中国假鹰爪属和皂帽花属植物叶的形态结构及其分类学意义

利用扫描电镜技术、叶片离析法和石蜡切片法研究了假鹰爪属Desmos 4种植物和皂帽花属Dasy-maschalon 3种植物叶片的形态结构。结果表明：假鹰爪属植物叶片近轴面表皮具大型球状含晶簇细胞和不含晶簇的表皮细胞两种类型,远轴面表皮细胞均具一较小的晶簇;叶肉组织明显分化为栅栏组织细胞和海绵组织细胞,油细胞分布于第2层的栅栏组织和海绵组织内,单位毫米叶宽油细胞数为4～6个;主脉维管组织被薄壁细胞分隔成束状。皂帽花属植物叶片近轴面表皮细胞形状相同,均具一晶簇,远轴面表皮细胞的晶簇和近轴面表皮细胞的晶簇相似;靠近上、下表皮的叶肉组织均分化为栅栏组织细胞,在两层栅栏组织细胞之间分化为一至几层海绵组织细胞,油细胞分布于海绵组织内,单位毫米叶宽油细胞数为2～3个;主脉维管组织形成连续的环状。由此可见两属叶的结构具有明显的差异,因而支持假鹰爪属和皂帽花属为两个独立属的观点。     

六盘山鸡爪大黄蒽醌类化合物积累特征的研究

采用多种组织化学方法研究了六盘山鸡爪大黄营养器官中蒽醌类化合物的积累特征.结果显示:蒽醌类化合物在根中分布于周皮的木栓层和栓内层、次生维管组织的维管射线和根中央的部分木薄壁细胞内,且维管射线是根中贮藏和积累蒽醌类化合物的主要组织;在根茎中分布于周皮的木栓层和栓内层、次生维管组织的形成层和维管射线,以及髓的异常维管束射线中,且维管射线是根茎中贮藏和积累蒽醌类化合物的主要组织;在茎中主要分布于表皮、近表皮皮层和维管束的维管束鞘及其薄壁细胞,大型和小型维管束之间和周围的部分薄壁细胞,以及髓射线中有不同程度的分布;在叶中主要积累在叶柄的表皮、叶柄和大叶脉的部分基本组织、维管束的部分薄壁细胞等部位.结果表明,六盘山鸡爪大黄的根和根茎是蒽醌类化合物贮藏和积累的主要器官,维管射线是其贮藏和积累的主要组织,而且各营养器官中蒽醌类化合物积累的数量与植物各相关器官组织的发育程度、细胞中含淀粉粒的多少存在着一定的相关性.     

六盘山鸡爪大黄葸醌类化合物积累特征的研究

采用多种组织化学方法研究了六盘山鸡爪大黄营养器官中蒽醌类化合物的积累特征。结果显示：蒽醌类化合物在根中分布于周皮的木栓层和栓内层、次生维管组织的维管射线和根中央的部分木薄壁细胞内,且维管射线是根中贮藏和积累蒽醌类化合物的主要组织;在根茎中分布于周皮的木栓层和栓内层、次生维管组织的形成层和维管射线,以及髓的异常维管束射线中,且维管射线是根茎中贮藏和积累蒽醌类化合物的主要组织;在茎中主要分布于表皮、近表皮皮层和维管束的维管束鞘及其薄壁细胞,大型和小型维管束之间和周围的部分薄壁细胞,以及髓射线中有不同程度的分布;在叶中主要积累在叶柄的表皮、叶柄和大叶脉的部分基本组织、维管束的部分薄壁细胞等部位。结果表明,六盘山鸡爪大黄的根和根茎是蒽醌类化合物贮藏和积累的主要器官,维管射线是其贮藏和积累的主要组织,而且各营养器官中蒽醌类化合物积累的数量与植物各相关器官组织的发育程度、细胞中含淀粉粒的多少存在着一定的相关性。     

白鲜营养器官解剖结构及其与白鲜碱的积累关系

应用植物解剖学、组织化学及植物化学方法对白鲜营养器官根、茎、叶的结构及其生物碱的积累进行了研究。结果显示:(1)白鲜根的次生结构以及茎和叶的结构类似一般双子叶植物;白鲜多年生根主要由周皮、次生韧皮部、维管形成层以及次生木质部组成,根次生韧皮部中可见大量的淀粉、草酸钙簇晶、韧皮纤维以及油细胞;茎由表皮、皮层、维管组织和髓组成;叶由表皮、栅栏组织、海绵组织和叶脉组成;在茎和叶初生韧皮部的位置均分布有韧皮纤维,在叶表皮上分布有头状腺毛和非腺毛;在茎和叶紧贴表皮处分布有分泌囊。(2)组织化学分析结果显示:在白鲜多年生根中,生物碱类物质主要分布在周皮、次生韧皮部、维管形成层和木薄壁细胞中;在茎中,生物碱主要分布在表皮、皮层、韧皮部、木薄壁细胞及髓周围薄壁细胞中;在叶中,生物碱主要分布在表皮细胞、叶肉组织和维管组织的薄壁细胞;此外在分泌囊和头状腺毛中亦含有生物碱类物质。(3)植物化学结果显示,秦岭产白鲜根皮/白鲜皮、根木质部、茎和叶中白鲜碱含量分别为0.041%、0.012%、0.004%和0.002%,其中木质部中白鲜碱含量和其他部分地区白鲜皮中白鲜碱含量类似。研究表明,在秦岭产白鲜营养器官中,除根皮/白鲜皮外,在根木质部亦含有大量的白鲜碱,且在茎和叶中亦含有一定的白鲜碱,具有潜在的开发利用价值。     

五种C4荒漠植物光合器官中含晶细胞的比较分析

 为了探讨荒漠植物适应干旱环境的机理, 选择光合器官发生很大变化的5种C₄荒漠植物进行了解剖结构的对比研究。结果表明, 这5种 植物中含晶细胞的数量、大小、形态和分布位置等存在差异。白梭梭(Haloxylon persicum)和梭梭(H. ammodendron)的同化枝普遍具有含晶细 胞; 沙拐枣(Calligonum mongolicum)的含晶细胞很少, 一般只分布在贮水组织或靠近栅栏组织处; 木本猪毛菜(Salsola arbuscula)的含晶细 胞也不多, 主要分布在栅栏组织和表皮细胞之间; 猪毛菜(S. collina)的含晶细胞更少, 仅在贮水组织中偶尔可见晶簇。比较梭梭、白梭梭和 沙拐枣同化枝不同部位的解剖结构发现, 梭梭同化枝基部含晶细胞最多, 中部次之, 顶部最少; 白梭梭同化枝顶部的含晶细胞数量较多, 中部 及基部较少; 沙拐枣同化枝顶部与基部的粘液细胞较多, 中部较少, 基部几乎没有栅栏组织, 而其维管组织较为发达。综合晶体的酸碱溶解性 及硝酸银组化分析结果, 并参照能谱仪的分析结果得知, 梭梭、白梭梭、沙拐枣和木本猪毛菜的叶片或同化枝中所含晶体的主要成分为草酸钙 。通过比较解剖结构发现, 梭梭和白梭梭的同化枝中含晶细胞最多, 其它3种植物的同化器官中含晶细胞较少, 而沙拐枣同化枝中有粘液细胞存 在。     

五种C4荒漠植物光合器官中含晶细胞的比较分析

为了探讨荒漠植物适应干旱环境的机理，选择光合器官发生很大变化的5种C4荒漠植物进行了解剖结构的对比研究。结果表明，这5种植物中含晶细胞的数量、大小、形态和分布位置等存在差异。白梭梭（Haloxylon persicum）和梭梭（H.ammodendron）的同化枝普遍具有含晶细胞；沙拐枣（Calligonum mongolicum）的含晶细胞很少，一般只分布在贮水组织或靠近栅栏组织处；木本猪毛菜（Salsola arbuscula）的含晶细胞也不多，主要分布在栅栏组织和表皮细胞之间；猪毛菜（S.collina）的含晶细胞更少，仅在贮水组织中偶尔可见晶簇。比较梭梭、白梭梭和沙拐枣同化枝不同部位的解剖结构发现，梭梭同化枝基部含晶细胞最多，中部次之，顶部最少；白梭梭同化枝项部的含晶细胞数量较多，中部及基部较少；沙拐枣同化枝顶部与基部的粘液细胞较多，中部较少，基部几乎没有栅栏组织，而其维管组织较为发达。综合晶体的酸碱溶解性及硝酸银组化分析结果，并参照能谱仪的分析结果得知，梭梭、白梭梭、沙拐枣和木本猪毛菜的叶片或同化枝中所含晶体的主要成分为草酸钙。通过比较解剖结构发现，梭梭和白梭梭的同化枝中含晶细胞最多，其它3种植物的同化器官中含晶细胞较少，而沙拐枣同化枝中有粘液细胞存在。     

七叶一枝花根的显微结构及其内生真菌分布研究

本文采用石蜡永久制片和光学显微摄像的方法对七叶一枝花Parispolyphylla根的显微结构及其内生真菌的分布进行了研究。结果表明,七叶一枝花的根茎由栓皮层、薄壁组织及维管组织组成,其中栓皮层由4层细胞组成;薄壁组织的细胞含有丰富的营养物质,其内有时分布有针状结晶束。不定根由表皮层、皮层、内皮层及维管束构成,表皮上有根毛,皮层所占根径的比例达80%以上;木质部为三原型。在七叶一枝花的根茎和不定根的皮层细胞中均有内生真菌的分布。真菌由表皮、外皮层侵入到皮层薄壁组织,在皮层薄壁细胞中形成菌丝结,并扩展成一定的侵染区域,部分皮层细胞中菌丝结已被消化吸收。内生真菌只侵染皮层薄壁细胞,不侵染维管柱。七叶一枝花可以通过消化细胞内的菌丝作为营养的来源之一。     

狭叶柴胡营养器官中柴胡皂苷和黄酮类化合物的积累部位及含量比较

采用植物解剖学、组织化学定位和紫外分光光度计分析方法,对狭叶柴胡各营养器官(根、茎、叶)的结构特征、营养器官中柴胡皂苷和黄酮类化合物的积累部位及其含量进行比较研究。结果表明:(1)狭叶柴胡根由周皮、中柱鞘薄壁组织和次生维管组织组成,茎由表皮、皮层和维管柱组成,叶为等面叶结构,其营养器官的结构均表现出对旱生环境的适应性。(2)组织化学定位显示,柴胡皂苷在狭叶柴胡根中主要分布在维管形成层和次生韧皮部及次生木质部靠近维管形成层的木薄壁细胞中,在茎中主要分布在表皮、皮层、维管形成层及韧皮薄壁细胞中,在叶中主要分布于表皮和叶肉中;狭叶柴胡的黄酮类化合物在茎中主要分布于表皮、棱角处的厚角组织及部分皮层细胞中,在叶中主要分布于表皮和位于叶缘及下表皮内的厚角组织中,在根内分布很少。(3)定量分析表明,柴胡总皂苷在狭叶柴胡根、茎、叶中的含量分别为2.635%、1.045%和0.981%;而黄酮类化合物在根、茎、叶中的含量分别为0.032%、1.212%和2.259%;定量分析结果与组织化学实验结果相符。研究表明,柴胡总皂苷在狭叶柴胡的根中含量最高,支持《中国药典》以根入药的结论;而且狭叶柴胡叶中的黄酮类化合物含量较高,建议对狭叶柴胡的叶进行综合开发利用。     

虎掌（天南星科）中草酸钙晶体的形态和分布

在光学显微镜下对虎掌（Pinellia pedatisecta）营养器官和繁殖器官中晶体的类型和分布进行了观察和分析,探讨晶体的功能与作用机制。结果表明：（1）虎掌各个器官中都发现有晶体,且晶体类型有针晶、簇晶、砂晶和柱晶4种形态,其中针晶最为常见。（2）虎掌叶中的晶体大多以针晶状分布在叶片上表皮下的叶肉中,少数分布在叶下表皮下的叶肉中,其次砂晶和星芒状簇晶也在叶中较常见,叶中也有少量的柱晶。（3）虎掌的块茎中分布有大量的针晶束,在输导组织附近还有一些大的簇晶;虎掌的不定根中分布有不整齐的针晶和排列不规则的针晶束以及少量大的簇晶。（4）虎掌的佛焰苞中分布有针晶、簇晶和砂晶,且在佛焰苞中的针晶主要分布于上、下表皮之下的叶肉中,砂晶多分布在佛焰苞的上、下表皮上。（5）虎掌的花药壁中分布有针晶束,其方向和花药壁表面垂直,而花粉囊中只有小的簇晶。（6）虎掌的果皮和种皮上分布有大量的针晶。根据晶体在酸中的溶解性,虎掌体内所有晶体的化学成分都为草酸钙。研究认为,虎掌各个器官中的各种草酸钙晶体对于保护虎掌免受食草动物取食具有重要的作用。     

地枫皮营养器官解剖结构特征及其叶片结构的生态适应性

为了明确地枫皮的结构特征及其在石灰岩山顶和山腰疏林间两种环境下生长的叶片解剖结构的差异,本研究采用石蜡切片和半薄切片对地枫皮营养器官进行解剖观察并评价了叶片结构对不同生态环境的响应。结果表明:地枫皮根中次生维管组织发达,木射线和韧皮射线明显。老茎的次生构造中,皮层贮藏物质丰富,内有大的石细胞群,韧皮射线和木射线明显;而髓细胞内含有大量晶簇和少量单晶。在叶片横切面观上,叶为异面叶,表皮细胞一层,上表皮无气孔分布,主脉中薄壁细胞中分散有石细胞。叶片解剖结构显示,随海拔高度上升,地枫皮趋向于旱生植物的特点,其主要表现在叶片表皮细胞外壁角质层加厚,栅海比增加、海绵组织排列由紧密变疏松。另外,根皮、茎皮和叶肉中都分布有大量油细胞。     

ASSOCIATION OF FOUR DIFFERENT CALCIUM CRYSTALS IN THE ANTHER CONNECTIVE TISSUE AND HYPODERMAL STOMIUM OF CAPSICUM ANNUUM (SOLANACEAE) DURING MICROSPOROGENESIS

The anther connective tissue and hypodermal stomium between adjacent locules in the anthers of Capsicum annuum L. (Solanaceae) are the sites of formation of calcium salt crystals with four different habits. The spatial and temporal associations of these crystals and the idioblastic cells in which they form indicate that crystal sand occurs earliest in anther development near the single vascular strand, followed by spherulites and prismatic crystals farther out in the connective tissue, and finally druses occur in the hypodermal stomium. Both the druses and the crystal sand crystals are encased in crystal chambers and are associated with distinct membranes, whereas the spherulites and prismatic crystals are not bounded by any apparent membranes but they are surrounded by dense material that is rich in calcium and stains positively for polysaccharides and proteins. Quite often spherulites and prismatic crystals are observed within a single cell in contact with each other. X-ray diffraction of crystal preparations containing all four crystal habits and X-ray elemental analyses of single crystals, as well as visual observations and acid treatments, suggest that all four crystal habits consist of calcium oxalate. The hypodermal stomium and adjacent connective tissue degenerate at the pollen stage causing adjacent locules to fuse. Shortly afterward, each stomium epidermis splits open along the length of the anther releasing the pollen. It is suggested that the crystal idioblasts are involved in this process, possibly by a temporally orchestrated sequestration of calcium from both the cell cytoplasm and cell wall.     

OCCURRENCE,TYPE, AND LOCATION OF CALCIUM OXALATE CRYSTALS IN LEAVES AND STEMS OF 16 SPECIES OF POISONOUS PLANTS

Crystals in 16 species of poisonous plants growing naturally in Saudi Arabia were studied with light microscopy. Three types of crystals were observed: druses, prismatics, and crystal sand. Raphides and styloids were not observed in any of the species studied. Druses occur more frequently in the leaf midrib and in the cortex and pith of the stem. In contrast, crystal sand and prismatic crystals are rare and occur in the leaf, intercostal lamina, and in the vascular tissues. The preliminary results show the absence of the three types of calcium oxalate crystals in the stem and leaf of seven species: Ammi majus L., Anagallis arvensis L., Calotropis procera Ait., Citrullus colocynthis (L.) Schard, Euphorbia peplis L., Hyoscyamus muticus L., and Solarium nigrum L., and the presence of druses, prismatic crystals, and crystal sand either in the leaf and stem or in the leaves or stems of nine species: Anabasis articulata (Forssk.) Moq. in DC., Chenopodium album L., Convolvulus arvensis L., Datura stramonium L., Nerium oleander L., Ricinus communis L., Rumex nervosus Vahl., Pergularia tomentosa L., and Withania somnifera (L.) Dun. in DC. These observations indicate that there is no apparent relationship between the distribution of calcium oxalate crystals and the toxic organs of the plants, and supports the view that the presence of calcium oxalate crystals may not be related to plant toxicity.     

商陆科植物的子房结构观察

商陆科植物几种雌蕊类型的发育和结构进行了观察,结果表明,商陆科植物的心皮发生后,首先形成一个开放的心皮,开口在心皮的腹侧,开口的封闭都是由心皮边缘的：表皮细胞及表皮下的几层细胞的分裂和生长完成。单心皮雌蕊在子房封闭后不留任何痕迹,而多心皮雌蕊的心皮封闭后留下明显的封闭线。封闭线由栅栏组织状组织构成。栅栏组织状组织一直延伸到珠柄,在珠柄基部形成毛刷状结构。离生心皮的隔在子房的生长过程中生长很少,心皮的大部分是分离的;合生心皮的隔在心皮的生长过程中与心皮同步生长,心皮始终是合生的。成熟子房的结构基本相同,子房壁为薄壁细胞,除表皮以外其他细胞均无太：大区别。在子房外侧壁中均匀地分布有3～5个维管束,隔中有一个维管束。胚珠生于子房的基部腹侧。     

猪苓菌核结晶及厚壁细胞的起源与发育

猪苓菌核的含晶细胞发生于菌丝中间或顶端,该细胞具有体积大、细胞质丰富等特点;结晶是由细胞质中的微小颗粒沉积于液泡中逐渐发育而成,液泡周围常有数量较多的线粒体分布,结晶发育至一定大小时细胞壁破裂释放出结晶,单个结晶在菌核中可聚集成大的棱状晶体。厚壁细胞产生于菌丝中间,与两端细胞以横隔膜相隔,细胞质收缩的同时胞壁加厚,厚壁细胞发育至仅留很小胞腔或完全被加厚物质充满时,可与相邻菌丝细胞分离;猪苓菌核厚壁细胞与有些真菌无性厚壁孢子的形成类同,但其大小不等在5～30μm之间。     

番荔枝科蚁花属和澄广花属叶的比较解剖学研究

利用扫描电镜技术,叶片离析方法和石蜡切片法对蚁花属1种和澄广花属9种植物叶的形态结构进行比较研究。结果表明,两属植物有许多相似之处,但又有以下一些显著不同;蚁花属植物叶表皮细胞均具一晶族,叶肉组织中具1-2层栅栏组织细胞,油细胞均匀分布在栅栏组织和海绵组织中,栅栏组织在主脉处不连续,而澄广花属植物叶的表皮细胞内具一单斜晶,叶肉组织中具1层栅栏组织细胞,油细胞仅分布在海绵组织中,栅栏组织在主脉处连续,结果为蚁花属和澄广花属的分类学处理提供了新证据。