21种中国荚蒾属植物叶表皮微形态特征研究北大核心CSCD

为解决荚蒾属植物分类学问题并探究叶片解剖结构在分类学中的价值，该研究利用光学显微镜和扫描电子显微镜对21种中国荚蒾属植物的叶表皮细胞、气孔大小、气孔器类型和角质层纹饰等叶表皮微形态特征进行了观察和比较，为荚蒾属种间分类关系提供证据。结果显示，叶表皮细胞有无规则形和多边形2种，垂周壁式样有平直、浅波状、波状与深波状4种式样，其中下表皮细胞形状均为不规则形，且垂周壁式样较上表皮更稳定。气孔均分布在下表皮，形状为近圆形、椭圆形2种；气孔器类型包括不等型、平列型和无规则型3种；气孔器外拱盖内缘有近平滑、浅波状、波状3种；气孔器外围角质层纹饰有脊状隆起、条状隆起2种。研究表明，荚蒾属植物叶表皮细胞和气孔器特征在种间差异明显，可作为种间鉴定及分类的重要依据，具有重要的分类学意义。     

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。     

18种(1变型)鼠尾草属植物叶表皮及表皮毛微形态特征研究

鼠尾草属是唇形科中最大的属,全球有近1 000种。我国是鼠尾草属东亚分布中心,有84种,分布于全国各地,尤以西南地区最多。鼠尾草属植物具有很高的经济价值和观赏价值,但由于鼠尾草属植物分布广、种类多、形态变异大,给该属鉴定和分类学研究带来了很大的困难。此外,在采集和调查过程中发现弧隔鼠尾草亚属和荔枝草亚属的很多种类在营养生长期仅通过叶片很难鉴定。表皮毛是植物叶片上最常见的附属物,其分布特性和形态特征常作为植物鉴定和分类学研究的重要手段。该文利用光学显微镜和环境扫描电镜对18种和1变型共19份鼠尾草属植物的叶片类型、表皮细胞形状、垂周壁样式、气孔器类型和表皮毛等叶表皮微形态特征进行了观察和比较研究,为鼠尾草属的分类界定研究提供证据。结果表明:这19份鼠尾草属植物叶表皮和表皮毛形态特征在电子显微镜下表现出明显的多样性,叶表皮细胞形状为不规则形或多边形,垂周壁多数为浅波状或波状,少数为平直或弓形。气孔器为无规则型和不等细胞型,其中无规则型最为常见。样品叶表皮毛分为4个类型,盾状腺毛、头状腺毛、短非腺毛和长非腺毛。该属植物叶表皮的这些微形态特征,可为本属鉴定和分类学研究提供理论依据。     

两种铁角蕨的孢子体形态研究及水分生理测定

以铁角蕨属(Asplenium)两种不同植物的孢子体为材料(石生铁角蕨和变异铁角蕨),通过常规形态解剖方法和水分生理指标测定,分析探讨了这两种植物的形态特征与水分生理特点之间的适应性。结果表明:(1)石生铁角蕨和变异铁角蕨相比较,石生铁角蕨叶面积指数较大,叶片更为饱满。(2)两种铁角蕨表皮细胞的垂周壁均为不规则形,分别呈现出深波状或浅波状。(3)两种铁角蕨的气孔器全为下生气孔,且气孔器类型、形状、气孔大小及长宽比都很稳定。但是,二者之间气孔密度有很大差异,而气孔器类型以不规则四细胞型、腋下细胞型和极细胞型为主。(4)木质部维管束均为椭圆形的双柱型管状中柱,中柱内含有管状分子,呈背对月牙形分布,中柱大小约为80μm。(5)维管束内的管状分子次生壁出现不同程度的木质化增厚,以网纹、梯纹、孔纹的形式表现出来,管状分子的直径都较小,变异铁角蕨的木质部管状分子比石生铁角蕨的稍大。(6)石生铁角蕨的自然含水量较低,相对含水量较自然含水量变化较小,束缚水与自由水比值和水势较高。从石生铁角蕨和变异铁角蕨的叶表皮形态、气孔器特征、管状中柱和管状分子特征来看,将二者划分在同一属下是比较合理的。两种植物自然生境不同,其水分生理特征差异明显,但均与各自的形态特征相适应;石生铁角蕨的抗旱性比变异铁角蕨更强。该研究结果可为铁角蕨属植物的系统分类和抗旱性研究提供更多的资料。     

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。     

假瘤蕨属 (水龙骨科) 植物叶表皮特征的比较研究

在光镜和扫描电镜下观察了假瘤蕨属2系、5亚系的24种植物的叶表皮。结果表明,叶表皮细胞形状不规则,垂周壁波曲状。下生气孔,气孔类型有极细胞型、共环极细胞型、腋下细胞型、聚腋下细胞型和不规则型,常伴生出现。在扫描电镜下,叶表皮气孔器外拱盖内缘为浅波状、少平滑;一些种的保卫细胞两端有“T”型加厚;角质膜波状有条纹,有时附有颗粒。叶表皮的一些特征对该属部分种的区分有一定的参考价值。叶表皮的微形态特征,如气孔器类型和垂周壁类型特征不能用来界定假瘤蕨属的系和亚系。     

假瘤蕨属（水龙骨科）植物叶表皮特征的比较研究

在光镜和扫描电镜下观察了假瘤蕨属2系、5亚系的24种植物的叶表皮。结果表明,叶表皮细胞形状不规则,垂周壁波曲状。下生气孔,气孔类型有极细胞型、共环极细胞型、腋下细胞型、聚腋下细胞型和不规则型,常伴生出现。在扫描电镜下,叶表皮气孔器外拱盖内缘为浅波状、少平滑;一些种的保卫细胞两端有“T”型加厚;角质膜波状有条纹,有时附有颗粒。叶表皮的一些特征对该属部分种的区分有一定的参考价值。叶表皮的微形态特征,如气孔器类型和垂周壁类型特征不能用来界定假瘤蕨属的系和亚系。     

27种木犀属植物叶表皮微形态特征的研究

利用光学显微镜和扫描电子显微镜观察了27种木犀属植物的叶表皮,测量并统计了气孔器类型、气孔大小、气孔密度、气孔指数及腺点密度等指标,以明确各种的叶表皮细胞形状及垂周壁式样、表皮角质膜、蜡质纹饰及气孔外拱盖的具体特征。结果显示:木犀属植物叶下表皮有气孔器,形状为圆形、椭圆形;气孔器类型多为不规则型,只有总状桂花和狭叶木犀为环列型;气孔器外围角质层有放射状、条状、环状、颗粒状等多种类型;叶表皮细胞形状有无规则形和多边形2种;下表皮腺点的数目远远大于上表皮。研究表明,木犀属植物气孔器和叶表皮细胞特征在种之间差异比较明显,可以作为种间鉴定的重要依据,具有重要的分类学意义。     

苦丁茶冬青及其近缘种叶表皮微形态特征与分类学意义

利用光学显微镜和扫描电镜对冬青属苦丁茶冬青(Ilex kudingcha C.J.T seng)与5个近缘种和一形态居间物种的叶表皮微形态特征进行了观察,结果显示:(1)7种冬青属苦丁茶植物的叶表皮微形态特征具有一定的相似性,如气孔器均位于下表皮,每种植物均有正常气孔器和大气孔器,气孔器类型均以环列型为主,其次为双环列型。(2)7种冬青属苦丁茶植物的差异性体现在叶表皮细胞的垂周壁形态和气孔外缘角质层纹饰等方面。(3)霍山冬青叶表皮微形态与华中枸骨存在着较大区别。(4)结合分子生物学证据与叶表皮特征,形态居间物种类型应为五棱苦丁茶的变种。研究认为叶表皮微形态特征具有种水平上的分类学意义,能够为苦丁茶冬青及其近缘种的划分提供可靠的依据。     

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。     

凤尾蕨属5种植物孢子体形态研究

采用光学显微镜对凤尾蕨属5种植物孢子体形态特征进行观察和分析,以探讨该属植物的形态和亲缘关系,为凤尾蕨属的系统分类提供新的资料和依据.结果显示,该属5种植物的基本气孔类型为腋下细胞型和极细胞型;叶脉类型为无网眼的羽状分离型;副叶脉呈一回分叉平行分布;5种植物的维管束木质部多为单柱型管状中柱,也有部分双柱型网状中柱,管状分子中均有导管分子存在,仅在蜈蚣蕨和银脉凤尾蕨中发现管胞,其中井栏边草无纹孔膜残余.研究表明,蜈蚣蕨和银脉凤尾蕨较为原始,井栏边草、溪边凤尾蕨、紫轴凤尾蕨关系更近,也更为进化.     

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。     

凤尾蕨属配子体若干系统学特征新考

通过对凤尾蕨属(Pteris L.)8种,即半边旗(P.semipinnata L.)、傅氏凤尾蕨(P.fauriei Hieron.)、阔叶凤尾蕨(P.esquirolii Christ)、三叉凤尾蕨(P.tripartita Sw.)、蜈蚣草(P.vittata L.)、溪边凤尾蕨(P.excelsa Gaud.)、有刺凤尾蕨(P.setuloso-costulata Hayata)、西南凤尾蕨(P.wallichiana Agardh)孢子的人工培养,观察并总结了该属配子体发育各阶段形态特征,并与以往的观察结果进行比较.最终选取孢子萌发型与配子体发育类型等稳定特征作为判断依据,讨论该属与书带蕨科(Vittariaceae)、中国蕨科(Sinopteridaceae)、铁线蕨科(Adiantaceae)等科的亲缘关系.研究认为蕨类配子体生长点上方边缘细胞分布情况多变,不是稳定的系统学特征.而配子体特定部位边缘细胞的外侧壁形态则具有较高的系统学参考价值.     

中国木犀属植物叶表皮形态

应用光学显微镜和扫描电子显微镜对中国木犀属(Osmanthus)4组20种植物的叶表皮微形态进行了观察研究。发现该属植物叶上、下表皮细胞近相似,不规则或多边形,上表皮无气孔器,气孔器为环列型,放射状细胞型,短平列型、环列型及其过渡类型。气孔外拱盖表面多平滑,或具有颗粒状纹饰,拱盖内缘平滑,波状或不规则。气孔通常下陷,两端加厚或不加厚,周围角质膜通常增厚成环状包着气孔,上具绳索状条纹或光滑。表面蜡质纹饰常为颗粒状、鳞片状、块状、毛状、绳状或稍平滑。柊树气孔外拱盖边缘具明显的针晶,与其它种不同。腺体存在于叶的上、下表面,性状不稳定,其分类学意义不明显。木犀属叶表皮垂周壁式样、气孔器类型、气孔密度都有很大的变异,与属下分组有一定的对应性,并在组间表现出一定的演化关系。     

不同地区青檀叶片的解剖及表皮特征的比较研究

采用石蜡切片技术和叶表皮离析法,对我国8个省共15个居群的青檀(Pteroceltis tatarinowii Maxim.)叶片特征进行了比较和分析.研究发现:各居群的栅栏组织细胞层数多数为2层,显示出一定的稳定性,但不同居群的叶片横切面解剖特征存在显著性差异.叶片上表皮细胞有多边形和不规则形两种类型,而下表皮细胞均为不规则形.上表皮细胞垂周壁为平直形、圆形、浅波形或深波形,差异较明显,下表皮细胞垂周壁则仅有深波形和浅波形两种.叶表皮毛的分布位置在各居群间不同,而表皮毛的类型在居群间稳定,且在多数居群中表皮毛与周围细胞形成花环结构.各居群的气孔器类型均为不规则型且均仅在下表皮随机分布,但气孔器的密度、大小等特征在不同居群间存在显著性差异.生境地的气候因子对青檀叶的特征产生一定的影响.结果表明:青檀叶的解剖特征在不同居群间差异性较大,青檀叶表皮的气孔密度等特征在居群间有一定差异,而气孔器类型和表皮细胞形状等特征较稳定,有一定的分类学价值.     

中国薯蓣属植物叶表皮微形态特征及其分类学意义

利用扫描电子显微镜(SEM)对中国薯蓣科薯蓣属7组31种1亚种2变种植物的叶表皮细胞、叶表皮毛、气孔器类型、气孔大小、气孔纹饰等叶表皮微形态特征进行了观察和比较研究,为薯蓣属内种间的分类界定及系统发育研究提供证据。结果表明:中国薯蓣属各组之间在叶表皮毛、叶表皮细胞和气孔等微形态特征存在较大的差异,但也呈现出一定的组间特异性规律,如:四至六边形的叶表皮细胞、气孔周围平直的垂周壁式样为根茎组植物所特有;丁字型毛组叶脉和叶肉细胞上覆盖大量特有的2叉T型表皮毛;复叶组的叶脉和叶肉细胞具相当密集的表皮毛;基生翅组和周生翅组的气孔器类型衍生出了三胞型;气孔旋转方向在各组中明显分化,在丁字型毛组、白薯莨组和周生翅组(多毛叶薯蓣除外)中为左旋,而顶生翅组、基生翅组和复叶组表现为右旋。研究表明,叶表皮微形态特征在薯蓣属植物中是较为稳定的演化特征,可以作为中国薯蓣属分类与鉴定的依据;据此推断薯蓣属中顶生翅组和周生翅组较为进化,根茎组是薯蓣属的分化中心;对薯蓣属中存在争议的种:盾叶薯蓣和小花盾叶薯蓣、穿龙薯蓣和柴黄姜、马肠薯蓣、多毛叶薯蓣以及白薯莨等进行了分类界定。     

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。     

百部科植物叶表皮特征及其分类学意义

利用光学显微镜和扫描电子显微镜,对百部科4属30种植物的叶表皮微形态特征进行了观察研究。结果显示,叶表皮细胞形状仅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3种;表皮角质层纹饰微形态多样化,绝大多数物种的叶片表面不具有毛被,仅少数植物叶片表面具单细胞毛;气孔器主要分布在下表皮,仅Stemona prostrata I.R.H.Telford、S.cochinchinensis Gagnep、S.rupestris Inthachub、S.pierrei Gagnep和S.involuta Inthachub 5个种上下表皮均有气孔器;气孔形状均为椭圆形,而气孔器类型均为无规则型。百部科叶表皮微形态特征在属间有一定差异,但在属内各种间没有明确规律,表明该类群应该是一个自然的单系类群。由于百部科植物采样困难,在缺乏系统进化树数据的情况下,这些微形态特征可为探讨百部科不同种类的分类学、生物地理及其生态适应性提供部分新证据。     

金缕梅科(广义)的叶表皮特征

本文次氯酸钠及铬酸-硝酸离析法,在光学显微镜下,观察了19属37种(分属六个亚科)共50个样品的成熟叶表皮细胞及气孔器的特征,发现金缕梅科植物叶上下表皮细胞形状(表面观)为多边形和不规则形,垂周壁式样有平直、弓形和有波纹;气孔器仅在下表皮存在,其类型有环列型、冠列型,平列型和无规则型(图1)几种。在扫描电镜下观察了19属35种(分属六个亚科)的叶下表皮的角质膜和蜡质纹饰、气孔的形状、气孔外拱盖及拱盖内缘的特征。这些特征在亚科或属级水平上较为稳定,但有的也表现出种间差异,有一定的分类学价值。     

菊科莴苣族6属11种植物的叶表皮形态

在光学显微镜下观察了菊科莴苣族6属11种植物的叶表皮形态,观察了叶上下表皮细胞形状及垂周壁式样、气孔器类型和分布特征。结果表明：这些植物的叶上下表皮细胞多数为不规则形,少数为多边形;垂周壁式样多数为浅波形或深波形,少数为平直形。一些种类气孔器仅分布在下表皮,但也有不少种类上下表皮都有气孔器分布。气孔器都属于无规则型,且都是随机分布。叶表皮显微构造在一定程度上能反映出类群间的关系,为探讨莴苣族的分类学问题提供了新的证据。