玉米气生根是观察通道细胞的好材料

在高等院校植物课本和实验中都要讲解和观察玉米根结构中的内皮层细胞.它具有两种细胞:一种是细胞壁的五面加厚,只有外切向壁较薄,在横切面上次生增厚的部分象马蹄形;另一种是少数位于木质部束处的内皮层细胞,仍保持初期发育阶段的结构,即除凯氏带外,薄     

植物根中质外体屏障结构和生理功能研究进展

综述了近10年来植物根中质外体屏障结构和功能的研究进展。质外体屏障指根中内、外皮层初生壁的凯氏带,或次生壁栓质化和木质化,以及植物体表角质层组成的保护组织,能隔绝水、离子和氧气不能自由进出植物体的屏障结构,具有保护植物体的生理功能。根中凯氏带的分子发育机理研究表明根内皮层类似哺乳动物上皮组织的保护作用。植物根中质外体保证内部各种生理代谢在稳定的内部环境中进行,是植物适应各种逆境的重要屏障结构。根中质外体屏障在植物适应干旱、洪涝灾害、离子胁迫和病虫害的侵袭等方面具有重要作用,在探索适应并修复极端生态环境的植物资源中有广阔的应用前景。     

白皮松针叶内皮层在盐胁迫中的屏障作用研究

应用荧光显微技术、傅里叶变换显微红外光谱分析(FTIR)、扫描电镜及X-射线能谱微区分析等手段,对白皮松(Pinus bungeana)子叶、初生叶及2a生针叶内皮层细胞径向壁的显微结构特征、化学成分,以及在叶子横切面上Na和Cl的微区分布进行分析。通过荧光显微观察发现,白皮松子叶内皮层不具凯氏带,而初生叶及2a生针叶均存在凯氏带加厚现象。根据FTIR的检测结果显示:子叶内皮层细胞径向壁不含木栓质或极少,2a生针叶内皮层细胞径向壁木栓质含量高于初生叶。对相应区域的X射线微区分析表明,子叶内皮层对Na和Cl在质外体运输中不起障碍作用,而初生叶与2a生针叶内皮层阻碍Na和Cl以质外体途径进入维管组织。研究结果表明:具凯氏带加厚的内皮层细胞壁中木栓质含量决定其在质外体运输过程中的生理功能。     

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。     

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。     

矢母根的组织发育及其与生长环境的关系

观察知母根的组织发育,发现具有典型的单子叶植物根的组织特征,特别是在同一条根中初生木质部脊数可以随机的发育而增加,同一株知母不同根之间初生木质部脊数也不尽相同;内皮层细胞壁增厚由凯氏带发育淡马蹄形,内皮层外侧１－３层皮层细胞内侧壁可以木栓化或强烈木化增厚。     

知母根的组织发育及其与生长环境的关系

观察知母根的组织发育,发现具有典型的单子叶植物根的组织特征,特别是在同一条根中初生木质部脊数可以随根的发育而增加,同一株知母不同根之间初生木质部脊数也不尽相同;内皮层细胞壁增厚由凯氏带发育为马蹄形,内皮层外侧1－3层皮层细胞内侧壁可以木栓化或强烈木化增厚,这种变化与其生长环境具有密切关系,当其移植于湿润环境中后,内皮层马蹄形增厚减弱,其外侧皮层细胞内侧壁仅发生木柱化增厚,且减弱。     

菰适应湿地环境的解剖和屏障结构特征研究

菰(Zizania latifolia)是一种多年生挺水植物,为了探讨该植物根、茎和叶的解剖结构、组织化学及其质外体屏障的通透性生理。该文利用光学显微镜和荧光显微镜,对菰的根、茎、叶进行了解剖学和组织化学研究。结果表明:(1)菰不定根解剖结构由外而内分别为表皮、外皮层、单层细胞的厚壁机械组织层、皮层、内皮层和维管柱;茎结构由外而内分别为角质层、表皮、周缘厚壁机械组织层、皮层、具维管束的厚壁组织层和髓腔。叶鞘具有表皮和具维管束皮层,叶片具有表皮,叶肉和维管束。(2)不定根具有位于内侧的内皮层及其邻近栓质化细胞和外侧的外皮层组成的屏障结构;茎具内侧厚壁机械组织层,外侧的角质层和周缘厚壁机械组织层组成的屏障结构,屏障结构的细胞壁具凯氏带、木栓质和木质素沉积的组织化学特点,叶表面具有角质层。(3)菰通气组织包括根中通气组织,茎、叶皮层的通气组织和髓腔。(4)菰的屏障结构和解剖结构是其适应湿地环境的重要特征,但其茎周缘厚壁层和厚壁组织层较薄。由此推测,菰适应湿地环境,但在旱生环境中分布有一定的局限性。     

植物内皮层的发育与功能

在植物根的内皮层(某些茎的初生构造中也有)是皮层的最内层细胞。在结构和功能上,内皮层既不同于其内方的中柱鞘,也不同于外方的皮层薄壁组织。它的分化有着特殊的生理意义。植物组织发育的研究表明,内皮层来源于基本分生组织。但是,不同类群的植物,其内皮层的发育状况也不同。根中的内皮层常较为典型,它的发育一般终止于三种状态。第一种状态常见于大多数双子叶植物的幼根中,在幼小的内皮层细胞的径向壁和上、下端壁上,有一条初     

白皮松针叶内皮层中具凯氏带的证据

利用荧光显微镜对白皮松（Pinus bungeana Zuce.)针叶内皮层结构进行深入观察,确认内皮层径向壁和横向壁上具有能够激发荧光的带状结构;用纤维素酶和果胶酶对内皮层充分酶解分离后,首次从叶中得到类似于根部内皮层特有的网状结构。应用傅立叶变换红外光谱分光术（FTIR）对网状结构进行化学成分鉴定,其吸收光谱的分析结果表明,针叶内皮层细胞壁带状结构部分含有木质素,木栓质,纤维素和细胞壁蛋白等,而这些成分与针叶维管组织的成分不尽相同,上述证据表明,白皮松针叶内皮层细胞壁具有与根部内皮层相似的凯氏带结构。     

菖蒲营养器官的解剖结构特征及其生态适应性

采用石蜡切片法和组织离析法观察湿地植物菖蒲Acorus calamus营养器官的解剖结构特征,并探讨与菖蒲生态适应性的关系。结果表明,菖蒲根状茎具有不定根,不定根的表皮由一层细胞组成,排列紧密;皮层由多层薄壁细胞组成,薄壁细胞破裂形成多数的通气道;内皮层存在细胞壁马蹄形加厚的凯氏带,维管柱具5原型初生木质部,具4~10个大型导管,形成发达的通气组织。根状茎外层表皮细胞类方形,外壁增厚;基本组织近表皮有厚壁细胞团,皮层薄壁细胞呈链状排列,中间有较大的通气组织,内皮层形成凯氏带,有大量导管附着在凯氏带周围;维管束散生于基本组织,中柱维管束为周木型。根状茎部分区域存在与内生菌共生形成的结瘤。叶是等面叶,叶肉组织薄壁细胞破裂形成大的通气组织,叶脉具有限外韧维管束,中间有一较大的导管。菖蒲的解剖结构特点与其湿地生长环境相适应,根状茎存在结瘤状内共生菌,具有净化污水作用,不定根发达适于分株繁殖。     

毛竹茎纤维次生壁形成过程的超微结构观察

利用透射电镜观察了毛竹（Ｐｈｙｌｌｏｓｔａｃｈｙｓ ｐｕｂｅｓｃｅｎｓ Ｍａｚｅｌ）茎纤维发育过程中次生壁的形成过程。纤维发育早期,细胞具有较大的细胞核和核仁;细胞质浓稠,具有核糖体、线粒体和高尔基体等细胞器。随着纤维次生壁的形成,细胞壁加厚,细胞质变得稀薄,内质网和高尔基体的数量明显增加,并且两者共同参与了运输小泡的形成;在质膜内侧可观察到大量周质微管分布。随着次生壁的进一步加厚及木质化,细胞壁     

植物凯氏带形成分子机制及功能特点的研究进展

凯氏带位于被子植物初生根内皮层细胞,环绕细胞1周,是与质膜紧密结合的非极性带状增厚结构。凯氏带作为植物根中离子径向运输障碍,调节离子的质外体吸收途径,迫使土壤中的离子通过内皮层细胞膜,选择性地进入中柱。凯氏带发现于1865年,但直至拟南芥凯氏带蛋白的发现和凯氏带阻滞作用物质基础被揭示,凯氏带的形成机理和功能才逐渐为人们所认知。凯氏带的物质基础为木质素,其形成需要由凯氏带蛋白和受体激酶组成的合成平台。细胞内部的木质素单体经ABCG载体运输到凯氏带的形成区,经ESB1dirigent蛋白、RBOHF氧化酶和PER64过氧化物酶等催化,合成木质素。该文对近年来国内外有关凯氏带形成的分子机制和功能特点方面的研究进展进行综述,为进一步理解和解析凯氏带的形成机理和功能提供参考。     

濒危植物海南风吹楠营养器官解剖结构特征

该研究采用石蜡切片和光学显微技术,对海南风吹楠营养器官的解剖结构及其对环境的适应性进行了探讨。结果表明:海南风吹楠为典型异面叶,叶片中脉发达,中部分化出髓,上表皮外侧具角质层,内侧具1层内皮层,下表皮外侧无角质层,有气孔器分布,气孔器为双环型,略下陷;栅栏组织3~4层细胞,海绵组织4~6层细胞。茎的初生结构中表皮轻微角质化,维管束为外韧型,8~10个初生维管束围绕髓排列为1轮;茎的次生结构中,表皮外部角质层加厚,维管柱紧密排列连成环状,次生韧皮部和次生木质部发达,形成层细胞3~5层。根的初生结构中表皮细胞外壁加厚,外皮层细胞体积大,形状不规则,内侧具1层形成层,内皮层具凯氏带,初生木质部为多原型,呈辐射状排列。根的次生结构中木栓层细胞5~6层,木栓层内侧具1层木栓形成层,栓内层细胞3层。海南风吹楠营养器官具有一定耐阴和耐旱结构特征,同时与其生活的热带雨林沟谷中高温荫湿的环境相适应。     

银州柴胡根的发育解剖学研究

本研究采用常规石蜡切片结合荧光显微镜技术对银州柴胡根的发育解剖学进行了研究。结果表明:（1）银州柴胡根顶端分生组织由原分生组织及其衍生的初生分生组织组成。原生分生组织细胞体积小、排列紧密、细胞质浓厚、细胞核大而明显,具有典型的分生组织的特点;（2）初生分生组织由根冠原、表皮原、皮层原和中柱原组成。在根发育过程中,表皮、皮层和维管柱共同组成其初生结构。银州柴胡根初生木质部为二原型或三原型,外始式;同时在根表皮细胞的径向壁观察到径向壁的细胞壁加厚;（3）在根次生生长过程中,位于初生木质部和初生韧皮部之间的原形成层恢复分裂能力产生维管形成层,维管形成层不断地向外产生次生韧皮部,向内产生次生木质部;同时位于根内皮层内方的中柱鞘细胞恢复分裂能力产生木栓形成层,木栓形成层向外形成木栓层,向内形成栓内层。在维管形成层和木栓形成层分裂的过程中,在次生韧皮部和中柱鞘组织中产生形态大小不同的分泌道,均为次生的裂生型分泌道。研究认为,银州柴胡根的结构类似于药典收录的北柴胡和红柴胡根的结构特点,但其根表皮细胞径向壁加厚、木纤维的分布、分泌道的大小和数量等有别于柴胡属其它植物,可作为柴胡属植物重要的分类鉴定依据。     

黄连体内黄连素的组织器官定位和根尖屏障结构特征研究

黄连(Coptis chinensis)是毛茛科著名药材,该文研究了黄连体内黄连素在组织器官中的分布规律和根尖屏障结构特征。在白光和荧光显微镜下,组织器官中黄连素在蓝色激发光下自发黄色荧光,黄连素-苯胺兰对染研究细胞壁凯氏带和木质化,苏丹7B染色栓质层,间苯三酚-盐酸染色木质化。结果表明:黄连不定根初生结构为维管柱、内皮层、皮层、外皮层和表皮组成;次生结构以次生木质部为主、次生韧皮部和木栓层组成。黄连根茎初生结构由角质层,皮层和维管柱组成;次生结构由木栓层、皮层和维管柱组成,以皮层和维管柱为主。叶柄结构为髓、含维管束的厚壁组织层、皮层和角质层。黄连不定根的屏障结构初生结构时期由栓质化和木质化的内皮层、外皮层;次生结构时期为木栓层组成;根状茎的为角质层和木栓层。黄连素主要沉积分布在不定根和茎的木质部,叶柄的厚壁组织层,木质部和厚壁组织是鉴别黄连品质的重要部位。黄连根尖外皮层及早发育,同时初生木质部有黄连素沉积结合,可能造成水和矿质吸收和运输的阻碍,也是黄连适应阴生环境的重要原因。     

植物凯氏带的研究进展

凯氏带是植物内皮层细胞径向壁和横向壁的带状增厚部分 ,近年来对其细微结构、化学成分、生理功能以及在植物体的存在部位等方面的研究工作已成为国内、外的研究热点。本文就凯氏带上述诸方面的研究进展 ,作一详尽的论述 ,同时还着重对凯氏带研究的新方法和新技术作了评述。最后对凯氏带的进一步研究工作提供新的启示     

蒙古莸小孢子发生和雄配子体发育的研究

运用常规石蜡切片技术对蒙古莸小孢子发生和雄配子体发育进行了观察.结果表明:(1)花药4室,花药壁由4层细胞组成,由外向内分别为表皮、药室内壁、1层中层和绒毡层,花药壁发育方式为双子叶型.(2)花药壁表皮具多细胞腺体,药室内壁、药隔部分细胞发育后期均发生纤维性加厚.(3)绒毡层细胞有两种来源,外周部分来源于初生壁细胞,近药隔部分来源于药隔细胞.腺质绒毡层,发育后期为二核.(4)小孢子母细胞减数分裂过程胞质分裂为同时型,四分体多数为四面体型,偶有左右对称型.(5)成熟花粉为2细胞型,具3个萌发沟.     

胡萝卜HRGP启动子调控GUS基因的某些特点

HRG(hydroxyproline rich glycoproteins)是高等植物细胞壁中一类富含羟脯氨酸的糖蛋白,是植物细胞壁中主要的结构蛋白。早期研究认为其在细胞壁的形成过程中起作用并称之为伸展蛋白(extensin)。在双子叶植物中,HRGP基因以多基因家族形式存在,具有特定的表达模式。许多条件及处理都能引起HRGP表达量的增加,如伤害、真菌感染、病毒感染、乙烯、细胞培养、红光等,同时也受到发育水平的调节。在单子叶植物中,玉米HRGP的表达是在发育水平上受伤害调节的。HRGP基因还具有组织专一性表达的特点。在大豆种子中,HRGP主要存在于种皮的外两层、表皮栅栏组织和滴漏细胞中,属于起支持作用的厚壁组织。在胡萝卜根韧皮部薄壁细胞中HRGP含量最丰富,而在健康的番茄根中     

植物凯民带的研究进展

凯氏带是植物内皮层细胞径向壁和横向壁的带状增厚部分,近年来对其细微结构、化学成分、生理功能以及在植物体的存在部位等方面的研究工作已成为国内、外的研究热点。本文就凯氏带上述诸方面的研究进展,作一详尽的论述,同时还着重对凯氏带研究的新方法和新技术作了评述。最后对凯氏带的进一步研究工作提供新的启示。