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。     

卵叶远志营养器官的结构及远志皂苷的组织化学定位和含量测定

应用植物解剖学、组织化学定位和高效液相色谱法,研究了卵叶远志各营养器官的结构、远志皂苷积累分布状态及含量变化。结果表明．卵叶远志的根包括周皮和次生维管组织两部分．周皮发达,次生韧皮部较厚,韧皮薄壁细胞为其主要成分。次生木质部中导管和纤维发达,导管分布密度较大。茎包括表皮、皮层、维管柱三部分,在皮层与韧皮部之间具有一圈排列紧密的厚壁细胞．推测这圈厚壁细胞具有质外体屏障作用．可保护茎组织免受干旱的伤害。叶为异面叶。根茎的结构表现为旱生特点。组织化学显示远志皂苷在根中分布在次生韧皮部和栓内层：在茎中分布在表皮、皮层和次生韧皮部细胞中：在叶中则分布在叶肉组织和表皮中。根的次生韧皮部为皂苷积累储存的主要场所。高效液相测定结果显示营养器官中都有远志皂苷元的积累．根中的含量高．茎叶中含量较低．说明卵叶远志地上部分也有药用价值。根据不同发育时期根和茎叶中皂苷元的动态变化趋势．建议在5月份（花果期）进行卵叶远志的采收。     

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。     

五叶木通营养器官解剖结构与三萜皂苷的积累关系

采用显微制片技术、组织化学定位和三萜皂苷定量分析方法,对五叶木通的营养器官分别进行了三萜皂苷的组织化学定位、含量和解剖结构特征研究。结果表明：三萜皂苷在五叶木通不同营养器官中的含量不同,含量测定与组织化学定位推测的结果吻合,叶＞根＞茎;三萜皂苷在同一营养器官的不同发育时期含量不同,总的规律是：老叶＞幼茎＞幼根＞幼叶﹥老根﹥老茎。三萜皂苷在不同器官中具有明确的积累位置：根中主要是次生韧皮部和周皮;皮层和次生韧皮部是茎中三萜皂苷积累部位;叶内则以栅栏组织为主。五叶木通根中初生木质部二原型,次生木质部内导管多为单管孔,少数为管孔链,纤维含量丰富。茎中韧皮纤维丰富,在幼茎中纤维成束状罩在初生韧皮部的外方,在次生韧皮部中纤维呈带状环绕在外方。叶为异面叶。     

2种远志根结构及其皂苷含量的比较研究

运用植物解剖学、组织化学和植物化学方法对细叶远志和卵叶远志根的结构、皂苷的组织化学定位以及远志皂苷元含量进行了比较研究.结果显示:(1)2种远志根的基本结构相同,都是由周皮和次生维管组织组成,韧皮薄壁细胞为次生韧皮部的主要组成细胞.2种根的主要区别是细叶远志根中次生韧皮部比卵叶远志的次生韧皮部所占比例大.(2)组织化学定位结果显示,远志皂苷主要分布在次生韧皮部薄壁细胞内.(3)植物化学分析结果显示,2种远志根内皮部(包括次生韧皮部和周皮)与木质部的皂苷元含量差异极显著(P<0.01),皮部远大于木质部,与组织化学研究结果一致;细叶远志根的直径、皮部厚度、干重以及远志皂苷元的含量都大于卵叶远志,表明其药用品质优于卵叶远志.(4)不同生长年限栽培细叶远志和不同级别野生细叶远志比较表明,二级野生细叶远志的根中远志皂苷元百分含量显著高于其他6个供试材料,但栽培三年生细叶远志根的干重和远志皂苷元总产量最高,且显著高于其野生种和卵叶远志.结果表明:人工栽培的细叶远志可以代替其野生种,故建议人工栽培时选择细叶远志并于栽培三年后采收.     

蒙古黄芪营养器官结构与有效成分积累特征研究

应用植物解剖学、组织化学定位和紫外分光光度法,对蒙古黄芪各营养器官的结构特点及其皂苷、黄酮、多糖3种有效成分的积累特征和含量进行分析研究。结果表明:(1)蒙古黄芪的根由周皮和次生维管组织构成,其中次生韧皮部为根的主要部分,约占根横切面积70%,韧皮薄壁细胞为其主要组成部分;茎包括表皮、皮层和维管柱三部分,外韧维管束排列紧密,髓射线窄;叶为异面叶,包括表皮、叶肉和叶脉;营养器官具有抗旱特征。(2)组织化学显示,皂苷、黄酮、多糖3种有效成分主要贮藏在根的栓内层、次生韧皮部、维管射线、形成层细胞和茎的皮层、髓射线、韧皮薄壁细胞、形成层细胞以及叶的叶肉组织中。(3)紫外分光光度计定量分析结果显示:根、茎、叶中的皂苷含量分别为6.081、5.362、6.590mg/g,黄酮含量分别为1.981、2.662、1.359mg/g,多糖的含量分别为56.69、7.36、12.23mg/g。该研究植物化学分析结果与组织化学观察结果一致且相互印证,说明蒙古黄芪根、茎、叶中的有效成分含量均较高,其茎、叶也具有一定的药用价值,建议进行合理采收及开发利用。     

远志根的发育解剖学研究

运用石蜡切片法对远志根的发育过程及1~3年生根的结构进行解剖学研究。结果显示:远志根的原分生组织由3群原始细胞组成,具有典型分生组织的细胞学特征。初生分生组织分化为根冠原、表皮原、皮层原和中柱原;初生结构由表皮、皮层和中柱组成,初生木质部为二原型。次生生长是依靠维管形成层和木栓形成层的活动完成,次生结构从外到内由周皮和次生维管组织组成;远志根次生结构特点为:次生韧皮部在次生维管组织中占主要部分,次生韧皮部中以韧皮薄壁细胞为主且其中储存有丰富的内含物,随着根龄的增加,韧皮薄壁细胞中的内含物也随之增加。3年生的主根中次生韧皮部薄壁细胞中的内含物最丰富;不同年份远志的主根随根龄的增加,周皮、次生韧皮部和次生木质部的面积都呈增加趋势,其中韧皮部和木质部的面积比值随根龄增长呈由小到大的变化,这是远志根的显著特点;根中的周皮发达,具有较厚的木栓层,次生木质部中导管和纤维发达,导管分布频率较高,并具有较大的口径。周皮和次生木质部的结构特征与远志的抗旱特性相适应。     

白花前胡营养器官结构及其分泌道分布规律的研究

运用石蜡切片方法,观察白花前胡营养器官的显微结构及其分泌道的分布特征,以明确营养器官内分泌结构的分布规律,为揭示白花前胡次生代谢产物的积累提供解剖学依据。结果表明,(1)白花前胡成长根从外到内由周皮、中柱鞘薄壁组织和次生维管组织组成,而且中柱鞘薄壁组织不同于一般双子叶植物根的结构;茎从外到内由表皮、皮层和维管柱组成;叶为异面叶结构。(2)白花前胡根、茎及叶中均有分泌道存在,分泌道在根中分布于中柱鞘薄壁组织和次生韧皮部中,茎中分布于皮层和髓中,叶中分布于维管束上下两侧的薄壁组织中。     

喜树各器官解剖学及其喜树碱含量测定的研究

运用植物解剖学方法研究了喜树各器官的结构,对喜树不同器官中喜树碱含量进行了HPLC法测定。结果表明:(1)喜树根尖纵切面的结构由根冠、分生区、伸长区和根毛区4个部分组成。根和茎的初生结构都由表皮、皮层和维管柱3部分组成;在根和茎初生结构的皮层和髓部具有被锇酸染成黑色的嗜锇细胞;在次生生长中,根的木栓形成层起源于中柱鞘,茎的木栓形成层起源于皮层细胞;随着次生维管组织的增加,茎的中央形成髓腔。(2)叶片由表皮、叶肉和叶脉组成,叶肉细胞中分布有嗜锇细胞;光学显微镜和扫描电子显微镜观察显示,喜树叶的上表皮没有气孔器分布;下表皮气孔器的保卫细胞呈肾形,没有副卫细胞,被几个表皮细胞不规则的围绕,属于无规则型;在上下表皮均分布着单细胞非腺毛和2种类型的腺毛,其中下表皮的分布相对稠密;上表皮腺毛呈球形,下表皮腺毛大部分为长卵形,其中间杂着一些球形腺毛;观察发现,越幼嫩的叶中,分布的腺毛和非腺毛越多。(3)喜树不同器官中喜树碱含量以幼叶和种子中较高,木质部中较低,髓中含量最少;随着叶的发育成熟,叶中喜树碱的含量逐渐降低,且同一叶的不同部位,喜树碱含量也有差异;喜树幼苗发育过程中喜树碱含量也在不断变化。     

乌拉尔甘草根与根状茎发育解剖学研究

应用常规石蜡切片方法,对乌拉尔甘草根和根状茎的结构及其发育进程进行研究.结果显示:(1)乌拉尔甘草根的发育包括原分生组织、初生分生组织、初生生长和次生生长4个发育阶段.原分生组织由3层原始细胞组成,具有典型分生组织细胞的特征;初生分生组织由根冠原、表皮原、皮层原和中柱原组成;初生结构包括表皮、皮层和中柱,初生木质部为4原型,偶见3原型,内皮层细胞具凯氏带;次生生长依靠维管形成层和木栓形成层活动完成,维管形成层源于初生木质部和初生韧皮部之间的薄壁细胞,而木栓形成层由中柱鞘细胞脱分化产生;次生结构由次生维管组织和周皮共同组成,根中央不具髓.(2)根状茎发育过程与地上茎类似,包括原分生组织、初生分生组织、初生生长和次生生长4个发育阶段.原生分生组织由原套和原体组成,其衍生细胞分化成由原表皮、基本分生组织和原形成层组成的初生分生组织;初生结构包括表皮、皮层、外韧维管束、髓和髓射线,维管束呈环形排列;位于维管束中的原形成层细胞恢复活动产生次生木质部和次生韧皮部,束间形成层产生射线细胞;靠近维管束内侧的皮层薄壁组织细胞脱分化产生木栓形成层,以后形成周皮.周皮、次生维管束、射线和髓共同构成根状茎的次生结构.     

A role for leaf epidermis in the control of leaf size and the rate and extent of mesophyll cell division

Little is known about the control of leaf size in plants, yet there must be mechanisms by which organ size is measured. Because the control of leaf size extends beyond the action of individual genes or cells, an understanding of the role of leaf cell layers in the determination of leaf size is warranted. Following the construction of graft chimeras composed of small- and large-leaf genotypes of Nicotiana, bilateral leaf blade asymmetry was observed on leaves possessing either a genetically larger or smaller epidermis on one side of the midrib. Although cell size was unaffected by the genotype of the epidermis, the rate and extent of cell division in leaf epidermis altered the rate and extent of cell division in mesophyll and affected leaf size. The data presented neither prove nor disprove whether the mesophyll impacts epidermal cell division but provide the first unequivocal evidence that the extent of cell division in the leaf epidermis alters the extent of cell division in the mesophyll and is a factor regulating blade expansion and ultimate leaf size.     

沙棘雌雄株叶片解剖结构比较研究

为了研究沙棘雌、雄株叶片的第二性征,本文采用石蜡切片法观察了沙棘雌、雄株叶片结构的差异。结果表明：（1）沙棘雌、雄株叶片均由表皮、叶肉和叶脉3部分组成,表皮均由1层细胞构成,表皮毛发达,上表皮有拟泡状细胞;叶肉栅栏组织与海绵组织分化明显。（2）雌株上表皮具更多的拟泡状细胞,其主脉韧皮部薄壁细胞及其下方的一些薄壁细胞含较多的后含物,下表皮的表皮毛更浓密;而雄株的叶片厚度、叶片上表皮厚度、栅栏组织厚度、栅栏组织厚度/海绵组织厚度均显著大于雌株,且其主脉维管束更发达。结果表明,沙棘雌雄株叶片解剖结构存在明显差异,这些差异是第二性征的表现,也是沙棘长期进化中形成的稳健的适应策略,可能有利于该物种的繁衍。     

岷江上游干旱河谷海拔梯度上白刺花叶片生态解剖特征研究

对岷江上游干旱河谷海拔梯度上（1 650～1 950 m）白刺花(Sophora davidii)叶片进行生态解剖学研究.观测指标包括叶片形态特征（叶长宽比、叶面积、叶片厚度）、解剖结构（表皮厚度、栅栏组织厚度(P)、海绵组织厚度(S)、P/S比值、表皮角质膜厚度）及叶表皮特征（气孔器密度和面积、表皮细胞密度和面积、表皮毛密度和长度）.结果表明,白刺花叶片面积为0.144～0.208 cm²,叶总厚度为171.58～195.83 μm;叶肉组织分化明显,栅栏组织厚度与海绵组织厚度分别为69.83～82.42和62.00～ 80.67 μm,P/S的比值为1.14～1.01,上下表皮厚度分别为14.03～15.33和13.88～16.17 μm,上下角质膜厚度分别为2.66～4.56和2.76～2.02 μm;气孔密度为13.71～15.02个·mm^-2,其面积为249.86～280.43 μm²;表皮细胞密度为160.54～178.43个·mm^-2,其面积为557.43～626.85 μm²;表皮毛长度为186.51～260.99 μm,其密度为18.29～32.27个·mm^-2.随海拔升高叶面积、叶厚度、栅栏组织和海绵组织的厚度、气孔器面积、表皮细胞面积以及表皮毛密度呈增加趋势,而角质膜厚度、表皮细胞密度和表皮毛长度则呈减小趋势;叶长宽比、P/S的比值、表皮厚度与气孔器密度无明显差异.     

青藏高原草地植物叶解剖特征

运用常规石蜡制片技术对我国青藏高原66种草地植物优势种的叶解剖特征进行研究,并分析了叶解剖特征与海拔、生长季降水及生长季均温之间的关系.结果表明:青藏高原草地植物叶片具有很多适应高寒环境的结构特征,如表皮层厚且表皮细胞大小差异显著,表皮毛等表皮附属物发达,异细胞丰富,通气组织普遍发达等;叶片各组成部分厚度的变异程度不同,其中海绵组织厚度变异最大,其次为上角质层、下表皮层、下角质层、上表皮层、栅栏组织,叶片厚度的变异最小;青藏高原草地植物叶片各组成部分的厚度存在协同进化,上下角质层厚度呈强烈正相关,海绵组织厚度与叶片厚度相关性最强;青藏高原草地植物叶片各组成部分的厚度与海拔、生长季降水、生长季均温3个重要环境变量呈较弱的相关性,总体表现为随海拔升高叶片各组成部分的厚度减小,而随生长季降水和生长季均温的增加叶片厚度增加.     

两种珙桐叶片结构的观察

珙桐(Davidia involucrata Baill.)与它的变种光叶珙桐[Davidia involucrata Baill.var.vilmoriniana(Dode)Wanger.]叶下表皮(即远轴面)差异较大,前者叶下表皮密被淡黄色或淡白色丝状单细胞粗毛,后者叶下表皮无毛或仅叶脉处被稀疏单细胞短毛或丝状粗毛。两者结构基本相似,表皮均由一层细胞构成,气孔仅分布在下表皮,无一定排列方向,为无规则型。叶肉具明显栅栏组织和海绵组织,是典型两面叶。叶脉的机械组织为腔隙厚角组织,维管组织韧皮部位于远轴面,木质部位于近轴面,两者间具形成层。     

榉树叶片解剖构造和叶肉细胞超微结构的观察

对取自不同季节的榉树(Zelkova schneideriana hand.-Mazz.)叶的解剖构造和叶肉细胞超微结构进行了观察。榉树叶表面被密集锥状单细胞毛,幼叶则还有头状腺毛。气孔多分布在叶下表面,为不规则型。上表皮细胞外壁具有明显的角质层加厚,局部上表皮由2层细胞组成。叶肉细胞分化为栅栏组织和海绵组织;栅栏组织1—2层细胞;海绵组织发达,常与气孔相连。叶肉有含晶细胞存在。叶脉的维管束鞘明显,是厚壁细胞。成熟叶肉细胞细胞器丰富,有8-9个周壁叶绿体,为巨大的长椭圆形,基粒片层清晰,有淀粉粒,少量脂滴。叶片开始转变颜色时,叶绿体由长椭圆形变得趋于圆形;基粒片层逐渐变得杂乱至模糊不清;脂滴数目增多。秋季叶色不同的榉树叶片解剖构造存在一定差异。     

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。