喀纳斯自然保护区6种藓类植物的解剖学研究

应用石蜡切片技术及扫描电镜方法,对喀纳斯自然保护区生长的6种藓类植物茎、叶的内部结构及其表面的角质层纹饰、疣、孔等进行比较研究,结果表明:垂枝藓(Rhytidium rugosum(Hedw.)Kindb.)叶背、腹面表皮细胞外壁均有细疣状突起,而纵列相邻细胞的壁表面角质层纹饰长,成束状平行排列;山羽藓(Abietinella abietina(hedw.)fleisch.)茎的中轴不明显,中肋背部具棘刺状突起的疣,叶背、腹面的疣倒向凹陷的细胞壁,呈遮盖状;直叶珠藓(Bartramia ithphyllaBrid.)叶背、腹面表皮细胞外壁具泡状隆起,孔不凹陷,孔口被角质层纹饰所遮盖;沼泽皱蒴藓(Aulacomnium palustre(Hedw.)Schwagr.)叶背面的粗疣由凹陷细胞壁中突出,角质层纹饰呈带状,叶腹面孔大,并多在细胞壁相交处呈张开状;塔藓(Hylocommium splendens(Hedw.)B.S.G.)叶背部粗疣呈宽刺状,叶背、腹面粗疣高,上端倒向凹陷的细胞壁;角齿藓(Ceratodon purpureus(hedw.)Brid.)叶背、腹面细胞凹陷不规则,相邻细胞壁厚,具密集的细疣。     

一号冰川地区四种藓类植物的解剖学研究

运用石蜡切片技术和扫描电镜方法,对一号冰川地区生长的4种藓类植物茎、叶的内部结构及叶表皮角质层褶皱、疣和中肋等进行观察,结果表明：红扭口藓(Barbula asperifolia Mitt.)茎横切面呈多棱形;叶背、腹面角质层厚,粗疣不分叉,但顶端朝细胞凹陷处倾斜;叶背面细胞壁凹陷深,象张开的气孔,粗疣也藏在其中,中肋突出明显。丛叶扭藓(Tortella humilis (Hedw.) Jenn.)茎横切面呈椭圆形;叶背、腹面中上部均密被鹿角状粗疣,这些分叉的粗疣,从凹陷的细胞壁处成束突起,顶端向下弯曲成钩状,在叶的下部疣状突起则逐渐减少至无,中肋较宽。异叶提灯藓(Mnium heterophyllum (Hook.)Schwagr.)茎横切面呈五棱形;叶细胞一层,呈不规则多边形,细胞壁凹陷使叶片呈网状;中肋红色。大灰藓(Hypnum plumaeforme Wils.)茎的横切面呈圆形;叶背、腹面均密被疣状突起,且差异不大,粗疣顶部均倒向孔口呈遮盖状;中肋短而弱。     

五种紫萼藓科植物茎及叶的解剖学观察

对紫萼藓科紫萼藓属中的5种植物,运用石蜡切片法和扫描电镜法,对其茎的结构及叶表皮角质层皱褶、孔及纹饰等特征进行观察分析,结果表明：长枝紫萼藓（Grimmia elongata Kaulf.）茎呈多棱形,片状附属物沿叶腹面表皮连成带状,而叶背面角质层纹饰呈辐射状的裂片;圆蒴紫萼藓（Grimmia a pocarpa Hedw.）茎、叶细胞中内含物非常浓厚,细胞不透明,中助的角质层纹饰呈纵向的线状;高山紫萼藓（Grimmia alpicola Sw.ex Hedw.）中肋宽厚,孔呈梯形排列,叶背面角质层皱褶呈“菊花状”纹饰,叶腹面孔口处有“眼皮状”鳞片覆盖;卵叶紫萼藓（Grimmia o-valis(Hedw.)Lindb.）茎无明显的中轴部;中肋“导水细胞”发达,叶表面密布粗疣和网状排列的大孔,且孔深陷;毛尖紫萼藓（Grimmia pilifera P.Beauv.）茎的外皮部和内皮部之间有一层“鞘状”物质,叶背面孔的形状呈挤压状。     

紫萼藓科植物茎及叶的解剖学研究（续）

对在一号冰川这种极端环境下生长的4种紫萼科植物,茎及叶的内部结构和表面进行解剖学观察,结果表明：直叶紫萼(Grimmia elatior Bruth ex Bals. et Dt Not.)叶中肋背面突出不明显,表面角质层纹饰呈条状纵列;叶腹面有少量鳞片状附属物;卷边紫萼藓(Grimma donniana Sm.)茎表皮细胞强烈凹陷,使其表面呈波浪状,中肋细背面突出;垫状紫萼藓(Grimmia pulvinata (Hedw) Sm.)叶中肋在叶背、腹面均为凸型,无小形厚壁细胞,茎、叶细胞中均含大量的淀粉粒;南欧紫萼藓(Grimmia tergestina Tomm.ex B.S.G)叶背、腹面细胞凹陷明显,角质层厚,皱褶粗糙,遮盖着凹陷的表皮细胞,中肋凸出明显。这些细微特征可成为藓类植物分类学的依据之一。     

一号冰川地区4种藓类植物的解剖学研究

运用石蜡切片技术和扫描电镜方法,对一号冰川地区生长的4种藓类植物茎、叶的内部结构及叶表皮角质层褶皱、疣和中肋等进行观察,结果表明：红扭口藓（Barbula asperifolia Mitt．）茎横切面呈多棱形;叶背、腹面角质层厚,粗疣不分叉,但顶端朝细胞凹陷处倾斜;叶背面细胞壁凹陷深,象张开的气孔,粗疣也藏在其中,中肋突出明显。丛叶扭藓（Tortella humilis （Hedw．） Jenn．）茎横切面呈椭圆形;叶背、腹面中上部均密被鹿角状粗疣,这些分叉的粗疣,从凹陷的细胞壁处成束突起,顶端向下弯曲成钩状,在叶的下部疣状突起则逐渐减少至无,中肋较宽。异叶提灯藓（Mnium heterophyllum （Hook．） Schwagr．）茎横切面呈五棱形;叶细胞一层,呈不规则多边形,细胞壁凹陷使叶片呈网状;中肋红色。大灰藓（Hypnum plumaeforme Wils．）茎的横切面呈圆形;叶背、腹面均密被疣状突起,且差异不大,粗疣顶部均倒向孔口呈遮盖状;中肋短而弱。     

新疆大帽藓属6种植物茎及叶的比较解剖学研究

运用石蜡切片和电镜技术,对新疆的6种大帽藓属（Encalypta Hedw.）植物的茎和叶进行解剖学观察。结果表明：高山大帽藓（E.alpina Smith.）疣多呈菱形或“柱状”密集着生在叶表面,疣上纹饰呈纵棱和小疙瘩状;裂瓣大帽藓（E.ciliata Hedw.）茎横切面为五角形, 中轴细胞角隅加厚,叶腹面的粗疣大部分集中分布在凹陷的表面细胞壁上;剑叶大帽藓（E.spathulata C.Mull.）茎横切面没出现中柱鞘,疣在基部分叉丛生,叶腹面的表皮细胞壁不凹陷;钝叶大帽藓（E.vulgaris Hedw.）没有叶尖,中肋导水细胞大,叶表面细胞壁较光滑且强烈凹陷,其壁上的乳突不明显;天山大帽藓（E.tianschanica j.c.Zhao,R.L.Hu et S.He）茎内外皮层区分明显,内皮层细胞质浓,叶背面的分叉状粗疣呈密集生长在叶腹面的星状粗疣大多集中分布在稍下陷的细胞壁上;西藏大帽藓（E.tibetana C.Mull）中肋细胞壁加厚,叶片具层层叠叠的、密集的、不规则分叉的粗疣,叶背面有些部位被带状附属物所覆盖。这6种植物叶的背、腹面均具不同程度的分叉粗疣,但粗疣的大小、着生位置、呈现的状态、疣上不同的纹饰却各不相同;中肋细胞的层数、及导水主细胞的大小、状态也大不相同,这些细微特征的观察研究可作为大帽藓属植物分类学的依据之一。     

四种旱生藓类植物的比较结构学观察

对新疆产的4种藓类植物茎、叶的表面及内部结构进行了观察,结果表明：尖叶大帽藓(Encalypta rhabdocarpa Schwaegr.)茎的中部结构类似于种子植物(单子叶)根的内皮层,其茎表皮也有类似于种子植物表皮毛(腺毛)的腺体。在阔叶紫萼藓(Grimmia laevigata (Brid.) Brid.)茎的中轴部,厚角组织发达,数层皮部厚壁组织也很发达。小石藓(Weisia controversa Hedw.)叶中肋之中有小形厚壁细胞。弯叶墙藓(Tortula reflexa Li)的茎呈多棱形,表皮层具很厚的“树皮状”老皮,其叶表皮细胞密被马蹄形及叉状粗疣。这些特征反映了该类群植物由低等向高等演化的趋势,并可作为分类学依据之一。     

冰川退缩地15种丛藓科植物茎的比较结构学观察

应用石蜡切片和扫描电镜方法对一号冰川退缩地生长的15种丛藓科植物茎的结构及表面微形态特征进行观察,结果表明：该地区的15种丛藓科植物的茎分为具中轴和无中轴两类,其细胞壁均有不同程度的加厚。而具中轴的丛藓科植物的茎又分为表皮、皮部、中轴三部分,茎表皮细胞短,1层,细胞壁大多向外突出,表面粗糙,表面纹饰多为颗粒状;皮部所占面积最大,大部分有内、外皮部的分化,大多数种的细胞壁由外向内逐渐变薄,细胞由小到大整齐排列;中轴所占的面积也不同,其细胞壁多具角隅加厚;而没有中轴分化的种类,其各自细胞壁加厚的程度基本一致。     

新疆18种木灵藓属(Orthotrichum Hedw.)植物解剖结构研究

采用徒手切片法对新疆木灵藓属(Orthotrichum Hedw.)18种植物孢蒴上的气孔、茎和叶进行了比较解剖学观察。研究结果表明,木灵藓属植物茎横切结构形状稳定,由表皮和皮层组成,无中轴细胞分化;除半裸木灵藓(Orthotrichum hallii Sull.et Lesq.)外,其它种叶上部均为单层细胞;叶中部边缘外卷,叶细胞具有高度不同的分叉疣或单疣。在确定气孔显、隐型的基础上,茎和叶横切面的颜色、茎表皮和皮层细胞组成及细胞壁加厚程度、叶细胞疣的高度、叶中肋横切面的形状、中肋的宽度、细胞组成以及芽孢形态等特征可作为该属种间分类的依据。还根据18种木灵藓属植物孢蒴上的气孔显、隐型,及茎、叶的比较解剖学特征,编制了新疆木灵藓属植物的分种检索表。     

新疆18种木灵藓属(Orthotrichum Hedw.) 植物解剖结构研究

采用徒手切片法对新疆木灵藓属（Orthotrichum Hedw.）18种植物孢蒴上的气孔、茎和叶进行了比较解剖学观察。研究结果表明,木灵藓属植物茎横切结构形状稳定,由表皮和皮层组成,无中轴细胞分化;除半裸木灵藓（Orthotrichum hallii Sull.et Lesq.）外,其它种叶上部均为单层细胞;叶中部边缘外卷,叶细胞具有高度不同的分叉疣或单疣。在确定气孔显、隐型的基础上,茎和叶横切面的颜色、茎表皮和皮层细胞组成及细胞壁加厚程度、叶细胞疣的高度、叶中肋横切面的形状、中肋的宽度、细胞组成以及芽孢形态等特征可作为该属种间分类的依据。还根据18种木灵藓属植物孢蒴上的气孔显、隐型,及茎、叶的比较解剖学特征,编制了新疆木灵藓属植物的分种检索表。     

Cuticle micromorphology of Saxegothaea (Podocarpaceae)

The cuticle micromorphology of the leaves of the monospecific genus Saxegothaea (Podocarpaceae) was studied by scanning electron microscopy. The external and internal features of the adaxial and abaxial surfaces were characterized. The leaves are hypostomatic. The external adaxial cuticle is rugose with irregular ridges and shallow trench‐like structures that do not correspond to any feature of the inner cuticle surface. The external abaxial cuticle has densely crowded stomata arranged in two bands. The stomata are sunken with pronounced, interrupted Florin rings. Stomatal plugs were not observed. Internally, the adaxial epidermal cells are usually rectangular to square; the abaxial epidermal cells are mainly restricted to the midrib and margins and narrowly rectangular; any among the stomata are irregularly shaped. The stomata are nearly all in direct contact. They show unusual features, including an extra pair of cuticular flanges between the guard cell flanges and those of the lateral subsidiary cells, and ‘bridges’ of lateral subsidiary cell tissue extending polewards above the polar extensions to unite with those at their tips. Neither of these features has been reported previously in Podocarpaceae. The results are discussed in the light of recent phylogenetic studies. It is concluded that, despite its unique cuticular features, Saxegothaea should continue to be regarded as a member of Podocarpaceae. © 2009 The Linnean Society of London, Botanical Journal of the Linnean Society, 2009, 159 , 58–67.     

中国罗汉松属叶角质层微形态结构及其分类意义

利用扫描电镜对罗汉松属8种2变种植物叶角质层内外表面进行了细致观察。发现罗汉松属植物叶角质层结构具有许多相似特征,表皮细胞较为规则,长方形或多边形,边缘波状弯曲;气孔器排列成带状,长轴均与叶脉一致,气孔器具较为明显的气孔塞和伏罗林环,气孔器保卫细胞极延伸明显,通常具有2~4个副卫细胞、不具极副卫细胞。但罗汉松属叶角质层结构也具有明显的种间差异,镰叶罗汉松和洛杉矶罗汉松同其它种类差异最大,这两种植物叶两面均具气孔器,角质层内表面垂周壁直,角质层凸缘不明显;贺氏罗汉松最为显著的特征是近轴面和远轴面表皮细胞的垂周壁角质层厚且凸缘均极其发达;小叶罗汉松近轴面表皮细胞排列较为规则,多数为方形,长轴与叶脉垂直,垂周壁之间的角质层突起较为显著,延伸到皮下层;兰屿罗汉松近轴面表皮细胞排列较不规则,多边形,细胞的角端比较钝,没有棱角;大理罗汉松气孔带间隔较小,有时两条气孔带挤在一起,使副卫细胞紧连,近轴面表皮细胞较短,方形或长方形,垂周壁之间的角质层较不发达;海南罗汉松角质层气孔带间隔较宽,气孔器形状为阔椭圆形,近轴面表皮细胞均为细长方形;变种短叶罗汉松和狭叶罗汉松与罗汉松也具有明显差异,短叶罗汉松近轴面表皮细胞排列不规则,垂周壁深波状弯曲,凸缘极为明显,但原种罗汉松近轴面表皮细胞排列较为规则,垂周壁浅波状弯曲,凸缘不明显,而狭叶罗汉松近轴面表皮细胞方形或长方形,比罗汉松的表皮细胞短,垂周壁直或略弯曲,角质层极厚。这些角质层微形态特征差异可以作为罗汉松属内种类分类鉴定的依据。     

The citrus leaf cuticle in relation to measurement of leaf water potential using thermocouple psychrometers*

Abstract. Cuticular resistance to water vapour diffusion is an important aspect of thermocouple psychrometry and may introduce significant error in the measurement of leaf water potential (Ψ). The effect of the citrus (Citrus mitis Blanco) leaf cuticle on water vapour movement was studied using the times required for vapour pressure equilibration during thermocouple psychrometric measurement of Ψ. Cuticular abrasion with various carborundum powders was used to reduce the diffusive resistance of both the adaxial and abaxial leaf surfaces, and the extent of the disruption to the leaf was investigated with light and electron microscopy. Cuticular abrasion resulted in reduced equilibration times due to decreased cuticular resistance and greater water vapour movement between the leaf and the psychrometer chamber. Equilibration times were reduced from over 5 h in the unabraded control leaves to 1 h with cuticle abrasion. This was associated with the decrease in diffusive resistance with cuticular abrasion from over 55 s cm^?1 to less than 8 s cm^?1 for both the adaxial and abaxial leaf surfaces. Scanning electron micrographs of the abraded leaf tissue revealed considerable disruption of the stomatal ledge and of the guard cells, surface smoothing and displacement of waxes into the stomatal aperture, and damage to veins. Observations with the transmission electron microscope revealed frequent disruption of epidermal cell walls, and damage to both the cytoplasmic and vacuolar membranes.     

国产野豌豆属植物叶表皮微形态特征及其系统学意义

应用光学显微镜和扫描电子显微镜对29种野豌豆属植物叶表皮微形态特征进行了观察。结果显示：叶表皮细胞形状有无规则形和多边形2种,垂周壁式样有深波状、浅波状和平直-弓形;表皮角质层纹饰微形态多样,大多数植物叶片表面不具有腺毛或仅中脉有,少数植物叶片表面具腺毛;部分叶表皮上有柔毛,少数植物无毛。气孔器存在于上表皮、下表皮、或上下表皮均有,形状为椭圆形、卵圆形,均为无规则型。野豌豆属植物叶表皮的这些微形态特征,在属内组间没有明确的规律性,但可为探讨本属种间的分类学及亲缘关系提供依据。     

Surface features of the leaves ofBalanophoraceae — A family without stomata?

Both adaxial and abaxial leaf surfaces were searched for stomata inBalanophora elongata, B. fungosa, Hachettea austro-caledonica, Langsdorffia hypogaea, Lophophytum mirabile subsp.mirabile, Scybalium jamaicense, andThonningia sanguinea (Balanophoraceae). Neither stomata nor guard cells were observed. The epidermal surfaces of these species are extremely diverse with respect to cell shape, cell size, and surface ornamentation, these features providing valuable systematic criteria.     

29种中国野豌豆属植物叶表皮微形态特征及其系统学意义

应用光学显微镜和扫描电子显微镜对29种野豌豆属植物叶表皮微形态特征进行了观察。结果显示:叶表皮细胞形状有无规则形和多边形2种,垂周壁式样有深波状、浅波状和平直-弓形;表皮角质层纹饰微形态多样,大多数植物叶片表面不具有腺毛或仅中脉有,少数植物叶片表面具腺毛;部分叶表皮上有柔毛,少数植物无毛。气孔器存在于上表皮、下表皮、或上下表皮均有,形状为椭圆形、卵圆形,均为无规则型。野豌豆属植物叶表皮的这些微形态特征,在属内组间没有明确的规律性,但可为探讨该属种间的分类学及亲缘关系提供依据。     

山东堇菜属（堇菜科）植物叶表皮微形态的比较研究

利用光学显微镜对山东堇菜属Viola L.20种2变种植物的叶上、下表皮微形态进行了研究。结果表明,该属植物叶表皮细胞为多边形或不规则形,垂周壁为波形、浅波形或平直弓形,气孔器为不等型（偶上表皮兼有平列型）。根据其上表皮是否具有平列型气孔器,可将其分为两个类型,即①上表皮有平列型气孔器,如三色堇;②上表皮无平列型气孔器,如该属绝大多数植物。类型②又根据叶表皮细胞形状和垂周壁式样之不同,进一步划分为4个亚类型。表皮细胞形状和垂周壁式样对该属内种、变种的鉴定具有重要的意义。不赞成将早开堇菜、茜堇菜合并到紫花地丁;不支持将阴地堇菜作为蒙古堇菜的鉴定;不支持将泰山堇菜合并到早开堇菜、将总裂叶堇菜降为裂叶堇菜的变种。     

叶子花表皮特征的研究及意义

对叶子花（Bougainvillea spectabilis）正常叶和变态叶上气孔密度、气孔指数和保卫细胞大小进行了研究。结果表明：正常叶上表皮的表皮细胞为多边形,垂周壁平直;下表皮的表皮细胞为不规则型,垂周壁浅波状;气孔类型为不规则型。变态叶上表皮没有发现气孔,变态叶下表皮的表皮细胞垂周壁则由浅波形逐渐变为深波形,气孔类型为不规则型和轮列型。随着变态叶的发育,变态叶下表皮的气孔密度降低,气孔指数升高;变态叶保卫细胞的长增大,宽减小。变态叶的平均气孔密度和平均气孔指数明显低于正常叶。正常叶和变态叶的保卫细胞均呈肾形。