濒危植物夏蜡梅营养器官的解剖结构特征

采用石蜡切片法观察了濒危植物夏蜡梅(Calycanthus chinensis W. C. Cheng et S. Y. Chang)营养器官(根、茎、叶和芽)的解剖结构特征,探讨了这些结构特征与夏蜡梅生态适应性的关系.观察结果显示,夏蜡梅的芽没有芽鳞,为柄下芽.夏蜡梅根初生木质部为三原型或四原型,导管数量多、口径大,皮层和木质化薄壁细胞内均存有大量簇晶.幼茎木质部含有较多的导管,四周的厚壁细胞小,茎中韧皮纤维和髓部发达;老茎有突起的皮孔并具表皮毛,茎的每个突起部位都有成团的韧皮纤维.夏蜡梅的叶片为典型的异面叶,具有以下解剖特征:叶表皮角质膜较厚;表皮及叶肉细胞内含有较多的晶体;气孔多集中在下表皮,气孔极区T形加厚;栅栏组织由1层细胞组成;主脉维管束呈径向排列,且叶脉维管束鞘细胞有加厚现象.研究结果表明,夏蜡梅营养器官具有一定的原始和耐旱结构特征,同时,与其生活的溪沟两旁及林下的湿润环境相适应,夏蜡梅营养器官具有耐阴植物的解剖结构特征.     

夏蜡梅营养器官总鞣质含量的比较

对中国特有植物夏蜡梅营养器官的总鞣质含量进行测定,并分析了与环境因子之间的相关性。结果表明:(1)夏蜡梅各营养器官均含有总鞣质,但以叶片的含量最高,根次之,一年生枝、二年生枝、茎等器官的含量很低。(2)夏蜡梅叶片的含量阳坡植株显著高于阴坡,根的含量则反之。(3)夏蜡梅7个样地叶片的总鞣质含量在1.1066%～2.0060%之间,平均为1.6906%,其中临安5个样地含量较低,大雷山2个样地较高,差异显著。(4)通径分析显示,夏蜡梅叶片总鞣质含量的主要影响因子为土壤氮含量和C/N比。     

三种蜡梅属植物夏冬季光合特性比较

用便携式全自动光合测定系统测定蜡梅属的蜡梅(Chimonanthus praecox)、浙江蜡梅(C. zhejiangensis)和柳叶蜡梅(C. salicifolius)夏冬季的光合特性。对三个物种夏季和冬季的最大光合速率、光补偿点、光饱和点、净光合速率、羧化效率、气孔传导力、水分利用效率和叶绿素含量的变化进行比较。结果表明,三物种均属典型的耐阴植物,其中蜡梅的耐阴性强于另两种,冬季三物种的耐阴性有所降低。     

普通小麦和新麦草属间杂种的产生及细胞遗传学研究

进行了普通小麦和华山新麦草属间杂交,运用杂种幼胚培养技术,首次成功地获得了它们的属间杂种。F_1形态趋于中间型,均完全不育。F_1花粉母细胞预期类型(2n=28)的减数分裂中期Ⅰ平均染色体配对构型为26.72Ⅰ+0.62Ⅱ+0.01Ⅲ,后期Ⅰ和后期Ⅱ有落后染色体,多分体具大量微核。结果表明普通小麦和华山新麦草的染色体组间不存在同源或部分同源性。还观察到花粉母细胞异常减数分裂现象。用普通小麦回交,未获得回交后代。     

荔枝、龙眼与其属间杂种的茎、叶解剖结构比较

为比较荔枝(Litchi)和龙眼(Dimocarpus)与其属间杂种的茎、叶解剖结构,采用徒手切片法、组织离析法和石蜡切片法对茎、叶片结构进行观察比较。结果表明,‘杂种A’和‘杂种B’的髓率、树皮率均居于父母本之间,而木质部率、导管总面积/木质部面积的比值、导管分子内径则表现出显著的超亲优势;‘杂种C’和‘杂种D’的树皮率和射线宽度均小于父母本。‘杂种A’和‘杂种B’导管分子无尾和两端水平的频率居于父母本之间,‘杂种C’和‘杂种D’的导管分子形态特征较接近其母本‘石峡’,‘杂种D’的导管分子长度显著大于父母本。4个杂种的叶主脉厚均居于父母本之间,‘杂种D’的叶脉突起度和‘紫娘喜’的栅栏组织/海绵组织厚度比值均显著大于其他试材。4个属间杂种叶片表皮细胞的大小、垂周壁的形态均居于父母本之间;荔枝和龙眼叶片表皮特征差异明显,可以作为两属的鉴别特征。4个属间杂种的解剖结构总体上呈现出较明显的偏母遗传效应。     

基于表型和核型及分子证据的甘蔗德阳大叶子属种分析

该研究以甘蔗属热带种、中国种、印度种和杂交品种为参照,对‘德阳大叶子’进行表型、核型和SSR分子标记分析,以明确德阳大叶子的属种关系,为种间杂交利用奠定基础。结果表明:(1)表型性状和SSR标记聚类结果都能将‘德阳大叶子’、热带种、中国种和杂交品种明显分成3个类群;其中‘德阳大叶子’与热带种、中国种、印度种和杂交品种的表型平均相似性系数分别为0.51、0.71、0.55和0.31,表型聚类与中国种最近。(2)‘德阳大叶子’的核型分析显示,体细胞染色体数为2n=116,核型公式为:2n=116=4M+104m+8sm,核型属于2B型,符合中国种染色体数范围。(3)利用13对引物进行SSR标记的UPGMA聚类结果表明,‘德阳大叶子’与热带种、中国种、印度种和杂交品种间的平均相似性系数分别为0.70、0.69、0.68和0.69,种间相似性系数相差不明显。研究认为,‘德阳大叶子’属于中国种或是中国种杂交后代的低世代材料。     

风毛菊属3种植物叶的解剖结构比较

采用石蜡切片法对分布于祁连山海拔5 000 m左右流石滩上菊科风毛菊属水母雪兔子（Saussurea medusa Maxim）、鼠曲雪兔子（Saussurea gnaphalodes (Royle) Sch.）、红叶雪兔子（Saussurea paxiana Diels.）3种植物叶片的解剖结构进行了比较研究,结果表明：叶片表皮细胞均为单层,上下表皮都有气孔分布,气孔不下陷;角质层较厚,叶表面均被单列细胞的表皮毛。3种植物均为异面叶;叶肉栅栏组织较发达,通常由2～3层细胞组成,但栅栏组织细胞排列较疏松;海绵组织存在大量的细胞间隙;叶肉中通气组织发达,且均有不规则裂生性气腔。叶脉维管束中韧皮部都具有异细胞存在。这些共同特征是3种植物对高山地区缺氧、低温、强辐射等自然条件长期适应的结果。但是,3种植物在叶片的外部形态特征、叶肉栅栏组织细胞的特点、维管束发育程度、内分泌结构、不规则裂生气腔等方面又存在明显的不同,表现出3种植物对环境的适应也是存在差异的。     

芍药属组间杂种‘Bartzella’的减数分裂观察

【目的】芍药属（Paeonia）组间杂种大部分为三倍体,普遍高度不育,极少获得杂交后代。‘Bartzella’是个观赏性好且有少数杂交后代的组间杂种,减数分裂染色体行为观察可为揭示其极低可育性的形成机制提供参考。【方法】以‘Bartzella’花药为材料,用压片法观察花粉母细胞减数分裂的染色体行为。【结果】（1）‘Bartzella’的花粉母细胞在中期Ⅰ形成大量单价体,后期Ⅰ产生不同类型的染色体非整倍分离,占比高达89.13%。（2）减数第1次分裂中,染色体桥和断片出现在27.20%的花粉母细胞中;减数第2次分裂中,比例升到47.68%。（3）中期Ⅱ的纺锤体定位异常较普遍,融合纺锤体占27.06%,三级纺锤体占12.84%。（4）减数分裂产物中包含高达72.40%的二分体和13.43%的三分体,其产生未减数配子所占比例约为67%。【结论】减数分裂中染色体非整倍分离以及染色体片段缺失可能是‘Bartzella’高度不育的重要原因。融合纺锤体、三级纺锤体以及减数分裂Ⅱ结束时胞质分裂异常可导致未减数配子形成。大量的未减数配子可使‘Bartzella’在多倍体育种中具有一定潜力,但倍性间杂交障碍可能限制其杂交亲和性。     

中国北方鸢尾属植物叶片解剖结构特征及分类学价值研究

以中国北方生长的鸢尾属9种植物为研究对象,利用光学显微镜对叶表皮细胞形状及大小、气孔大小、气孔分布及气孔密度、气孔指数等叶表皮构造特征进行观察,并探讨了叶表皮特征在鸢尾属内各个亚属、亚组间的分类学价值,结果表明：表皮细胞的形状和大小显示了同亚属或同亚组植物之间较为明显的亲缘关系,在区分鸢尾属下不同亚属或亚组植物上也有一定的分类学价值。气孔密度和气孔指数在鸢尾属内分类学价值不大,但却能很好地反映不同鸢尾属植物与生境之间的密切关系。并从表皮构造特征上证实了野鸢尾与射干有很强的亲缘关系,且近于鸢尾属内的其他植物的结论;此外,通过对鸢尾属植物叶横切解剖结构的观察：从维管束、横切面形状、表皮细胞与角质层、乳突、气孔、气室大小、叶肉细胞的分化这7个较为明显的特征上的相关性和差异性,探讨了由于生境的不同而产生的植物形态结构的差异。     

太白山5种杜鹃属植物叶片光合特性及解剖结构的生态适应性研究

对分布于太白山海拔2 000～3 700 m的5种杜鹃属植物的叶片光合特性和形态解剖结构进行了研究.结果显示:头花杜鹃分布于高山灌丛,光饱和点、光补偿点高,强光适应性好,耐荫性差;爬枇杷分布于3 000～3 400 m的太白红杉林下,光饱和点较低,光补偿点最高,利用强光能力较弱,生态幅较窄;金背杜鹃、药枇杷、秀雅杜鹃分布于2 000～3 200 m的红桦、牛皮桦林下,光补偿点低,耐荫性强,生态幅宽.在形态结构上,5种杜鹃的栅海组织比均远小于1,属耐荫植物.头花杜鹃叶表密被鳞片,栅栏组织发达,通气组织发达;爬枇杷栅栏组织发达,排列紧密;金背杜鹃叶下表皮密被毛,气孔密度最高,海绵组织排列疏松;秀雅杜鹃叶上下表皮密被鳞片;药枇杷的栅栏组织厚度最小,栅海组织比最低.研究表明,5种杜鹃属植物叶片结构特征的形成是对生境条件长期适应的结果.     

贮藏温度和超干处理对沙芥属种子萌发及解剖结构的影响

以沙芥种子(含水量4.5%)和斧形沙芥种子(含水量4.3%)为材料,采用硅胶干燥法将其含水量分别降至3.1%、2.2%、1.3%,在50℃、35℃和20℃条件下密闭贮藏1年,研究贮藏温度和超干处理对种子萌发指标、解剖结构的影响,为种子老化及贮藏研究提供理论参考。结果表明:(1)随着贮藏温度升高和种子含水量降低,沙芥和斧形沙芥种子的发芽率、胚根长、胚根干质量均在下降。(2)解剖观察发现,贮藏温度升高和种子含水量降低,首先加剧种子胚内部维管束组织活性的降低,其次由里及外对薄壁细胞活性和结构产生破坏,同时胚淀粉粒活性和数量下降。(3)沙芥和斧形沙芥种子分别在含水量4.5%和4.3%(CK)、并于20℃～35℃条件下贮藏后,种子的萌发和结构活性保持最好,而且斧形沙芥种子的保持能力强于沙芥。