曝晒受旱。

小苗至4片叶子时，盆土保持干干湿湿，不干不浇，浇水时定要浇透。

每次约60-70ml，分三次缓慢浇入，
直至盆底有水渗出。

泥土表面若发白，手感干燥，表示浇水太少；泥土表面颜色较深，手感湿润，一般不缺水；盛夏每日浇水1-2次。

③施肥
盆内的营养土可提供植物的生长需求，一般不需再追施肥料，如要叶色更亮丽，可于2个月后适当施肥，以少施勤施为宜。

④光照
注意保持植物的见光时间，尽量置于光亮通风处，不要让强烈的阳光长时间地直接照晒盆花，否则容易失水。

如遇长时间的阴雨天可用灯光补光。

⑤摘心
盆内有2粒以上花种，如种子均发芽，为使营养集中，可于幼苗长出4片大叶片时，选留较粗壮的一棵，去掉多余的幼苗。

在幼苗长至4片大叶片时，需摘心使其侧枝生长，并适当控制水份以控制高度，宜反复摘从至盆满或需要程度。

⑥防病治虫
经常观察，如有病虫害应及时采购药剂防治。

⑦重复不断地触摸叶片，将对生长造成损害，宜避免。

经过接触，我熟悉了含羞草的习性：
（1）受到刺激后，它的叶子先闭合，然后叶柄低垂，对外界刺激极为敏感，轻轻触动即可闭合，如果震动力大，可使刺激传至全叶，则总叶柄也会下垂，甚至也可传递到相邻叶片使它的叶柄下垂，仿佛姑娘怕羞而低垂下头一样；（2）喜温暖、湿润的气候，要求阳光充足，又能耐阴；（3）对土壤的要求不严格，适应性强，但不耐寒，冬季要保持室内温度在10℃以上；（4）晚上小叶会全部合拢，叶柄下垂。

2、通过实验和查阅我获得了比上述更确切的数据：
①含羞草叶闭合后，经5—8分钟可慢慢恢复原状。

②含羞草在受到刺激后约0.08秒钟，叶子就会合拢，而且这一刺激还能传导，其速度最高可达每秒30厘米。

③当用手轻触长在一个叶柄上的三片叶子中的一片的顶端时，被触叶子上的小叶子从顶端开始逐渐闭合，然后叶柄蓑萎，最后，其它二片叶子从基部向上开始闭合。

3、查阅资料研究原因：
含羞草属于植物，又没有长肌肉，它怎么会动弹呢？一查阅才明白，含羞草可以像动物一样动作，它产生动作的机制，竟然自古以来就一直是科学家深感兴趣的题目！那就看看科学家研究的成果吧！
（1）叶枕：
复叶叶柄的基部生有叶枕，叶枕上部的细胞壁较厚，而下部的较薄，下部组织的细胞间隙也比上部大。

当接受外界刺激时，叶枕下部细胞的原生质的透性很快增加，水分由液泡中透出，排入细胞间隙。

因此，下部组织这时仍保持紧张状态，复叶的叶柄就在叶枕处弯曲下来，从而叶枕下垂，小叶叶枕的上半部和下半部组织中细胞的结构正好相反，所以当组织紧张度改变，部分组织疲软的时候，小叶也就成对地合拢起来了。

（2）液压传动：
在含羞草叶柄的茎部，有一个储藏液体的囊袋，它好像液压机里的油缸。

平时，囊袋里装满了液体。

当你触动叶子的时候，囊袋里的液体就向上部和叶子两侧流动，叶子在重力的作用下就下垂、合拢了。

看起来就像是羞羞答答地低下了头。

等平静一会儿，液体又慢慢从叶子两侧流回下面的囊袋，依靠液压传动，叶子重新抬起和展开，含羞草就又抬起了头。

（3）股动蛋白：
日本上智大学土屋隆英教授领导的研究小组，进一步揭开含羞草闭合运动之谜。

土屋教授的研究小组，先前就已经确定含羞草的叶柄下垂时，根部内的水分会由下往上移。

这一次，研究人员则以特殊显微镜观察其细胞变化。

结果发现，含羞草细胞是由细小如网状的蛋白质"股动蛋白"（actin）所支撑。

一旦产生闭合运动时，细胞的网日就不见了，此时股动蛋白的磷酸会脱落，只要让含羞草吸收不让磷酸脱落的化合物，经触碰也不会起变化。

土屋教授指出，当股动蛋白束散开时，细胞被破坏，结果水分跑出来，以致产生闭合运动。

股动蛋白一般见于动物的肌肉纤维内，与肌肉伸缩有关。

没想到它也存在含羞草内，可说是相当罕见。

（3）生物电传导：
含羞草怎么会"感觉"到外界对它的刺激，它又依靠什么来传导刺激呢？这是由于含羞草存在着生物电的缘故，它就是通过生物电流来传达信号的。

关于生物电的
产生，有一种学说认为，这是由于膜电位发生变化的缘故。

在生物体内，存在着各种盐类，当它被溶解时，带正电荷的阳离子聚集在细胞膜外，带负电荷的阴离子则聚集在细胞膜内，这样便产生了电压。

当细胞的某一点受到刺激时，局部细胞膜会出现电位倒转现象，膜外由带正电荷变为带负电荷，膜内由负电荷变为带正电荷。

由于细胞膜的这一部位与其邻近部位带电不同，从而产生了电位差，于是就有了电流。

这股电流再去刺激周围的细胞，发生连锁反应，便形成了一股强烈的电流。

4、研究"怕羞"的形成
达尔文说：物况天择，适者生存。

含羞草的这种"怕羞"特征一定是长期适应环境形成的。

一查资料，果然如此：
含羞草原产美洲热带，现在也广泛分布于各热带地区，中国南方大量分布，成为杂草。

在这些地区，暴风雨特多，每当暴风雨来临前，它就会收拢叶子，叶柄垂低，以遮蔽暴风雨的袭击。

它长得那么娇小、柔弱，不能象那些高大的树木一样抗击风雨，只能采取这种方法自我保护，延续生命了，日积月累就形成了这种特征。

5、在研究的过程中，我还发现了含羞草的以下资料：
（1）仿生：
不光植物，蜘蛛也是靠液压传动的。

蜘蛛的腿里可不是肌肉，而是一种液体。

通过灵活地调节液体的压强，蜘蛛的八只"液压腿"进退自如。

含羞草和蜘蛛腿的液压系统，给了科学家和工程师们很大的启示。

他们利用液压传动的原理制造出了灵巧的机械手。

自动卸车斗也会在液压推动下翻起料斗，灵巧的机器人则利用液压传动为人类工作。

（2）预报：
据土耳其地震学家艾尔江表示，在强烈地震发生的几小时前，对外界触觉敏感的含羞草会突然萎缩然后枯萎，农村饲养的牛羊家禽会惊慌奔跳，甚至蚂蚁都会倾巢而出往高处爬。

艾尔江是在其出版的《马尔马拉震前后》一书中，作以上表示。

据艾尔江指出，书中所有叙述都是根据去年八月十七日凌晨土耳其西北部马尔马拉地区发生地
震、造成一万八千人丧生之后，土耳其地质工程师学会及各大家地质学家在马尔马拉集会商讨地震问题时的座谈记录。

据艾尔江在书中"是否可预知马尔马拉地震？"一节中指出，除人类外，所有生物，包括陆地及水中的动植物、昆虫、树木等，均对自然界发生的异常现象极其敏感，并且会有异常的行为反应，人类如果能够稍加留意研判，当不失为预测可能有地震等自然灾害发生的前兆。

艾尔江强调，在强震发生之前，若干果树会突然开花结果，树枝呈现红色烧焦的现象，地面野草则丛生迅速，在地震发生的几小时前，对外界触觉最为敏感的含羞草叶也会突然萎缩然后枯萎。

在此同时，地震发生前的一周至最后一小时前，天空方面可发现奇异的光晕，以及类似火柴着火般的火焰光彩，在地面已知的地震断层带上空，则会出现大量的卷积云，气温突然变得燠热，隐约中并可听到地底发出类似滚雷般的隆隆声响。

（3）药用：
含羞草能安神镇静，散瘀止痛，止血收敛。

用于神经衰弱、跌打损伤、咯血、带状疱疹。

三、结论：通过研究，我知道了含羞草只是大自然中的一种普通的植物，它的这种"害羞"的特性是为适应环境而进行自我保护形成的。

其实据科学家研究表明，不仅仅含羞草对外界有感应，而且几乎所有植物都有"神经系统"。

科学家正逐渐意识到植物是复杂的生物体——它可以看到东西，有嗅觉、味觉、触觉，也许还有听觉。

爱丁堡大学细胞和分子生物学研究所的安东尼·特里瓦维斯教授说："植物并不像人们想的那么蠢。

实际上，它们的力在某些方面还超过了人类。

在发芽的过程中，即便是微小的种子也能感觉到20种不同的因素。

比如一年中的时间和光照的位置等。

种子利用这些因素来确定发芽的正确时间。

植物是适应自然环境的能手。

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随着科学的进步，越来越多的植物奥秘会被揭开，人类认识得越多，也会更加有效地利用植物为人类服务。