杭白芷根中分泌道发生方式、分布及其挥发油积累过程研究

为探明杭白芷(Angelica dahurica var.formosana)根中分泌道发生方式、分布及其挥发油转运积累特征,该研究利用光镜及透射电子显微镜技术观察分泌道发生过程及挥发油转运特征,结合组织化学定位确定挥发油的主要积累部位。结果表明:杭白芷根中分泌道由中柱鞘细胞最先发生,次生结构中分泌道主要分布在韧皮部和皮层中;挥发油的合成不仅与分泌细胞中质体及细胞质有关,而且还与周围细胞关系密切;分泌细胞内高尔基体和内质网丰富,可能先通过形成小泡参与转运,再经由细胞壁向腔道内转移;相邻分泌细胞靠近角隅处的细胞壁分泌活动活跃,腔道内积累大量电子致密物质;成熟分泌道中分泌细胞及其腔道内积累大量油滴,因此挥发油主要积累场所为分泌细胞及其腔道。该研究明确了杭白芷根中分泌道的发生方式、分布及其挥发油积累部位,揭示了分泌道发育过程中挥发油的转运积累特征,为进一步阐明分泌组织生长发育与有效成分积累关系提供了理论依据。     

山茱萸果实发育过程中单宁物质的分布与积累特征

选取不同发育时期的山茱萸果实作为研究对象,采用果实形态观察法、显微及超微技术、组织化学定位法以及紫外分光光度计法对山茱萸果实发育过程中单宁物质分布及积累特征进行观察分析,并以单因素ANOVA检验不同发育时期单宁含量的差异,以揭示单宁物质在山茱萸果实发育中的变化规律,为山茱萸果实涩味调控机制研究提供理论依据。结果表明:(1)山茱萸果实发育过程中果皮颜色和果实体积变化明显,可将其发育过程划分为幼果期、中果期、成熟期3个时期;单宁物质主要分布在山茱萸果实中果皮的单宁细胞中。(2)在山茱萸果实发育过程中单宁细胞数目呈先增后减的变化趋势,幼果期单宁细胞从无到有,随着果实发育单宁细胞数目不断增多,至中果期单宁细胞数目开始减少。(3)单宁含量的变化规律与单宁细胞数目的变化一致,单宁含量在花后120 d时达到最多,随后逐渐减少。(4)单宁物质首先在细胞质的小液泡中积累,中央大液泡形成后则为单宁物质积累的主要场所,其积累形态主要有颗粒状、不规则状和板块状3种;单宁细胞中线粒体数目较多,中果期后期及成熟期在中央大液泡液泡膜附近有电子致密物质积累。研究认为,山茱萸果实中中果皮薄壁细胞为单宁物质积累的专属细胞,即单宁细胞,单宁物质的合成运输与液泡、囊泡以及线粒体的作用密切相关;成熟期山茱萸果实总单宁含量降低,涩味降低,表明单宁物质积累的动态变化与植物对环境的适应性和果实涩味息息相关,可结合代谢组和转录组的方法对山茱萸果实中单宁物质的合成机制进行进一步研究。