裸子植物木材交叉场纹孔的电镜观察研究

本文介绍了扫描电镜和透射电镜下交叉场纹孔在管胞一侧和射线薄壁细胞一侧的形态特征及其变化细节,扫描电镜下管胞胞腔一侧交叉场纹孔口周围形成的光晕,在柳杉（Cryptomeris fortunei Hooibrenk ex Otto et Dietr.)木材中首次看到管胞一侧的交叉场纹孔膜具辐射状排列的微纤丝或束;西藏长叶松（Pinus roxburghii Sarg.)的松木型纹孔膜的边缘具辐射状排列的微纤丝束,此外,尚在臭冷杉[Abies nephrolepis(Trautv.)Maxim.]木材中观察到一种特殊的纹孔口外展的杉木型纹孔,并在冷杉属（Abies)其他种,落叶松属（Laricx)一些种及红皮云杉（Picea Koraiensis Nakai)等木材的交叉场纹孔中也看到。     

我国南部5种冷杉植物木材的比较解剖学研究

应用光学显微镜和扫描电子显微镜对分布于我国南部的5种冷杉属(Abies)植物,即资源冷杉(A．ziyuanensis)、大院冷杉(A.dayuanensis)、梵净山冷杉(A.fanjingshanensis)、元宝山冷杉(A.yuanbaoshanensis)和台湾冷杉(Akawakamii)的木材结构进行了研究。从管胞分子长度、管胞分子直径、射线高度、射线频率、纹孔类型、交叉场纹孔类型、交又场纹孔数目等方面,比较了它们木材解剖特征的差异。结果表明：大院冷杉和资源冷杉在射线频率、管胞直径、管胞长度、交叉场纹孔数目方面都很类似;元宝山冷杉在管胞直径与射线长度方面与其它冷杉有显著差异。在纹孔类型、交叉场纹孔类型方面,几种冷杉都是一致的。在交叉场纹孔数目方面,大院冷杉、资源冷杉较少,而梵净山冷杉、元宝山冷杉和台湾冷杉较多。我国南部这5种冷杉的木材解剖特征与分布在华北、东北及青藏高原上冷杉的木材非常类似。为了便于区别这5种木材,根据木材解剖特征编制了检索表。     

中国特有濒危植物崖柏的木材结构研究

应用光学显微镜和扫描电子显微镜,首次对中国特有濒危植物崖柏的木材结构进行了研究,其主要特征为:生长轮中早材至晚材急变,晚材带较窄;轴向管胞较短,平均长度1.61±0.22mm(早材管胞)至1.74±0.26mm(晚材管胞),具缘纹孔单列,在纹孔缘外表面及其周围偶见少量稀疏瘤状物;交叉场纹孔为杉木型,2～6(8)个;木射线单列,高1～11(2～5)个细胞,每平方毫米具65～70条木射线,端壁节状加厚和凹痕均较明显;木薄壁组织细胞多分布在晚材带中,端壁节状加厚略明显。崖柏与该属的木材结构特征基本相符。在讨论中还与崖柏属其余4个种的木材结构特征作了详细比较。     

中国裸子植物木材中晶体和硅石的电镜观察

本文应用扫描电镜观察了99种裸子植物木材结构,其中20种(隶属7科12属)木材中含有晶体。晶体分为5个类型。晶体的存在与否及其形状、大小和分布可作为鉴别木材的辅助特征。用 EDAX 和组织化学方法确认晶体为钙晶体,钙元素的含量占99%以上。在铁坚油杉(Keteteeria davidiana)等4种木材中可见由菌丝产生的晶体,是真菌新陈代谢的产物。并首次在紫果冷杉(Abies recurvata)的管胞内壁、射线细胞内及纹孔缘上观察到硅石的存在,其形状不规则,硅的含量为93.75%。同时还讨论了晶体、硅石发生的原因及存在意义。     

黑龙江桦木科植物导管分子解剖学研究

利用扫描电镜,对黑龙江省桦木科(Betulaceae)植物4属(赤杨属 (Alnus) 桦木属 (Betula) 鹅耳枥属(Carpinus) 榛属 (Corylus))15种4个变种3个变型的导管分子的管腔微形态学进行了比较研究.结果表明:该科植物在导管管腔的长度,管腔宽度上都有较大的差别;纹孔为具缘纹孔;纹孔的排列方式上,除少数种外均为互列式纹孔式;管间纹孔成群分布,且绝大部分呈现出规则的形状;在成群分布的纹孔内或边缘区域,有圆形点状突出物或由大小不同的孔做成的网状突出物,在该科中普遍存在.探讨导管分子管腔的主要特征;分析了导管分子形态进化的生态适应.     

中国连香树科的系统研究——Ⅱ.次生木质部的显微和超微结构

本文报道连香树木材解剖和扫描电镜研究结果,连香树木材特征较为原始,具导管和管胞,导管端壁斜、梯状穿孔板、具有超出穿孔板的三生螺旋加厚,管胞为原始的梯纹管胞,木纤维壁上具裂隙状纹孔,木薄壁组织离管型,星散状分布,木射线异型。     

梣属11种植物次生木质部附物纹孔的电镜观测

应用扫描电镜对梣属11种植物次生木质部导管附物纹孔的分布和形态进行了详细的观察,应用Carnoy2.0软件和扫描电子显微镜采集的照片,测定了附物纹孔丰富度指标和纹孔数量特征指标。电镜观察表明,梣属11种研究植物次生木质部导管分子侧壁附物纹孔的分布和形态变化较大,附物纹孔丰富度指标的统计描述进一步证实附物纹孔的分布变化大;3个附物纹孔丰富度指标分别与管间具缘纹孔数量特征指标的逐步回归分析表明,导管侧壁附物纹孔丰富度2个指标,即导管外纹孔口附物频率与导管纹孔腔附物频率随纹孔口面积百分比的增大而增大,推测梣属植物附物纹孔丰富度与纹孔几何构造及数量特征有关。研究认为,附物纹孔在梣属植物稳定存在,是可界定梣属植物的木材解剖性状。     

中国裸子植物木材具缘纹孔构造类型的研究

根据100种中国裸子植物木材(隶属4纲、8目、11科,42属)具缘纹孔构造的研究,提出8种不同具缘纹孔类型:1.苏铁型;2.南洋杉 A 型;3.南洋杉 B 型;4.落羽杉 A 型;5.落羽杉 B 型;6.松木 A 型;7.松木 B 型;8.买麻藤型。A 型是指纹孔室内瘤状层缺乏或罕见,B型则具明显的瘤状层。并对具缘纹孔在系统发育中的变化进行了讨论。     

水青树特殊管胞的分布位置及其形态特征的研究

针对水青树（Tetracentron sinense）中一类特殊管胞进行较为全面的观察研究,判断细胞种类并分析维管组织输导机理及树木进化过程中的细胞演化规律。通过切片和解离技术,借助光学显微镜和电子显微镜对34年生水青树特殊管胞的分布位置和形态特征进行观察。结果表明：①特殊管胞在树木水平方向自内向外径向呈串排列,并贯穿年轮界限,多为一列,少数两列,且较为稀见。每个特殊管胞弦向左右两侧或单侧均与木射线细胞相连通。纵向上,特殊管胞单独或数个上下端接相连。②特殊管胞主要有以下3种类型：无端壁的纺锤形,有一个倾斜端壁,以及有两个倾斜端壁。特殊管胞的平均长度为286.44 μm;横切面为四边形,平均弦向宽度为55.22 μm,其平均壁厚为1.53 μm。③特殊管胞两端封闭,无穿孔。④特殊管胞侧面壁上的纹孔数量较多且纹孔膜明显可见,具体表现为：弦面壁上布满特殊管胞之间的具缘纹孔,呈对列、互列偶见梯状排列;径面壁上存在与射线细胞间的具狭缘单纹孔,呈大圆形至椭圆形,每区域多为2~10个纹孔,呈1~4排横列;径面壁上与正常管胞间几无纹孔。水青树特殊管胞分布有一定规律,其长度远小于水青树正常管胞,弦向宽度略大于正常管胞。其纹孔类型和排布规律与一般阔叶材树种的导管壁上纹孔的类型和排布规律有一定相似之处。特殊管胞形状不同于一般导管,处于由管胞向导管进化的一种中间状态,表明该类细胞达到一定演化水平。     

长白鱼鳞云杉木材纹孔塞不同位置对渗透性的影响

通过对长白鱼鳞云杉（Picea jezoensis var.komarovii(V.Vassi.)Cheng et L.K.Fu)生材分别进行气干处理和酒精置换处理以及对其气干材进行水浸后再用酒精置换处理,研究了此３种处理方法形成不同的纹孔塞位置对木材渗透性的影响。结果表明,为材和心材的生材经气干处理后,其中边材的早材和晚材纹孔闭塞率增加至９９％和８１％,而心材因为其纹孔塞在立木时就已发生偏移,其早材和晚材纹孔闭塞率亦高,分别为９７％和８６％;由于其绝大多数纹孔塞保持中央位置,其中边材的早材和晚材纹孔塞闭率低,分别为８％和１７％,而心材因为绝大部分纹孔在立木时即已为关闭状态,酒精置换处理以降低其闭塞率无效,故其纹孔闭塞率高,分别为９７％和８６％;此种状态下边材和心材的气体渗透性分别为１１．７１３和０．０７４darcy,比普通气干处理状态下的渗透性分别增加１０１．５倍和６２．０％,t检验表明,前差异非常显,但后差异不显,气干材经水浸处理后再用酒精置换处理,其边材的早材和晚材纹孔闭塞率分别降低了１８％和２２％,心材分别降低了０和１７％;其气体渗透性分别为０．４３９和０．０６０darcy,较处理前分别增 ８５％和４９％,t检验表明差异均显。     

国产对囊蕨亚科(蹄盖蕨科)植物的管状分子

利用扫描电镜观察了国产蹄盖蕨科(Athyriaceae)对囊蕨亚科(Deparioideae)10种植物及双盖蕨属(Diplazium Sw.)3种植物根状茎的管状分子。结果显示, 这些管状分子端壁和侧壁的形态及结构分别相同且侧壁具有穿孔板(多穿孔板)。根据穿孔板的形态特征, 将该亚科的管状分子分为5种类型: (1)梯状穿孔板, 无穿孔的二型性现象; (2)梯状穿孔板, 有穿孔的二型性现象; (3)网状穿孔板; (4)梯状-网状混合的穿孔板; (5)大孔状穿孔板。按照纹孔膜残留的程度又可分为3种: 部分区域有完整的纹孔膜、残留呈网状或线状以及很少或无纹孔膜残留。结合前人的研究资料, 发现蕨类植物的管状分子与被子植物的导管分子在形态和输导机理上存在明显差异, 管胞和导管分子不能仅仅根据纹孔膜的存在与否来确定, 而应根据穿孔板存在于端壁还是侧壁进行判断, 即穿孔板仅存在于端壁的管状分子为导管分子; 端壁和侧壁形态及结构分别相同, 有或无穿孔板的管状分子为管胞。由此可以推测蕨类植物和裸子植物中输导水分和矿物质的管状分子主要为管胞。单叶双盖蕨属(Triblemma(J. Sm.) Ching)与双盖蕨属管状分子的特征并不相似, 显示了将单叶双盖蕨属从双盖蕨属独立出来归入对囊蕨亚科的合理性。根据管状分子的特征, 推测假蹄盖蕨属(Athyriopsis Ching)和蛾眉蕨属(Lunathyrium Koidz.)可能是比较进化的属, 而介蕨属 (Dryoathyrium Ching)相对比较原始, 单叶双盖蕨属的系统位置应介于假蹄盖蕨属与介蕨属之间。     

红树族植物次生木质部附物纹孔的电镜观测

应用扫描电子显微镜详细观察了红树族4属、10种、1变种植物次生木质部管状分子附物纹孔的分布和形态, 应用Carnoy 2.0软件和扫描电镜下采集的照片, 测定了管间梯状附物纹孔丰富度指标和管间梯状纹孔数量特征指标。结果显示, 红树族植物次生木质部管状分子侧壁具附物纹孔。所观察的植物附物纹孔的分布和形态变化大。附物纹孔丰富度指标与管间梯状纹孔数量特征指标的逐步回归分析表明, 导管侧壁附物纹孔丰富度随纹孔口面积百分比的增大而增大。据此推测, 红树族植物附物纹孔丰富度与纹孔几何构造及数量特征有关。附物纹孔是红树族植物稳定存在的一个木材解剖性状。综合生态-系统演化的观点, 红树族植物具附物纹孔可能是受系统演化关系控制的生态适应结果。     

蹄盖蕨科三属植物管状分子的研究

扫描电镜观察假冷蕨属4种、冷蕨属3种、蹄盖蕨属3种植物根状茎中的管状分子,结果显示:这些管状分子端壁和侧壁的形态、结构相同且侧壁具有穿孔板(多穿孔板)。根据穿孔板的类型和穿孔的纹孔膜残留程度,我们发现假冷蕨属与蹄盖蕨属亲缘关系较近,进化地位较高,冷蕨属的进化地位相对原始。     

从木材解剖特征初拟针叶树分类系统

<正> 针叶树(Conifers)包括银杏纲和松杉纲的树种。根据《中国植物志》第七卷记载,现代裸子植物的种类分属于4纲9目12科71属约800种,我国产4纲8目11科41属236种,栽培1科7属51种。从国产针叶树材的解剖特征观察,银杏纲木材构造简单,仅具管胞、含晶细胞和射线细胞。管胞排列不整齐,射线薄壁细胞垂直壁无节状加厚,四隅无凹痕,轴向薄壁细胞缺,射线仅单例,所以是针叶村最原始的一个纲,应排列在松杉纲之前。     

两种麻黄根与茎次生木质部的解剖与进化和干旱环境的关系

用光镜及扫描电镜对两种麻黄根、茎次生木质部进行了解剖研究,结果表明：轴向系统主要由导管和管胞组成。横向系统由细胞壁木质化了的射线薄壁组织细胞组成。导管直径甚小,多孔式穿孔板,并存在导管与管胞之间的管状分子类型,推断麻黄属是裸子植物中最早出现导管的类群;管胞中有一些两头尖、胞腔小、具缘纹孔含纹孔塞的长分子,可视作纤维状管胞,使管胞的输导作用被削弱,而支持功能被加强;射线异型多列,已不具备裸子植物具较窄射线的特点。导管与管胞并存,恰好起到了一般沙生被子植物具宽窄两种类型的导管、复孔率高等典型的对干旱环境的适应特征的作用,茎中导管分子的长度和宽度均小于根,这与茎部需要较强的机械支持力相一致。     

五味子科比较木材解剖及其系统学意义

在光学显微镜和扫描电镜下观察了南五味子属Kadsura 7种21个样品和五昧子属Schisandra 8种14个样品的木材解剖特征,结果表明次生木质部的导管分子类型、导管一射线间纹孔的排列方式、射线类型、射线细胞形状等性状在科的水平上很稳定,这些共同特征都支持五味子科Schisandraceae是比较自然的类群。在五昧子科中发现木材导管单生、具梯状穿孔板、导管壁具梯形排列的纹孔以及木射线异型等原始性状,支持五味子科在被子植物中的原始地位。此外,该科木材还具有单穿孔板导管、导管次生壁具螺纹加厚、具分隔纤维等较为特化的性状状态,这种性状进化水平的异等级现象,使五味子科表现出不同进化水平性状的镶嵌组合。根据木材解剖性状对五味子科进行UPGMA聚类分析,所得结果显示南五昧子属和五味子属在木材解剖特征方面有一定的交叉和重叠,这与分子系统学的结论一致,表明这两个属关系密切,可能起源于共同的祖先。通过比较五昧子科与八角科Illiciaceae的木材解剖特征,进一步证明两个科的亲缘关系很近,不支持将五味子科从八角目Illiciales中独立出来成立五味子目Schisandrales的观点。     

国产对囊蕨亚科（蹄盖蕨科）植物的管状分子

利用扫描电镜观察了国产蹄盖蕨科（Athyriaceae）对囊蕨亚科（Deparioideae）10种植物及双盖蕨属（Diplazium Sw．）3种植物根状茎的管状分子。结果显示,这些管状分子端壁和侧壁的形态及结构分别相同且侧壁具有穿孔板（多穿孔板）。根据穿孔板的形态特征,将该亚科的管状分子分为5种类型：（1）梯状穿孔板,无穿孔的二型性现象：（2）梯状穿孔板,有穿孔的二型性现象：（3）网状穿孔板：（4）梯状-网状混合的穿孔板：（5）大孔状穿孔板。按照纹孔膜残留的程度又可分为3种：部分区域有完整的纹孔膜、残留呈网状或线状以及很少或无纹孔膜残留。结合前人的研究资料,发现蕨类植物的管状分子与被子植物的导管分子在形态和输导机理上存在明显差异,管胞和导管分子不能仅仅根据纹孔膜的存在与否来确定,而应根据穿孔板存在于端壁还是侧壁进行判断,即穿孔板仅存在于端壁的管状分子为导管分子：端壁和侧壁形态及结构分别相同,有或无穿孔板的管状分子为管胞。由此可以推测蕨类植物和裸子植物中输导水分和矿物质的管状分子主要为管胞。单叶双盖蕨属（Triblemma（J．Sm．）Ching）与双盖蕨属管状分子的特征并不相似,显示了将单叶双盖蕨属从双盖蕨属独立出来归人对囊蕨亚科的合理性。根据管状分子的特征,推测假蹄盖蕨属（Athyriopsis Ching）和蛾眉蕨属（Lunathyrium Koidz．）可能是比较进化的属,而介蕨属（Dryoathyrium Ching）相对比较原始,单叶双盖蕨属的系统位置应介于假蹄盖蕨属与介蕨属之间。     

润楠属植物叶片和枝条水力特征的协同关系

以润楠属(Machilus) 7种植物成年个体为材料,对其进行生理指标测定,并对它们的叶片水分供需关系以及木质部纹孔特征和导水效率之间的关联进行分析。结果显示,润楠属7种植物相比原始被子植物具有更高的叶脉密度(VD),叶脉密度为9.8～14.1 mm/mm~2;气孔密度(SD)与叶脉密度呈显著正相关,说明叶片水分供需存在协同关系;气孔密度与气孔大小(GLC)呈负相关;气孔越大的叶片其膨压丧失点(TLP)的绝对值越低。枝条边材比导率(Ks)较低,为0.13～1.87 kg·m~(-1)·s~(-1)·MPa~(-1),且种间差异较大。叶脉和气孔密度均与边材比导率呈正相关。边材比导率与纹孔膜面积、纹孔口面积以及纹孔口长短轴比例相关性不显著。研究结果表明润楠属植物虽然叶脉密度较高,且木质部水分供应和叶片结构具有协同关系,但木质部解剖结构较为原始,导管多具梯形穿孔板,导水效率低,只能适应比较湿润的生境。     

蹄盖蕨科5种植物管状分子的研究

采用扫描电镜观察了国产蹄盖蕨科3属5种植物的管状分子,发现安蕨属、拟鳞毛蕨属和蹄盖蕨属管状分子结构类似,具体可分为3种类型:(1)梯状穿孔板,无穿孔板二型性现象;(2)梯状穿孔板,有穿孔板二型性现象;(3)梯状-网状混合穿孔板.除长江蹄盖蕨不具有梯状穿孔板,有穿孔板二型性现象外,其余4种均具有上述3种类型.该结果支持安蕨属、拟鳞毛蕨属和蹄盖蕨属三者之间有亲密关系的观点,并在前人基础上提出了新的管胞定义:管胞是指维管植物木质部中存在的一类狭长中空,端部圆凸或尖削,不具有明显端壁,侧壁具有多个侧壁穿孔板,纹孔膜从缺失到不同程度存在的死细胞.     

内蒙古早二叠世早期南洋杉型木属一新种

报道了一种具混合型纹孔（互列式纹孔和对列式纹孔）的化石本。化石木产自内蒙古乌达矿区老石旦矿附近太原组上部,地质时代为早二叠世早期。经比较,确认为南洋杉型木属（Ａｒａｕｃａｒｉｏｘｙｌｏｎ Ｋｒａｕｓ）一种新;老石旦南洋杉型木（Ａｒａｕｃａｒｉｏｘｙｌｏｎ ｌａｏｓｈｉｄａｎｅｎｓｅ ｓｐ．ｎｏｖ．）．根据混合型纹孔的存在及其他特征,认为新种可能代表了一种原始的松杉类植物的木材化石。主要特征：仅保存