骆驼蓬营养器官的旱生结构

 骆驼蓬是生长在荒漠或盐碱地区的旱生植物,具有显著的旱生结构特征。主根粗壮,其中柱周围产生2或3轮呈同心环状排列的异常维管束。这种异常结构对旱生植物具有重要的生态学意义。茎肉质,其皮层、韧皮部,尤其是髓内具有发达的贮水薄壁组织细胞。叶片肉质,光滑无毛。其表皮细胞的外切向壁有较厚的角质层,表面具皱纹状突起。气孔器与表皮细胞平齐,面积较大,而密度较小。栅栏组织发达,为环栅型,包围着发达的贮水组织。叶脉维管束不发达。其叶表面积与体积之比远比中生植物小。根据以上营养器官形态结构特征,可以认为骆驼蓬是典型的多浆汁旱生植物。     

荒漠卫士骆驼蓬

如果把沙冬青、柠条、花棒等灌木比作荒漠中的将军,那么芨芨草、骆驼蓬、沙葱这些草本植物无疑就是荒漠中的卫士。它们以各自不同的生态对策,适应着严酷的自然环境,为沙漠、戈壁或荒原带来了勃勃生机。 骆驼蓬属(Peganum)是蒺藜科的多年生草本,属于古地中海区系成分。全世界6种,间断分布于中亚、地中海沿岸、墨西哥和美国南部。在我国,骆驼蓬家族有3个兄弟,即骆驼蒿(P.nigellastrum)、骆驼蓬(P.harmala)和多裂骆驼蓬(P.multsectum),主要分布于新疆、甘肃、宁夏、青海和内蒙古的荒漠或半荒漠地区。     

中国蜘蛛抱蛋属植物营养器官的解剖学研究

首次对中国蜘蛛抱蛋属 9种植物的营养器官进行了解剖学研究。结果表明 :该属 9种植物的解剖结构基本相同。根和根状茎都由表皮、皮层和维管柱组成。根表皮下有单层薄壁细胞 ;内、外皮层均为一层五面加厚的厚壁细胞 ,内皮层外切向壁薄 ,呈马蹄形 ,外皮层内切向壁薄而外切向壁特别加厚 ,并栓质化 ,在横切面上形成一明显的厚壁组织环带 ;根为多原形。根状茎有明显的内皮层 ,周木维管束散生于维管柱的基本组织中 ;具有次生结构 ,次生保护组织为周皮。叶为等面叶 ,具有C4植物结构特征 ;气孔在上、下表皮均有分布 ,保卫细胞肾形 ,属四轮列型。该属植物的解剖结构与其生态环境相适应 ,体现了结构与功能的统一。     

西北地区骆驼蓬属元素化学成分的分析

应用原子吸收光谱法对西北地区骆驼蓬属植物叶和种子中８种化学元素的含量进行了测定。结果表明：Ｋ、Ｎａ、Ｃａ、Ｍｇ的含量变化为同一分布区的不同种间大于不同分布区的同种间,Ｆｅ、Ｍｎ、Ｚｎ的含量变化为不同分布区的同种间大于同一分布区的不同种间,Ｃｕ的含量变化在不同种属、不同环境、不同器官中相对较小。叶中Ｆｅ、Ｍｎ、Ｋ、Ｍｇ的含量高于种子,种子中Ｚｎ的含量高于叶。Ｋ、Ｎａ含量与抗旱性有关,不同旱生植物中的化学元素含量呈多样性变化。     

马蹄香属营养器官解剖及其分类位置的探讨

对马蹄香属Ｓａｒｕｍａ Ｏｌｉｖ．营养器官的形态解剖进行了研究,首次报道该属植物叶片宏观结构;叶表皮和叶表面的微观结构;叶柄和茎的初生结构特征与次生结构特征,并与近缘属植物细辛属Ａｓａｒｕｍ Ｌ．的解剖学资料作了比较研究,发现两属的叶形均为心形;叶脉都是掌状脉序;叶沿无齿都具毛;且都是单毛;气孔器都是“毛茛科”型;叶柄维管束都呈“Ｖ”字形排列;从近轴端到远轴端都是呈３－４－４束的变化;茎的初生结构     

贺兰山不同生境旱生灌木的解剖学研究

贺兰山荒漠地带三种不同基质生境的２０种旱生灌木的营养器官的比较解剖学研究表明：其共同特点是叶片的表面积／体积的比值小,叶表具厚的角质层、表皮毛,气孔下陷、并具孔下室,叶向中栅栏组织发达;轴器官中木栓层细胞层数多,皮层较厚,机械组织发达,木薄壁组织及髓部细胞的细胞壁术化加厚,根内都具周皮、木质部的导管分子大小不一、频率较高。此外,根、茎、叶中普遍存在粘液细胞和草酸钙结晶,部分植物的根和茎内有异常维管组织。这些结构特征都与早生环境相关,而不同基质生境中生长的植物尚存在一定差异。     

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。     

小盐芥营养器官的结构特点与其盐渍环境的关系研究

利用石蜡切片法研究了盐生植物小盐芥(Thellungiella halophila)营养器官的解剖结构。结果表明：小盐芥根的初生结构中表皮细胞为1层,且细胞大而高度液泡化,根毛数量较少;皮层仅由外皮层和内皮层2层细胞构成,细胞大,排列紧密;根次生维管组织发达。茎的初生结构中外剀维管束8～10束,大小不等,呈一轮排列;髓和髓射线发达;茎次生结构中维管组织也很发达。根和茎的这些结构特点提高了植物体吸收、运输水分的能力,而且根的特殊结构和输导系统将盐分限制在根内,适应于盐渍环境所造成的渗透胁迫和干旱胁迫。小盐芥叶片较小,上、下表皮细胞各1层,细胞大而高度液泡化,叶肉中栅栏组织与海绵组织分化不明显,但叶绿体体积大、数目多,细胞间隙较大,通气性能好,光合效率高。这些特点对其适应干旱盐渍环境有重要意义。小盐芥上述结构特征与典型真盐生植物、旱生植物相去其远,其营养器官内也无盐腺、囊泡等泌盐结构。由此推论,小盐芥更倾向于似盐生植物(拒盐植物)。     

新疆10种藜科植物叶片和同化枝的旱生和盐生结构的研究

 本文应用扫描电镜和光学显微镜对生长在新疆荒漠地区10种藜科植物中亚滨藜(Atriplex centralasiatica),心叶驼绒藜(Ceratoides ewersmanniana),驼绒藜(Ceratoides latens),盐节木(Halocnemum strobilaceum),盐穗木(Halostachys caspica),梭梭(Haloxylon ammodendron),圆叶盐爪爪(Kalidium schrenkianum),绒藜(Londesia eriantha),费尔干猪毛菜(Salsola ferganica),浆果猪毛菜(Salsola foliosa)的叶和同化枝进行了形态解剖学研究。结果表明,它们是通过以下结构来适应旱生和盐生环境的：叶片及角质膜厚,气孔器下陷,具表皮毛;栅栏组织发达,多为等面叶;部分植物叶片退化成鳞片状,而由同化枝执行光合功能;多数植物叶片和同化枝内部具有粘液和含晶细胞,贮水组织发达。根据盐分是否排出体外,又划分出聚盐和泌盐植物。在泌盐植物中,盐腺具有单细胞和多细胞及分泌孔类型,并对其聚盐和泌盐机理作了初步探讨。     

红豆杉营养器官的解剖学研究

通过对红豆杉营养器官的解剖学研究,阐明其根、茎、叶的结构特征,为红豆杉的开发利用研究提供了解剖学依据。研究结果表明红豆杉营养器官具有以下特征：（1）根、茎、叶中均无树脂道;（2）根、茎皮层中均有含单宁类物质的细胞分布;（3）根、茎中均有石细胞分布,（4）叶气孔器为双环型,略内陷;（5）根为二原型,（6）幼根的内皮层具凯氏带加厚,中柱鞘细胞富含单宁类物质;（7）根的次生维管组织中射线发达。     

光果甘草营养器官不同季节总黄酮消长规律的研究

利用紫外分光光度法对二年生栽培光果甘草不同营养器官、不同季节中总黄酮含量的消长规律进行分析研究,以探索光果甘草中总黄酮含量的消长规律,为生产中确定合理的采收期及其采收部位提供依据。结果显示:不同营养器官中,二年生栽培光果甘草总黄酮含量的高低顺序为:上部叶>中部叶>毛状根>水平根茎>侧根>主根、垂直根茎、上部茎>中部茎、下部茎;4～11月,二年生栽培光果甘草总黄酮含量波动较大,6、9、10月含量较高。综合分析表明:叶和毛状根是总黄酮含量最高的部位,二年生栽培光果甘草最佳采收期为早秋;建议对叶采收入药,综合利用光果甘草资源。     

濒危植物革苞菊营养器官的解剖学研究

革苞菊为菊科多年生强旱生草本植物,是蒙古高原植物区系的特有种。本文通过常规石蜡切片法,对革苞菊营养器官进行了形态结构的观察。结果表明：革苞菊叶为等面叶,表皮由1层排列紧密的细胞组成,上下表皮均具气孔,为不规则形;栅栏组织位于上下表皮的内侧,由1层细胞组成;海绵组织由2~3层细胞构成,细胞排列疏松。茎为外韧维管束,可分为表皮、皮层和维管柱三部分,髓发达,髓射线为4~6列细胞。根可分为周皮、皮层、维管柱三部分,根中无髓,导管由中心向四周呈束状辐射排列。在茎与根的薄壁组织中分布着排列整齐的分泌结构。用PAS反应鉴定多糖、考马斯亮蓝鉴定蛋白质后观察了革苞菊的根茎叶中蛋白质和多糖的分布。本文同时讨论了革苞菊营养器官的内部构造与其所处生态环境相适应的特性。     

木贼类营养器官凯氏带类型的新观察

该研究用石蜡切片法比较观察了5种木贼科植物营养器官的内皮层及凯氏带,首次报道了2层内皮层及其凯氏带的形态特征及分布规律,并讨论各种类型的凯氏带及其与厚壁组织的协作防御机制。结果表明:(1)5种木贼的地下茎和根都只有1条凯氏带,其中4种木贼的地上茎有2条凯氏带。(2)木贼类营养器官具有3种凯氏带类型,即2层公共内皮层上各具有1条凯氏带、1层散生内皮层上的1条凯氏带、1层公共内皮层上的1条凯氏带。(3)木贼类地下茎和根都有发达的厚壁组织或致密的表皮。(4)问荆地上茎外侧内皮层具有复合内皮细胞。研究认为,木贼类植物凯氏带数量不能作为分类的依据;地下茎和根虽然只有1条凯氏带,但地下部分都有发达的厚壁组织或(和)与其紧密相连的表皮,推测厚壁组织或(和)表皮可能具有与凯氏带相同的功能;3种类型凯氏带的防御能力由强到弱依次是:2层公共内皮层上的凯氏带 1层散生内皮层上的凯氏带 1层公共内皮层上的凯氏带。     

大花蕙兰营养器官及原球茎的解剖学研究

对大花蕙兰试管苗营养器官及原球茎的解剖学研究结果表明：根由复表皮、皮层和维管柱组成,根毛丰富,皮层发达,内皮层明显,初生木质部月多元型,中央具髓,根茎由表皮,基本组织和维管束构成,维管束散生,属周木型;叶为等面叶,在上下表皮处分布有成束的厚壁组织,叶肉无栅栏组织和海绵组织之分,细胞排列紧密,维管束鞘由机械组织构成。原球茎原生分生组织的原套仅一层细胞,在顶端分生组织后面的薄壁细胞中,存在胚性细胞,由胚性细胞经球状胚可发育成幼原球茎。     

九种海滨沙生植物解剖构造及其生态适应性研究

利用常规石蜡制片法,对生长于北戴河海滨沙地的9种沙生植物的营养器官的形态结构进行比较观察。结果表明：(1)叶结构出现各种旱生和盐生植物特征,如一些植物叶的栅栏组织发达,海绵组织退化;多数植物的叶片较小;多数植物支脉和侧脉多等;(2)轴器官具有发达的表皮和机械组织,有异常结构的出现。说明北戴河海滨沙滩生长的9种植物的营养器官存在一系列的旱生结构特征,这些结构在减少蒸腾作用,增强光合作用,储存水分,增强器官的机械强度方面具有积极的作用。     

紫茎泽兰的CO2交换特性

紫茎泽兰是一种外来入侵有害植物,从CO2交换特性角度研究其入侵特性的报道较少。对其生殖器官(花和果)和营养器官(茎杆和根系和不同生长条件下的叶片)气体交换特性进行了测定,并与8种本地种和已报到的世界主要草本和木本植物的光合速率、呼吸速率进行了对比。在结果中观察到,不同叶片的净光合能力和呼吸速率差异较大,同一茎杆不同叶片、不同年龄株丛和同一株丛不同年龄分株上叶片、不同生境内嫩叶、成叶和老叶、不同长度节间上生长叶片以及基生叶和顶生叶光合能力都受到气孔限制和非气孔限制(羧化能力)的影响,但不同叶片所受的限制程度不同。综合来看,最大叶片净光合速率为17.6μmol·m-2s-1,分布最集中的区域为11~15μmol·m-2s-1,占所有观测值的50%,而叶片暗呼吸速率70%以上的观测结果在1~3μmol·m-2s-1之间,分布最集中的区域在1.5~2.0μmol·m-2s-1,占所有测定值的40%。生殖器官具有较高的代谢机能,其中幼嫩花蕾的呼吸速率高达37μmol·kg-1DWs-1,其呼吸速率平均比茎杆和根系高出4倍。而且,花蕾、成花和幼果都具有较高的光合能力(毛光合速率分别约为40,16μmol·kg-1DWs-1和11μmol·kg-1DWs-1,是对应呼吸速率的110%,68%和74%),对照同一时期(早春:旱季生殖生长季)的叶片光合能力仅为营养生长季节(夏季)的1/3,生殖器官这种光合作用是对叶片光合能力不足的一种补充。茎杆和根系呼吸速率与直径的关系相似,即直径越小,呼吸速率越高。直径小于0.5mm的根系和茎杆的呼吸速率都在11μmol·kg-1DWs-1以上。与其他植物比较,在温度和根系大小相当的情况下,紫茎泽兰与其它根系呼吸比较并没有明显区别。与已报道的草本植物和木本植物光合呼吸范围来看,紫茎泽兰叶片光合速率介于草本植物系统的中等偏下,位于木本植物系统的中等偏上,而其呼吸速率和草本植物相当但明显高于木本植物。与本地其他伴生植物比较,紫茎泽兰光合能力与本地常绿阔叶树种、落叶阔叶树种相当,而明显高于常绿针叶树种,但与同一时期的草本植物光合能力相当甚至偏低。其呼吸速率与本地草本和木本植物相差不明显。因此,不同生境下和不同生长状态的紫茎泽兰的光合和呼吸速率都具有较强的可塑性,这种可塑性可能有利于其定居不同的生境,即在适宜生境保持最高的光合能力和呼吸代谢水平,利于快速入侵,而在胁迫生境下以避免消亡为主,待机爆发。但是,仅通过比较紫茎泽兰与其它植物的叶片光合速率和呼吸速率不容易判断这一植物的强入侵能力。     

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。     

绞股蓝总皂甙含量与其营养器官和生长期相关性的研究

应用组织化学和植物化学方法,研究绞股蓝总皂甙含量与其营养器官和生长期的相关性。结果表明,不同营养器官中绞股蓝总皂甙含量叶最高,茎次之,根茎和根最低。绞股蓝地上部分总皂甙含量从营养生长→开花→结果不同生长期呈现由低→高→低的变化趋势,其中7、8、9月的开花期绞股蓝总皂甙含量达到顶峰,为药材最佳采收时间。研究还得出,绞股蓝叶的形态结构特征与其总皂甙含量相关,可作为选育绞股蓝优良品种的指标。     

不同品种红花营养器官解剖结构及孢粉特征研究

利用光学显微镜和扫描电镜技术对5个品种红花的花粉微形态特征和营养器官解剖特征进行比较研究。结果表明:5个品种红花花粉外壁突起为刺突和乳突两种,花粉表面均具有皱波和网状雕纹;不同品种红花的叶片角质层厚度、叶脉厚、叶厚、VPD指数、栅栏组织/海绵组织厚度比、根木射线条数差异均达到显著水平;茎中机械组织发达,维管束环状排列、维管束的排列数目上表现种间特异性。这说明5个品种红花孢粉及营养器官解剖结构可能具有一定的耐盐、耐旱的基本生态适应性。