不同水稻品种叶片显微结构和超微结构的比较研究

以江苏省常规粳稻品种武育粳3号、武运粳7号和日本优质粳稻品种关东194为材料,利用光学显微镜和透射电子显微镜,研究了抽穗期叶片主脉的显微结构和超微结构。结果表明武育粳3号和武运粳7号叶片主脉的维管束数目和气腔数目均较多,叶绿体基粒片层排列紧密,中间无空隙。而关东194叶片主脉的维管束数目和气腔数目较少,叶绿体基粒片层排列疏松,中间有空隙。武育粳3号和武运粳7号的这种结构特点可能与其高产特性有关。     

水稻脆杆突变体bcm581-1茎杆形态结构观察、理化测定和遗传分析

在根癌农杆菌介导的Ds转座因子转化的水稻株系中,发现了脆杆突变体bcm581-1。经Basta除草剂抗性检测和PCR检测,这个脆杆突变不是由Ds转座因子插入引起;通过光学显微镜观察发现突变体的小维管束数目多于对照,小维管束之间的凹陷比对照深,而皮层纤维细胞层数少于对照;扫描电镜观察发现突变体表皮细胞外侧的硅质没有对照丰富。虽然,单位面积内的细胞数与对照相近。但是,突变体的细胞壁薄,维管束内纤维细胞壁的加厚程度也低于对照。因此,细胞腔明显比对照大。茎杆的力学测定结果表明：突变体的载荷低于对照9．6倍;延伸低5．4倍;延伸率低6．9倍;应力低6倍。茎杆的相对含水量和粗纤维含量测定表明：突变体的含水量高于对照3．5％,粗纤维含量则低于对照8．12％。bcm581-1与中花11号杂交试验显示,F1植株全部正常,F2群体中,正常杆和脆杆以3：1分离,以中花11号为回交亲本的F181植株,表现正常;而以脆杆为回交亲本的F181植株,正常茎杆和脆杆则以1：1分离,结果表明：bcm581-1的茎杆变脆是受隐性单基因控制的突变。     

水稻脆杆突变体bcm581-1茎杆形态结构观察、理化测定和遗传分析

在根癌农杆菌介导的Ds转座因子转化的水稻株系中,发现了脆杆突变体bcm581-1.经Basta除草剂抗性检测和PCR检测,这个脆杆突变不是由Ds转座因子插入引起;通过光学显微镜观察发现突变体的小维管束数目多于对照,小维管束之间的凹陷比对照深,而皮层纤维细胞层数少于对照;扫描电镜观察发现突变体表皮细胞外侧的硅质没有对照丰富.虽然,单位面积内的细胞数与对照相近.但是,突变体的细胞壁薄,维管束内纤维细胞壁的加厚程度也低于对照.因此,细胞腔明显比对照大.茎杆的力学测定结果表明突变体的载荷低于对照9.6倍;延伸低5.4倍;延伸率低6.9倍;应力低6倍.茎杆的相对含水量和粗纤维含量测定表明突变体的含水量高于对照3.5%,粗纤维含量则低于对照8.12%.bcm581-1与中花11号杂交试验显示,F1植株全部正常,F2群体中,正常杆和脆杆以31分离,以中花11号为回交亲本的F1B1植株,表现正常;而以脆杆为回交亲本的F1B1植株,正常茎杆和脆杆则以11分离,结果表明bcm581-1的茎杆变脆是受隐性单基因控制的突变.     

云南野生稻叶茎根组织结构特性的比较研究

采用徒手切片法对云南3种野生稻和栽培稻的叶片、茎秆及根的组织结构进行比较研究,以明确野生稻的内部结构,为进一步揭示其结构与云南野生稻的生长势旺盛、营养吸收能力强、抗某些病虫害能力强的关系奠定基础。结果表明,(1)云南野生稻与栽培稻叶片主脉、茎秆及根的组织结构差异显著,其中景洪疣粒野生稻、景洪药用野生稻与栽培稻的差异最明显。(2)在叶主脉结构中,景洪疣粒野生稻无气腔结构,维管束数量少、面积小;景洪药用野生稻、3个普通野生稻材料存在多个维管束和气腔结构,维管束、束内导管直径及气腔面积较栽培稻大,而栽培稻中的气腔均为2个。(3)在茎秆结构方面,景洪疣粒野生稻茎秆最小,维管束数量最少,其茎壁内的维管束排列方式与栽培稻不同;景洪药用野生稻和普通野生稻茎秆及茎壁较栽培稻粗厚,维管束数量也较栽培稻多,普通野生稻的茎壁中有通气组织。(4)在根的组织结构中,3种野生稻的导管数量较多,导管直径及中柱面积较栽培稻大,外皮层出现了具有凯氏带功能的凯氏点等。     

三种植物生长物质对大豆叶茎解剖结构的影响

在大田栽培条件下,大豆‘垦农4号’于开花始期叶面喷施植物生长物质2-N,N-二乙氨基乙基己酸酯（DTA）、氯化胆碱（CC）和SOD模拟物（SODM）,并比较不同植物生长物质影响大豆叶片、叶柄和茎的解剖结构。结果表明,喷施植物生长物质后30d,叶中栅栏组织厚度及栅海比均增加;喷施SODM、DTA的叶中主脉维管束横截面积和木质部导管数目增加,CC对主脉维管柬横截面积和木质部导管数目的影响不明显;喷施3种植物生长物质的叶柄表皮细胞厚度、叶柄维管束横截面积和导管数量增加,茎部薄壁组织、韧皮部和木质部厚度增加,茎的直径也增加。     

乌苏里鼠李茎叶的解剖结构及其生态适应性

为探究乌苏里鼠李（Rhamnus ussuriensis）茎叶的解剖结构对环境的适应性机理,采用石蜡切片及扫描电镜技术,对乌苏里鼠李叶片、茎的解剖结构进行研究。结果表明：乌苏里鼠李叶片为典型异面叶,表皮毛和气孔均分布在下表皮,气孔指数为39.04%;栅栏组织由2层薄壁组织细胞组成,结构紧密,海绵组织排列疏松。叶片主脉发达,维管束呈环状排列,木质部导管数量较多,直径较大,维管束周围薄壁组织细胞后含物丰富。在茎的初生结构中,表皮细胞角质层较厚,皮层薄壁组织细胞内含有晶簇,维管束为外韧无限维管束,髓部发达;茎的次生结构中年轮显明,为典型的环孔材,有凹下的皮孔,次生木质部发达,导管以螺纹导管与孔纹导管居多,导管分子多为复管孔;射线以单列射线为主,偶见双列射线。乌苏里鼠李叶片、茎的解剖结构具有明显的抗逆特性,能够较好的适应干旱、寒冷环境。     

旱作转BADH基因水稻旗叶、不定根解剖结构的研究

用石蜡切片法比较研究了6个水稻品系(品种)52-7、51-15、51-22、中8、开系7、白珍珠的旗叶、上层不定根的显微结构。结果表明,转BADH基因水稻品系(品种)旗叶叶片及其角质层比中8、开系7相对较厚,叶肉细胞层数及主脉维管束数比中8、开系7的多。转BADH基因水稻品系叶鞘的维管束数、气腔数目比中8、开系7、白珍珠多,其外表皮角质层比中8、开系7、白珍珠相对较厚,其维管束面积与中8、开系7、白珍珠相差不大。除51-15外,6个水稻品系(品种)上层不定根的大导管数基本相同,转BADH基闪水稻品系的小导管数较多,大、小导管的面积和以及导管的总面积和均大于中8和白珍珠,皮层比中8、开系7、白珍珠相对较薄。转BADH基因水稻品系的上述结构特征说明其旗叶生产的光合产物可满足穗部籽粒充实的需要,上层不定根发达的维管组织有利于根部水、无机盐的向上运输,提高物质运输量,为高产奠定了物质基础。     

不同玉米自交系茎秆上部维管束数目的差异分析

茎秆维管束数目是玉米养分运输和抗倒伏的关键影响因素,本研究以遗传丰富的172份玉米自交系为研究材料,对茎秆上部小维管束和大维管束数目进行差异性分析,并通过不同杂种优势群的玉米茎秆上部维管束数目多重比较,分析各杂种优势群维管束数目变化趋势.研究结果表明:在不同玉米自交系中,茎秆上部小维管束和大维管束数目变异系数分别为16...     

不同光合特性大豆叶的比较解剖研究

本研究选取不同光合速率的品种‘黑农26’（高产低光效）、‘黑农40’、‘黑农41’（高产高光效）为材料,于大豆开花后的不同生育时期,对大豆的功能叶片、叶柄解剖学进行了研究。结果表明：（1）不同类型大豆的叶肉结构有明显区别。叶片厚度依次为‘黑农40’>‘黑农41’>‘黑农26’。各期的基本趋势是一致的。栅栏组织的厚度和层数与叶片的厚度趋势一致。（2）各品种栅栏组织中的叶绿体数目均多于海绵组织,且高光效类型多于低光效类型。局部观察不 同品种间,叶绿体内的基粒和间质片层结构高光效的也明显优于低光效的品种。（3）气孔包含数量和大小两个因素,气孔大小基本一致,下表皮数量>上表皮,高光效类型>低光效类型。（4）各品种主脉维管束中木质部的导管数目依次为‘黑农41’>‘黑农40’>‘黑农26’。     

不同光合特性大豆叶的比较解剖研究

本研究选取不同光合速率的品种‘黑农 2 6’(高产低光效 )、‘黑农 40’、‘黑农 41’(高产高光效 )为材料 ,于大豆开花后的不同生育时期 ,对大豆的功能叶片、叶柄解剖学进行了研究。结果表明 :(1 )不同类型大豆的叶肉结构有明显区别。叶片厚度依次为‘黑农 40’ >‘黑农 41’ >‘黑农 2 6’。各期的基本趋势是一致的。栅栏组织的厚度和层数与叶片的厚度趋势一致。 (2 )各品种栅栏组织中的叶绿体数目均多于海绵组织 ,且高光效类型多于低光效类型。局部观察不同品种间 ,叶绿体内的基粒和间质片层结构高光效的也明显优于低光效的品种。 (3 )气孔包含数量和大小两个因素 ,气孔大小基本一致 ,下表皮数量 >上表皮 ,高光效类型 >低光效类型。 (4)各品种主脉维管束中木质部的导管数目依次为‘黑农 41’ >‘黑农 40’ >‘黑农 2 6’。     

Anatomical adaptations of Astragalus gombiformis Pomel. under drought stress

The present study was designed to study the effect of drought on root, stem and leaf anatomy of Astragalus gombiformis Pomel. Several root, stem and leaf anatomical parameters (cross section diameter, cortex, root cortical cells, pith, leaf lamina and mesophyll thickness) were reduced under moderate to severe water deficit (20–30 days of withheld irrigation). The stele/cross section root ratio increased under moderate water deficit. The root’s and stems vascular systems showed reduced xylem vessel diameter and increased wall thickness under water deficit. In addition, the root xylem vessel density was increased in these drought conditions while it was unchanged in the stems. The stomata density was increased under prolonged drought conditions whereas the stomata size was untouched. The leaf vascular system showed reduced xylem and phloem tissue thickness in the main vein under moderate to severe water deficit. However, in the lamina the vascular tissue and the distance between vascular bundle were unaffected. Our findings suggest a complex network of anatomical adaptations such as a reduced vessel size with increased wall thickness, lesser cortical and mesophyll parenchyma formation and increased stomata density. These proprieties are required for the maintenance of water potential and energy storage under water stress which can improve the resistance of A. gombiformis to survive in arid areas.     

虉草营养器官解剖结构与抗旱耐涝性及利用之间的关系

为了从显微结构上进一步探讨虉草(Phalaris arundinacea L.)的抗旱耐涝性及与利用的关系,于2011年采用常规石蜡切片技术,对其根、茎叶3种营养器官进行解剖观察。结果表明,虉草根的结构自外而内依次为表皮、皮层、维管束鞘、初生韧皮部和初生木质部;茎由表皮、基本组织和维管束构成;叶片内部结构可分为表皮、叶肉和叶脉3部分。根皮层大的细胞间隙和气腔,初生木质部的后生大导管和茎基本组织解体形成的髓腔都是虉草良好的通气组织,是其耐水淹的主要显微特征。茎、叶片角质化的表皮和叶表皮所含的丰富泡状细胞组是虉草具有抗旱性的主要解剖结构特征。叶肉细胞排列紧密且只有少量气孔分布于叶片下表皮,这样的结构可减少蒸腾;叶肉细胞富含叶绿体,增强光合作用,获得更多的同化产物,确保了植株在干旱条件下也有足够的光合产物来维持正常的生理活动。茎、叶维管束部分大量的木纤维起到支撑作用。虉草根的皮层和维管柱部分、茎的基本组织和维管束部分、叶的叶脉部分都含有大面积的厚壁细胞,厚壁细胞中含有丰富的粗纤维和木质素。丰富的粗纤维、木质素等成分则是虉草能成为新能源燃料植物的必备条件。     

绿豆尖镰孢枯萎病抗性鉴定方法

绿豆是我国的主要食用豆类之一。由尖镰孢引起的绿豆枯萎病是一种严重的土传病害,病原菌从根部侵入,引起植株矮化,叶片黄化、枯萎,根茎部维管束变褐,严重时导致植株死亡。防治枯萎病最经济、有效的方法是培育利用抗病品种。本研究在控制条件下以具有不同抗性表型绿豆品种为材料,分别对接种方法、植株生育期、接种体浓度、接种体处理时间及接种后植株培养温度等影响绿豆抗性表型的因素进行比较研究,以期建立一个快速、准确和高效的绿豆枯萎病抗性鉴定方法,为抗病资源的筛选和抗病育种提供技术支持。结果表明,绿豆枯萎病苗期抗性鉴定最适宜的接种方法为剪根浸根法,最适宜接种体浓度为105~106孢子/m L,接种最佳植株生育期为2叶期,最短有效接种体浸根时间为2 min,最适宜发病温度为25℃,接种后14 d调查病情。     

四种鸭跖草科屋顶绿化植物对水分管控的响应

以牛轭草(Murdannia loriformis)、细竹篙草(M. simplex)、假紫万年青(Belosynapsis ciliata)及假紫万年青毛叶变种(B. ciliata var. vilosa)等4种植物为试材,探讨不同屋顶绿化植物在不同水分管理条件下的生长情况以及对干旱胁迫的响应。结果表明,4种植物在浇水周期较短(2 DIW和6 DIW,即每隔2 d和6 d浇一次水)的处理下,其地上部分和根系生物量积累较快,植株根系体量较大,侧根生长较多;而浇水周期较长(10 DIW和15 DIW)的处理减缓植株地上部分及根系生物量的积累;根系形态明显受到控制性浇水管理的影响。非充分浇水管理下(6DIW和10DIW)的植株在持续干旱胁迫下表现出较稳定的叶片相对含水量、根系活力和较好的抗旱性,而在频繁浇水管理(2 DIW)和浇水周期较长处理(15DIW)后,4种植物在持续干旱胁迫下的生理响应都较为剧烈,表现出较差的抗旱能力。因此,在4种鸭跖草科植物建植期间可通过适度浇水(6～10 DIW),以维持植株较稳定的根系活力和较强的抗旱性。     

A wilty mutant of rice has impaired hydraulic conductance

The rice CM2088 mutant is the wilty phenotype and wilts markedly under well-watered sunny conditions. The leaf water potential and epidermal (mainly stomatal) conductance of CM2088 plants decreased significantly under conditions that induced intense transpiration, as compared with those of wild-type plants, revealing that the wilty phenotype was not the result of abnormal stomatal behavior but was due to an increase in resistance to water transport. The resistance to water transport was dramatically elevated in the node and the sheath and blade of a leaf of the mutant, but not in the root or stem. The diameter of xylem vessels in the large vascular bundles of the leaf sheath and the internode tended to be small, and the numbers of vessel elements with narrowed or scalariform perforation plates in the leaf blade and sheath were greater in the mutant than in the wild type. Most xylem vessels were occluded, with air bubbles in the leaf sheath of the mutant during the midday hours under intense transpiration conditions, while no bubbles were observed in plants that were barely transpiring, revealing that the significant increase in resistance to water transport was a result of the cavitation. The additive effects of cavitation in xylem vessels and the decreased diameter and deformed plates of vessel elements might be responsible for the wilty phenotype of CM2088.     

假俭草和结缕草营养器官结构对抗逆性的影响

利用光学显微镜和电镜技术,采用石蜡切片法,叶片离析法等实验技术对假俭草和结缕草的茎,叶等营养器官的解剖结构特征和表皮微形态特征作了研究;通过角质层厚度,维管束数目,气孔指数,泡状细胞等数据分析它们之间的抗逆性差别;首次从微形态角度初步了解假俭草和结缕草及其不同种群之间抗旱力,耐践踏性差异的原因。     

干旱低磷胁迫对不同品种小麦根系导水率的影响

控制磷素水平,采用控制灌水量(正常供水、中度及重度干旱胁迫)的盆栽试验法,选择抗旱性小麦品种陕合6号(W1)和水分敏感型品种郑引1号(W2)为供试材料。用压力室法测定了三叶期的两品种小麦根系导水率(LPr)的变化规律。结果表明：陕合6号,在有磷正常供水处理( PH)下具有较高的导水率,干旱胁迫时LPr降低较少,且复水后有较强的恢复能力。郑引1号, PH的LPr值相对较小,干旱导致的根系导水率下降非常突出,复水后的恢复能力也较弱。另外,干旱胁迫对小麦苗期根系导水率的影响大于磷胁迫对其导水率的影响,且两品种小麦无磷止常供水处理(-PH)的LPr分别为 PH的31．9%和53．6％,即磷对前者LPr的影响大于后者。     

三峡库区消落带狗牙根种群对水陆生境变化的响应

基于定位观测,研究了三峡水库消落带不同海拔区段狗牙根的种群密度、形态性状和生物量及其分配,结果表明:在3个海拔区段,狗牙根种群密度的大小为浅水位区段(海拔165 ～170 m)＞未经水淹区段(海拔＞172 m)＞深水位区段(海拔145～150m);根径和根系长度的大小为深水位区段＞浅水位区段＞未经水淹区段;种群总生物量和根、茎、叶生物量及茎生物量分配比率为浅水位区段＞未经水淹区段和深水位区段,根、叶生物量分配比率和地下/地上生物量的变化为深水位区段＞浅水位区段和未经水淹区段,浅水位区段的狗牙根种群应对水陆生境变化特有的适应策略是加速伸长生长,增加茎生物量分配;深水位区段的策略是增加分枝节间数量、分枝数量和叶生物量分配;二者共有的适应策略是加速根系生长、增加分蘖数量和地下生物量分配,为在陆地环境中的快速生长提供营养和能量储备.