三种国产阴地蕨科植物叶的表皮构造

运用光学显微镜和扫描电镜对三种国产阴地蕨科植物 :劲直蕨萁 (Botrypusstrictus)、小阴地蕨(Botrychiumlunaria)和薄叶阴地蕨 (Sceptridiumdaucifolium)叶的成熟表皮构造进行了详细观察和研究。它们具有共同的特征 :气孔散生 ,气孔类型无规则型 ,气孔长轴方向多与叶脉延伸方向一致。但也存在明显区别 ,特别是劲直蕨萁与另外二个种的区别更为明显 :前者表皮细胞垂周壁直 ,相邻气孔不接触 ,保卫细胞平周壁具细条纹。但后二者之间亦有一定区别 :薄叶阴地蕨的气孔为下生式 ,不下陷 ,而小阴地蕨的气孔为两面气孔型 ,气孔下陷。本文是国内首次对阴地蕨科叶的表皮构造进行研究 ,其研究结果表明 ,表皮构造在阴地蕨科植物的鉴定上具有重要意义 ,并且在研究阴地蕨科的分类以及起源和演化上也有一定参考价值。     

三种国产阴地蕨科植物中的表皮构造

运用光学显微镜和扫描电镜对三种国产阴地蕨科植物：劲直蕨萁（Ｂｏｔｒｙｐｕｓ Ｓｔｒｉｃｔｕｓ）、小阴地蕨（Ｂｏｔｒｙｃｈｉｕｍ ｌｕｎａｒｉａ）和薄叶阴地蕨（Ｓｃｅｐｔｒｉｄｉｕｍ ｄａｕｃｉｆｏｌｉｕｍ）叶的成熟表皮构造进行了详细观察和研究。它们具有共同的特征：气孔散生,气孔类型无规则型,气孔长轴方向多与叶脉延伸方向一致。但也存在明显区别,特别是劲直蕨萁与另外二个种的区别更为明显：前者表皮细胞垂     

凤丫蕨属6种植物叶表皮特征的研究

利用光学显微镜和扫描电子显微镜对裸子蕨科(Hemionitidaceae)凤丫蕨属(Coniogramme)6种植物的叶表皮形态进行了观察和研究。结果表明：它们的叶片表面无附属物;具7种气孔器类型(极细胞型、腋下细胞型、不等细胞型、无规则四细胞型、聚合极细胞型、聚腋下细胞型和不规则型),在气孔器组成上具多型现象,气孔为下生型,不下陷,多沿叶的长轴方向排列;表皮细胞为不规则型,表皮细胞垂周壁呈浅波状或深波状。但6种凤丫蕨属植物在表皮细胞大小、气孔大小、气孔密度和气孔指数上存在一定的差异。上述研究结果为凤丫蕨属植物的系统分类及演化提供了证据。     

金星蕨科16种植物叶表皮特征的研究

利用光学显微镜对金星蕨科(Thelypteridaceae)8属16种植物的叶表皮形态进行了观察和研究,为金星蕨科植物的系统演化及分类提供科学依据。结果表明:(1)16种金星蕨科植物的叶片表皮细胞为不规则型,表皮细胞垂周壁大多呈深波状。(2)气孔为下生型,多呈椭圆形;共观察到6种气孔器类型(极细胞型、腋下细胞型、聚合极细胞型、聚腋下细胞型、不规则型和聚围绕细胞型),每种植物具2~5种不同类型的气孔器。(3)金星蕨科8属植物在表皮细胞大小、垂周壁形状、气孔大小和形状、气孔密度、气孔指数和气孔器类型上存在一定的属间差异。     

肿足蕨属植物叶表皮微形态及其系统学意义

利用光学显微镜对9种肿足蕨属植物即肿足蕨、光轴肿足蕨、修株肿足蕨、鳞毛肿足蕨、稻城肿足蕨、球腺肿足蕨、山东肿足蕨、福氏肿足蕨、腺毛肿足蕨和2种近缘种林下凸轴蕨及大膜盖蕨叶表皮微形态进行观察。结果表明:9种肿足蕨属植物的叶表皮细胞均为不规则型,垂周壁为深波状;叶上下表皮均有毛;气孔器类型有6种,为极细胞型、腋下细胞型、不等细胞型、不规则四细胞型、不规则细胞型和横列型。不同种间叶表皮微形态特征表现出一定差异,对种的划分有一定的分类学意义。讨论了肿足蕨属植物与蹄盖蕨科、鳞毛蕨科、金星蕨科、林下凸轴蕨及大膜盖蕨的亲缘关系,为肿足蕨属植物的系统学研究提供新的资料。     

15种铁角蕨科植物叶表皮形态特征的研究

利用光学显微镜对铁角蕨科15种植物的叶表皮形态特征进行观察。研究结果表明：（1）15种铁角蕨科植物的叶上、下表皮细胞形状为不规则型,垂周壁为深波状、波状或浅波状;上表皮细胞长宽比1.3~2.6,下表皮细胞长宽比1.3~4.1;（2）在15种铁角蕨科植物中共观察到7种气孔器类型,分别为腋下细胞型、不等细胞型、无规则四细胞型、无规则型、极细胞型、聚合极细胞型和聚腋下细胞型,每种植物具有2~5种气孔器类型,气孔均为下生型,多为椭圆形;气孔的长宽比1.12~2.81,气孔密度16.4~105.1个·mm^-2,气孔指数为5.7%~21.1%;（3）铁角蕨科植物叶表皮形态特征中的上表皮细胞形状、垂周壁形状、上表皮细胞长宽比、主要气孔器类型及衍生类型等具有一定的属内稳定性,可作为铁角蕨科属间分类的依据之一;（4）该研究在一定程度上支持秦仁昌和吴兆洪对铁角蕨科的划分以及铁角蕨属内分组和组内分系,并为铁角蕨科植物的分类鉴定及系统演化研究提供基础资料。     

24种鳞毛蕨科植物叶表皮形态特征的研究

该研究利用光学显微镜对鳞毛蕨科24种植物的叶表皮形态特征进行观察。结果表明:(1)24种鳞毛蕨科植物的上表皮细胞形状为长条形或不规则形,垂周壁为深波状或浅波状,下表皮细胞均为无规则形,垂周壁均为深波状;上表皮细胞长宽比在1.5~5.7之间,下表皮细胞长宽比在2.2~3.9之间。(2)在24种鳞毛蕨科植物中共观察到8种气孔器类型,分别为不等细胞型、无规则四细胞型、极细胞型、腋下细胞型、横列型、无规则型、聚腋下细胞型和聚合极细胞型,每种植物具有2~8种气孔器类型,气孔均为下生型,多为椭圆形;气孔的长宽比在1.2~1.8之间,气孔密度在17.4~86.0个/mm~2之间,气孔指数为8.60%~37.4%。(3)通过对24种鳞毛蕨科植物的观察可将其上表皮细胞形状、垂周壁形状、上表皮细胞长宽比、主要气孔器类型及衍生类型等作为叶表皮形态特征的分类依据。(4)根据叶表皮形态特征可将24种鳞毛蕨科植物分为2类:即耳蕨类和鳞毛蕨类。该研究在一定程度上支持秦仁昌分类系统对鳞毛蕨科的划分,为鳞毛蕨科植物的系统分类及演化研究提供基础资料。     

七指蕨科和瓶尔小草科植物的叶表皮特征

在光学显微镜和扫描电子显微镜下,对七指蕨科和瓶尔小草科３个属３种代表植物的叶表皮内外面进行了观察。它们的表皮细胞形状较规则,垂周壁平直或略有弯曲,气孔器长轴与叶片长轴平行或近平行,保卫细胞下陷;但三属叶表皮在表皮细胞形状,     

叉蕨科30种植物叶表皮形态特征研究

利用光镜对叉蕨科7属30种植物叶表皮形态特征进行详细观察研究。结果显示：（1）叉蕨科30种植物的叶上表皮和下表皮细胞形状均为不规则型,垂周壁式样为深波状或浅波状,具单晶或针晶;上表皮细胞的长宽比为1.62~4.0,下表皮细胞的长宽比为1.63~3.06。（2）在30种植物中共观察到7种气孔器类型,分别为：极细胞型、腋下细胞型、聚合极细胞型、聚腋下细胞型、不等细胞型、无规则四细胞型和不规则型,每种植物分别具有4~7种气孔器类型,均为下生型气孔;气孔长宽比为1.22~1.91,气孔密度为8~76个/mm²,气孔指数为3.9%~25.7%。（3）基于气孔器类型组成进行聚类分析,可将30种植物分成3个类群。（4）对叶表皮形态特征分析认为,轴脉蕨属应介于叉蕨属和肋毛蕨属之间,且与叉蕨属关系更近;叉蕨属的范畴还有待进一步研究;支持将肋毛蕨属从叉蕨科中分离出来置于鳞毛蕨科,但不支持黄腺羽蕨属归入鳞毛蕨科。     

叉蕨科30种植物叶表皮形态特征研究

利用光镜对叉蕨科7属30种植物叶表皮形态特征进行详细观察研究。结果显示:(1)叉蕨科30种植物的叶上表皮和下表皮细胞形状均为不规则型,垂周壁式样为深波状或浅波状,具单晶或针晶;上表皮细胞的长宽比为1.62～4.0,下表皮细胞的长宽比为1.63～3.06。(2)在30种植物中共观察到7种气孔器类型,分别为:极细胞型、腋下细胞型、聚合极细胞型、聚腋下细胞型、不等细胞型、无规则四细胞型和不规则型,每种植物分别具有4～7种气孔器类型,均为下生型气孔;气孔长宽比为1.22～1.91,气孔密度为8～76个/mm~2,气孔指数为3.9%～25.7%。(3)基于气孔器类型组成进行聚类分析,可将30种植物分成3个类群。(4)对叶表皮形态特征分析认为,轴脉蕨属应介于叉蕨属和肋毛蕨属之间,且与叉蕨属关系更近;叉蕨属的范畴还有待进一步研究;支持将肋毛蕨属从叉蕨科中分离出来置于鳞毛蕨科,但不支持黄腺羽蕨属归入鳞毛蕨科。     

瘤足蕨科及其近缘类群植物叶表皮微形态扫描电镜观察

瘤足蕨科是一个自然的群,但由于各类群之间的形态差异及种内变异比较大,其分类和系统位置一直有争议。该研究利用扫描电子显微镜对瘤足蕨科10种及其近缘类群桫椤科2种、蚌壳蕨科1种共13种植物,即瘤足蕨(Plagiogyria adnata)、耳形瘤足蕨(P.stenoptera)、镰羽瘤足蕨(P.falcata)、峨嵋瘤足蕨(P.assurgens)、密羽瘤足蕨(P.pycnophylla)、灰背瘤足蕨(P.glauca)、华东瘤足蕨(P.japonica)、华中瘤足蕨(P.euphlebia)、日本瘤足蕨(P.matsumureana)、美洲瘤足蕨(P.pectinata)、桫椤(Alsophila spinulosa)、西亚黑桫椤(A.khasyana)和金毛狗(Cibotium barometz)的叶表皮微形态进行了观察和比较,探讨其分类学意义,并据此编制了供试10个种类的分类检索表。结果表明:13种瘤足蕨科及其近缘类群植物气孔均仅分布在叶下表皮,气孔微下陷,气孔器椭圆形至圆形;叶上下表皮角质层纹饰复杂,类型多样,少数类群叶下表皮具毛状物;多数类群气孔外拱盖凹陷;气孔外拱盖内缘浅波状或齿状;保卫细胞两极大多数有明显的"T"型加厚。不同种间叶表皮扫描电镜特征表现出一定差异,对种的划分有一定的分类学鉴定意义。     

蹄盖蕨科植物叶表皮特征的比较形态学研究

对国产蹄盖蕨科18属47种植物的叶表皮特征进行了比较观察,同时选取了5科15属植物作为外类群,对它们的气孔器类型进行了比较。结果表明蹄盖蕨科植物的气孔器类型与近缘的各科植物有明显的区别,叶表皮特征支持将假冷蕨属、峨眉蕨属、短肠蕨属、假蹄盖蕨属、轴果蕨属、网蕨属作为独立属的观点,但不支持将单叶双盖蕨属从双盖蕨属中分出的观点。     

亚洲粗叶木属及相关属植物叶表皮微形态特征

利用光学显微镜和电子扫描显微镜研究了亚洲茜草科粗叶木属植物26种（包括1个亚种和2个变种）和相关4属即巴戟天属、九节属、染木属和尖叶木属6种植物的叶表皮微形态特征。粗叶木属植物上表皮细胞形状一般呈不规则波状、近椭圆形或者不规则多边形,下表皮细胞一般呈不规则皱波状或者多裂深波状,细胞壁曲折无章,细胞间界限不明显,上、下表皮细胞壁均有加厚现象。叶表皮角质层明显,在电镜下有以下几种类型：颗粒状,网状,鳞片状,乳突状。气孔器几乎全部生在下表皮,有些种气孔下陷,气孔器一般是一对保卫细胞和一对副卫细胞平列。一些粗叶木属植物种叶上着生表皮毛。表皮毛分为单细胞毛和单列多细胞毛两种结构类型以及扭曲毛,线形毛和直壁毛3种形态类型。相关属的叶表皮微形态特征与粗叶木属植物较为相似。粗叶木属植物叶表皮微形态特征具有一定的分类学价值,其性状虽有遗传稳定性,但随生态环境不同而有一定变异。粗叶木属植物叶气孔长轴径/径轴变化幅度比较大以及叶表皮上的毛被多样化均能反映其对生态环境的适应变化。     

15种蹄盖蕨科植物叶表皮形态特征的研究

利用光学显微镜对蹄盖蕨科15种植物的叶表皮形态特征进行观察和研究。结果表明:蹄盖蕨科15种植物的上、下表皮细胞均为无规则型,垂周壁为凹凸状或深波状;上表皮细胞长宽比在1.0~3.2之间,下表皮细胞长宽比在1.0~2.6之间;在这15种植物中共观察到6种气孔器类型,即极细胞型、腋下细胞型、聚合极细胞型、聚腋下细胞型、无规则四细胞型和无规则型,每种植物具有3~4种气孔器类型,气孔均为下生型,多呈椭圆形。气孔的长宽比在1.3~2.1之间;气孔密度在32~90个/mm2之间;气孔指数为17.7%~40.9%。依据上述叶表皮形态特征将15种蹄盖蕨科植物分为3类,即双盖蕨类、蹄盖蕨类和对囊蕨类。该研究在一定程度上支持Christenhusz分类系统对蹄盖蕨科的划分,为蹄盖蕨科植物的系统分类及演化研究提供基础资料。     

国产18种鳞盖蕨属植物叶表皮微形态特征及其系统学意义

鳞盖蕨属是一个自然类群,由于各类群之间的形态差异以及种内变异比较大,因此其分类一直存在争议。该研究利用光学显微镜(LM)和扫描电子显微镜(SEM)对鳞盖蕨属18种植物(含3变种)的叶表皮微形态进行了观察和比较,并结合形态学、孢粉学和分子系统学探讨其系统学意义。结果表明:在光学显微镜下,18种鳞盖蕨属植物叶上、下表皮的脉上均有毛,叶表皮细胞都为不规则形,垂周壁为深波状或波状; 气孔都分布在下表皮,气孔器类型主要有极细胞型和腋下细胞型两种,叶表皮微形态特征支持鳞盖蕨属是碗蕨科中的一个单系类群; 叶上、下表皮脉间毛的变异特征支持光叶鳞盖蕨、毛叶边缘鳞盖蕨和二回边缘鳞盖蕨处理为边缘鳞盖蕨变种; 在扫描电镜下,叶上表皮角质层多为脊状凸起,多数还具丝状纹饰,角质膜特征与叶片回数有一定的相关性; 共环极细胞型、聚腋下细胞型、不等细胞型和不规则四细胞型只在少数种出现,气孔外拱盖多数凹陷,光滑或有颗粒; 气孔外拱盖内缘平滑、浅波状或齿状; 保卫细胞两极大多数有“T”型加厚,不同种间叶表皮微形态特征表现出一定差异。该研究结果为其分类、演化、系统位置等进一步研究提供了参考。     

中国北方鸢尾属植物叶片解剖结构特征及分类学价值研究

以中国北方生长的鸢尾属9种植物为研究对象,利用光学显微镜对叶表皮细胞形状及大小、气孔大小、气孔分布及气孔密度、气孔指数等叶表皮构造特征进行观察,并探讨了叶表皮特征在鸢尾属内各个亚属、亚组间的分类学价值,结果表明：表皮细胞的形状和大小显示了同亚属或同亚组植物之间较为明显的亲缘关系,在区分鸢尾属下不同亚属或亚组植物上也有一定的分类学价值。气孔密度和气孔指数在鸢尾属内分类学价值不大,但却能很好地反映不同鸢尾属植物与生境之间的密切关系。并从表皮构造特征上证实了野鸢尾与射干有很强的亲缘关系,且近于鸢尾属内的其他植物的结论;此外,通过对鸢尾属植物叶横切解剖结构的观察：从维管束、横切面形状、表皮细胞与角质层、乳突、气孔、气室大小、叶肉细胞的分化这7个较为明显的特征上的相关性和差异性,探讨了由于生境的不同而产生的植物形态结构的差异。     

石蒜属植物叶微形态特征研究

借助显微和扫描电镜技术对石蒜属植物叶表皮微形态特征进行了研究。利用光学显微镜和扫描电子显微镜观察了石蒜属植物的叶表皮,统计并测量了气孔类型、气孔大小、气孔密度及气孔指数等,描述了气孔及气孔外拱盖的有关特征。结果表明：石蒜属植物叶表皮气孔器为无规则型,近轴面表皮细胞形状、气孔器类型、垂周壁式样、气孔大小及气孔外拱盖内缘种间无差异或极小,表明石蒜属植物为一自然分类群。而远轴面表皮细胞形状、气孔密度、气孔指数、气孔是否下陷、气孔外拱盖是否有蜡质纹饰等种间差异较大。根据远轴面叶表皮细胞形状及叶气孔特征,研究表明：换锦花、长筒石蒜和安徽石蒜,夏水仙、乳白石蒜与红蓝石蒜,石蒜与中国石蒜具有较近的亲缘关系。因此,叶微形态特征对探讨石蒜属植物种间亲缘关系具有一定的意义。     

中国北方鸢尾属植物叶片解剖结构特征及分类学价值研究

以中国北方生长的鸢尾属9种植物为研究对象,利用光学显微镜对叶表皮细胞形状及大小、气孔大小、气孔分布及气孔密度、气孔指数等叶表皮构造特征进行观察,并探讨了叶表皮特征在鸢尾属内各个亚属、亚组间的分类学价值,结果表明：表皮细胞的形状和大小显示了同亚属或同亚组植物之间较为明显的亲缘关系,在区分鸢尾属下不同亚属或亚组植物上也有一定的分类学价值。气孔密度和气孔指数在鸢尾属内分类学价值不大,但却能很好地反映不同鸢尾属植物与生境之间的密切关系。并从表皮构造特征上证实了野鸢尾与射干有很强的亲缘关系,且近于鸢尾属内的其他植物的结论;此外,通过对鸢尾属植物叶横切解剖结构的观察：从维管束、横切面形状、表皮细胞与角质层、乳突、气孔、气室大小、叶肉细胞的分化这7个较为明显的特征上的相关性和差异性,探讨了由于生境的不同而产生的植物形态结构的差异。     

中国西南地区铁角蕨科植物叶表皮微形态及其系统学意义

利用光学显微镜对12种铁角蕨科植物即大盖铁角蕨、齿果铁角蕨、黑柄铁角蕨、半边铁角蕨、胎生铁角蕨、西南铁角蕨、岭南铁角蕨、剑叶铁角蕨、江南铁角蕨、巢蕨、狭基巢蕨和水鳖蕨植物的叶表皮微形态进行观察比较。结果表明:12种铁角蕨科植物的叶表皮细胞多为不规则型,垂周壁为浅波状、波状或深波状;叶上下表皮均无毛。它们的气孔器类型有7种,为极细胞型、腋下细胞型、不等细胞型、无规则四细胞型,无规则细胞型、横列型和辐射状细胞型。不同种间叶表皮微形态特征表现出一定差异,对属、种的划分有一定分类学意义。对巢蕨属与铁角蕨属、水鳖蕨属与铁角蕨属的亲缘关系进行讨论,为铁角蕨科植物的系统分类研究提供新的资料。     

观音座莲目的角质层特征

运用扫描电镜和光学显微镜对观音座莲目4种(属)植物的叶角质层进行了研究。结果表明,其间存在明显共性:表皮构造均为单面气孔式,上下表皮细胞垂周壁皆呈不同程度的波状起伏,气孔器类型皆为环列型。需要指出的是观音座莲目的全部6属植物均具环列型的气孔器,这表明该特征在目一级水平上具有重要的分类学及系统学意义。同时天星蕨属的角质层特征进一步支持了将天星蕨属上升为天星蕨科的观点。