狗尾草属5种植物叶片的形态特征

为了解狗尾草属(Setaria Beauv.)植物的叶片形态特征,采用石蜡切片法和徒手切片法观察5 种狗尾草属植物的叶片形态结构。结果表明,5 种狗尾草属植物叶表皮的解剖特征较一致,叶表皮细胞长度、气孔器大小、叶厚、角质层厚度等性状在种间存在显著差异,其中长细胞形状、垂周壁深浅、气孔器副卫细胞的形状和刺毛数量可以用来区分种类。叶片性状的相关分析表明,叶片气孔密度与气孔长度以及气孔宽度呈显著负相关,泡状细胞厚度与角质层厚度以及上表皮厚度呈显著正相关。根据禾本科叶表皮特征的演化趋势,狗尾草(S. viridis)最原始,金色狗尾草(S. glauca)和大狗尾草(S. faberii)较进化,皱叶狗尾草(S.plicata)和莩草(S. chondrachne)最高级。这些为狗尾草属植物分类学和系统演化关系提供资料。     

金边红苞凤梨叶片的超微观察和AbGLK1的克隆与表达分析

为了解Golden2-like (GLK)转录因子在金边红苞凤梨(Ananas comosus var. bracteatus ‘Chiyan’)绿白嵌合叶片形成中的作用,采用RT-PCR技术克隆得到了AbGLK1基因, 其开放阅读框全长1 371 bp,编码456个氨基酸,含有1个GARP-DNA结合域和1个C末端结构域GCT box (GOLDEN2 C-terminal box),属于GLK转录因子家族,在酵母中具有转录因子的转录激活活性。烟草亚细胞定位表明AbGLK1蛋白定位在细胞核。RT-qPCR分析表明,AbGLK1基因在金边红苞凤梨的根、茎、叶中均有表达,但具有组织器官差异性,在叶片中的表达量显著高于根和茎(P < 0.05)。AbGLK1基因在叶片边缘白化组织中的表达量显著低于绿色组织,约为绿色组织的1/3 (P < 0.05)。叶片白化组织叶绿体内膜系统模糊,无类囊体存在,含有大量囊状小泡,质体小球数量多且体积较大。因此,推测AbGLK1基因可能参与了金边红苞凤梨中的叶绿体发育,其下调表达可能导致叶片白化组织中叶绿体发育不成熟。     

15种独蒜兰属植物叶表皮微形态特征及分类学意义研究

为解决兰科(Orchidaceae)独蒜兰属(Pleione D. Don)植物分类学问题并探索叶片超微结构在分类学中的意义,该研究利用扫描电子显微镜,对独蒜兰属15种植物成熟叶片的细胞界限、角质层纹理、气孔器分布等15个叶表皮超微特征进行观测分析,以明确它们的分类学意义。结果表明：(1)细胞界限、表皮细胞蜡质量、角质层纹理、气孔器分布、气孔器周围蜡质、气孔器外拱盖内缘、角化现象、气孔器相对高度、表皮细胞长度、表皮细胞面积、保卫细胞长度和保卫细胞面积这9个指标对于该属分类具有重要价值和意义。(2)利用上述特征可以对春花独蒜兰组(S. Humiles)、独蒜兰组(S. Pleione)和独蒜兰复合体(P. bulbocodioides complex)的组内区分进一步细化。(3)聚类分析将15种独蒜兰属植物聚类为4个分支,与传统分类学和分子系统学分类结果基本一致。研究认为,大理独蒜兰(P. × taliensis P. J. Cribb & Butterfield)与云南独蒜兰［P. yunnanensis (Rolfe) Rolfe］、黄花独蒜兰(P. forrestii Schltr.)在多个叶片微观特征方面表现出高度的一致性,大理独蒜兰的亲本有待于进一步研究确认。     

委陵菜属锥状花柱组植物叶表皮微形态特征的研究

利用光学显微镜和扫描电子显微镜,观察了新疆委陵菜属（Potentilla L.）锥状花柱组（Sect.Conostylae(Wolf)Yü et Li）15种委陵菜植物叶表皮的微形态特征。对其叶表皮毛的类型、表皮细胞的形状及大小、气孔器的分布、气孔器类型、气孔形状、气孔大小、气孔密度、气孔指数、气孔外拱盖形态及其纹饰等指标进行分析：有几种植物叶的上表皮无气孔,而下表皮均有气孔器的分布,形状为长椭圆形、椭圆形、宽椭圆形和近圆形;气孔器的类型多为短平列四细胞型、无规则四细胞型、无规则型、围绕型和辐射型;表皮毛的类型为针状毛、带状柔毛和腺毛;表皮细胞分为不规则形和多边形;表皮毛特征、叶片表皮细胞的形状、垂周壁式样、气孔器的形状类型、气孔密度指数及蜡质纹饰等存在差异,可作为亚属间及种间分类的依据。     

黑龙江椴树属植物叶表皮形态学观察

利用扫描电子显微镜对紫椴（Tilia amurensis Rupr.）及糠椴（T. mandshurica Rupr.et Maxim.）叶片的微观形态结构特征进行观察,并进行微观形态结构的比较研究。研究结果表明紫椴与糠椴叶片上表皮微观形态相同,而下表皮气孔器的形态类型、蜡质纹饰和角质膜的形态特征、单位面积上星状毛的数量均表现出很大的差异。这些微观形态差异可作为区分紫椴和糠椴的分类学依据。     

中国卫矛属植物叶表皮微形态特征及其分类学意义

利用光学显微镜和扫描电子显微镜对中国卫矛属(Euonymus L.)24种以及沟瓣属（Glyptopetalum Thw.）3种植物的叶表皮微形态特征进行了观察研究,测量并统计了气孔器长宽比、密度和气孔指数。结果显示,两属植物叶表皮微形态特征基本一致：叶上、下表皮细胞形状多为多边形,垂周壁平直-弓形;气孔器通常仅分布在叶下表皮;均具有无规则型气孔器,部分种还具环列型气孔器。扫描电镜下角质膜纹饰、表皮细胞界限及气孔特征在一些种间存在差异,可以作为区分部分近缘种类的参考依据。     

燕山山脉野生欧李群体叶表皮微形态特征研究

利用扫描电子显微镜对同一生境条件下自然生长的燕山山脉野生欧李实生群体（含嫁接类型）叶片表面微形态特征进行观测。结果表明：欧李叶表皮细胞形态存在两种类型,一类是上下表皮细胞向下凹陷相互连接形成蜂窝状,另一类是上下表皮细胞向上隆起近圆形,且上表皮细胞均具条纹状的角质层;叶片上表皮仅有表皮毛而无气孔分布,叶片下表皮仅有气孔分布;气孔突出于表皮细胞,属无规则型,气孔平均长度8.22±1.30 μm,宽度2.55±0.65 μm,大小21.64±8.60μm²,密度836.23±197.16 个/mm²;欧李群体中不同株系间、叶表皮细胞形态不同类别间气孔特征变异程度较大,可作为欧李优异种质选育和抗干旱胁迫研究的指标之一。     

杜鹃花属映山红亚属植物叶表皮显微形态特征及其分类学意义

为澄清映山红亚属(Rhododendron subg. Tsutsusi)内的系统关系问题,该研究选择杜鹃花属映山红亚属37种植物作为对象,其中29种为首次报道,通过扫描电镜观察其叶表皮显微特征。结果表明:(1)气孔器均为无规则型且均在远轴面。(2)根据叶片微形态特征将映山红亚属的种类分为杜鹃型(R. simisii-type)、岭南杜鹃型(R. mariae-type)、皋月杜鹃型(R. indicum-type)、崖壁杜鹃型(R. saxatile-type)及丁香杜鹃型(R. farrerae-type)5种类型。(3)杜鹃型植物的气孔器周边无或具间断的条形突起。(4)岭南杜鹃型植物的气孔器周围有多层条形突起环绕,保卫细胞两极不具T型加厚。(5)皋月杜鹃型植物的叶表皮保卫细胞两极具有T型加厚,与叶状苞亚属(Subg. Therorhodion)叶状苞杜鹃(R. redowskianum)的气孔器特征相似,推测其与叶状苞亚属具有一定的亲缘关系。(6)崖壁杜鹃型植物的叶表皮毛单一,多呈卷曲状,与其他类型有所不同且未见腺体。(7)丁香杜鹃型植物的叶表皮仅有腺体。(8)依据叶表皮微形态特征讨论了一些近缘种类的关系,如倾向于将背绒杜鹃(R. hypoblematosum)和千针叶杜鹃(R. polyraphidoideum)处理为独立的种,支持保留紫薇春(R. naamkwanense var. cryptonerve)作为南昆杜鹃(R. naamkwanense)的变种地位,不支持将腺花杜鹃(R. adenanthum)并入细瘦杜鹃(R. tenue)作异名处理等。该研究结果表明叶表皮显微特征在映山红亚属内物种划分上具有重要价值。     

拟南芥agl16突变体的创制及功能鉴定

AGL16是调控拟南芥气孔密度和ABA含量的重要负调控转录因子,在拟南芥抗旱反应过程中发挥重要的作用。为了获取拟南芥agl16突变体材料,采用棉花叶皱缩病毒(CLCrV)介导的VIGE系统筛选靶向敲除拟南芥AGL16的sgRNA,同时利用农杆菌介导的浸花法将完整编辑载体转化野生型拟南芥,创制了拟南芥agl16突变体并进行抗旱性鉴定。结果表明：(1)利用CLCrV介导的VIGE系统筛选获得2个能靶向敲除AGL16基因的sgRNA,同时构建AtU6 26∷AtAGL16 sgRNA1 35S∷Cas9 Ter p1300编辑载体转化野生型拟南芥Col 0,筛选获得靶位点缺失4 bp的agl16纯合突变体(AGL16: 4)。(2)抗旱表型性鉴定结果显示,干旱处理18 d后,大部分野生型植株干枯死亡,而突变体植株受胁迫的表型相对较轻;复水后,野生型和突变体植株的存活率分别为34.5%(10/29)和75%(27/36)。(3)与野生型相比,干旱胁迫下AGL16: 4纯合突变体植株叶片单位面积气孔数量减少、离体叶片失水率显著降低,但二者的单株种子量并没有发生明显的改变。研究认为,AGL16: 4纯合突变体的抗旱性较野生型明显增强,且种子量与野生型基本一致,表明AGL16基因可作为作物抗旱育种理想的候选靶基因;所获得的agl16突变体为后期从农作物中克隆的AGL16同源基因进行功能回补验证提供了有利的转基因受体材料。     

玉米叶表皮短细胞发育过程的形态特征及栓质细胞作用研究

采用大田试验,直接撕表皮或对叶片进行固定处理,结合单染、复染、荧光染色等多种细胞学显色方法,利用光学显微镜、荧光显微镜和扫描电子显微镜系统观察玉米叶表皮短细胞的发生时期、发育过程、分布规律以及形态结构特征,研究K⁺和H₂O₂在栓质细胞中的分布变化与表皮其它细胞中K⁺和H₂O₂的分布及气孔器开关的关系,为进一步挖掘短细胞的新功能提供细胞学依据。结果表明：（1）短细胞是同步发生在玉米多叶位新表皮组织形成过程中,所有植株从第7新生叶,大部分第6叶,极少数第5叶的基部同时开始发生短细胞,之后新生的高位叶也均发生短细胞,并随着叶位的升高叶片各部位短细胞密度均增大,所有植株的1~4叶（因不再生长）均无短细胞出现。（2）初期发育的叶表皮细胞进行不对称分裂,生成相互交替的长、短细胞,有的短表皮细胞横（垂直叶脉）分裂,形成栓质细胞和硅质细胞对;栓质细胞基部与叶肉细胞相邻,硅质细胞嵌在栓质细胞和表皮细胞间偏上。（3）有短细胞发生的叶片,宏观背面发亮且覆有蜡质层,微观表皮细胞的着色特性发生了变化;栓质细胞为面包形柱状细胞,硅质细胞为哑铃形扁细胞。（4）气孔器张开时,栓质细胞中没有K⁺和H₂O₂的积累;气孔器关闭时,栓质细胞中积累了大量的K⁺和H₂O₂,且栓质细胞中K⁺和H₂O₂的积累始终与副卫细胞中K⁺和H₂O₂的积累变化一致,而硅质细胞和长细胞没有K⁺和H₂O₂的积累。该研究确定了玉米叶表皮短细胞发生的时期;展示了其发育过程的形态学变化特征;发现栓质细胞中K⁺和H₂O₂的积累随气孔器开关呈周期性变化,且与副卫细胞中K⁺和H₂O₂的积累变化保持一致。     

黑龙江悬钩子属植物叶表皮形态结构的研究

利用扫描电子显微镜对黑龙江悬钩子属植物的叶表皮形态结构进行比较研究。结果显示:(1)悬钩子属植物叶的上表皮细胞呈多边形,垂周壁平直,或无规则形,垂周壁浅波纹;下表皮细胞无规则形,垂周壁浅波纹或深波纹。(2)表皮毛类型有单细胞直立不分支、卷曲不分支,头状腺毛和盾状腺毛四种类型。(3)气孔器均分布于下表皮,且气孔器类型为无规则形;气孔外拱盖单层、内缘平滑或不规则波状。研究表明,黑龙江悬钩子属植物的叶表皮微形态学特征表现出一定差异性,对种间的划分和鉴定具有一定的分类学意义。     

15种蹄盖蕨科植物叶表皮形态特征的研究

利用光学显微镜对蹄盖蕨科15种植物的叶表皮形态特征进行观察和研究。结果表明:蹄盖蕨科15种植物的上、下表皮细胞均为无规则型,垂周壁为凹凸状或深波状;上表皮细胞长宽比在1.0~3.2之间,下表皮细胞长宽比在1.0~2.6之间;在这15种植物中共观察到6种气孔器类型,即极细胞型、腋下细胞型、聚合极细胞型、聚腋下细胞型、无规则四细胞型和无规则型,每种植物具有3~4种气孔器类型,气孔均为下生型,多呈椭圆形。气孔的长宽比在1.3~2.1之间;气孔密度在32~90个/mm2之间;气孔指数为17.7%~40.9%。依据上述叶表皮形态特征将15种蹄盖蕨科植物分为3类,即双盖蕨类、蹄盖蕨类和对囊蕨类。该研究在一定程度上支持Christenhusz分类系统对蹄盖蕨科的划分,为蹄盖蕨科植物的系统分类及演化研究提供基础资料。     

中国伞形科矮泽芹属植物叶表皮形态特征的研究

利用光学显微镜、扫描电镜对伞形科矮泽芹属8种植物叶表皮形态进行观察与研究。结果表明:(1)矮泽芹属8种植物上下表皮细胞均为不规则形或规则多边形,垂周壁为近平直状或波状,上表皮细胞长宽比在1.3~2.4之间,下表皮细胞长宽比在1.5~2.5之间;在近轴面,有细叶矮泽芹、聂拉木矮泽芹和绿花矮泽芹3种植物没有气孔器的存在,其余物种气孔密度在20~74个/mm2之间,气孔指数为6.0%~17.7%;在远轴面,所有物种都具有丰富的气孔器,气孔密度为100~183个/mm2,气孔指数为16.1%~23.6%。(2)聚类分析结果显示,矮泽芹、大苞矮泽芹、粗棱矮泽芹为类群Ⅰ,鹤庆矮泽芹为类群Ⅱ,聂拉木矮泽芹、细叶矮泽芹、绿花矮泽芹为类群Ⅲ,松潘矮泽芹则单独聚为类群Ⅳ;聚类分析结果大体上支持形态学分类的结果。(3)叶表皮形态特征对于区分矮泽芹属不同物种具有十分重要的分类学价值。     

五个猕猴桃种的皮孔、气孔器和叶片下表皮微观特征

为了探讨不同种类猕猴桃皮孔、气孔器和叶片下表皮特征的差异及其分类学意义,该文利用光学显微镜观察五个猕猴桃种共计9份样品材料的一年生枝条韧皮部上皮孔的形态,结果发现供试猕猴桃皮孔呈长椭圆形或长梭形,不同种皮孔的长×宽、皮孔密度、皮孔面积和皮孔面积的百分比值存在差异但与种类划分无明显规律,皮孔的宽可明显区分所选4个中华猕猴...     

新疆委陵菜属不同花柱组植物叶表皮微形态结构的研究

利用光学显微镜和扫描电子显微镜,观察了新疆委陵菜属5组不同花柱组10种4变种植物叶表皮的微形态特征,测量统计叶表皮毛的类型、表皮细胞的形状及大小、气孔器的分布及类型、气孔的形状、大小、密度及指数、气孔外拱盖形态及其纹饰等指标。结果显示:新疆委陵菜属10种4变种植物叶的下表皮均有气孔器的分布,形状为长椭圆形、椭圆形、宽椭圆形和近圆形;气孔器的类型多为无规则四细胞型、无规则型、围绕型和辐射型;表皮毛的类型为针状毛、带状柔毛和腺毛;表皮细胞的形状分为不规则形和多边形2种类型。研究表明,新疆委陵菜属植物表皮毛特征、叶片表皮细胞的形状、垂周壁式样、气孔器的形状类型、气孔密度指数及外围蜡质纹饰等存在差异,对属以下等级的划分有重要价值,可作为物种分类及鉴别的依据,同时也为本属一些分类群间的系统关系的探讨提供佐证。     

A systematic investigation of leaf epidermis in <Emphasis Type="Italic">Camellia</Emphasis> using light microscopy

The characters of mature leaf epidermis of 58 species and 3 varieties belonging to 19 sections, representing all the 4 subgenera: Protocamellia, Camellia, Thea and Metacamellia were investigated under light microscope. The main conclusions are as follows: 1) The shape of the epidermal cells is elliptical, polygonal or irregular and the anticlinal walls are arched, straight or sinuolate, sinuous to sinuate. 2) The stomatal apparatus, consisting of a stoma (a pore plus a pair of guard cells) and 3–4 subsidiary cells, restricted to the abaxial surface of the leaves, were assigned to anisocytic, anisotricytic, isotricytic or tetracytic type. 3) Special structures in leaf epidermis, such as stomatal clusters, aborted stomata, secretory cells, cuticular intrusions and their taxonomic implications were also elucidated.     

中国瓜馥木属植物叶片结构的解剖观察

采用叶片表皮离析法、扫描电镜和石蜡制片法,研究了中国分布的番荔枝科瓜馥木属19种植物叶片的形态结构。结果表明:瓜馥木属叶片形态和结构具有较多的相似性,如叶片表皮均具有2-多个细胞的单列丝状毛,表皮细胞内具有一个晶簇,气孔器均为平列型,只分布在叶片的远轴面,远轴面的表皮细胞平周壁形成一个乳突,叶片主脉的维管组织除具有正常的维管组织外,还具有一个小的副维管束等,这些特征有助于区分番荔枝科植物的属间关系,支持瓜馥木属是一个很自然的类群。但叶片表皮毛的形态及分布,表皮细胞的形状、叶肉中栅栏组织和海绵组织的结构、远轴面的乳突大小以及叶主脉维管组织的细微结构则具有种间差异。尤其有助于区分小萼瓜馥木和黑风藤、广西瓜馥木和独山瓜馥木、上思瓜馥木和东方瓜馥木等形态相似、难以区分的植物种类。该研究结果为该属的系统研究和种间正确区分提供了重要资料。     

Stomatal movement and potassium transport in epidermal strips of Zea mays: The effect of CO2

Summary The correlation between stomatal action and potassium movement in the epidermis of Zea mays was examined in isolated epidermal strips floated on distilled water. Stomatal opening in the isolated epidermis is reversible in response to alternate periods of light or darkness, and is always correlated with a shift in the potassium content of the guard cells. K accumulates in guard cells during stomatal opening, and moves from the guard cells into the subsidiary cells during rapid stomatal closure. When epidermal strips are illuminated in normal air, as against CO₂-free air, the stomata do not open and there is a virtually complete depletion of K from the stomatal apparatus. In darkness CO₂-containing air inhibits stomatal opening and K accumulation in guard cells, but does not lead to a depletion of K from the stomata as observed in the light.     

Morphological characters of leaf epidermis in schisandraceae and their systematic significance

The leaf epidermis of 23 species belonging to 2 genera within Schisandraceae was investigated using light and scanning electron microscopy. Many characters of the leaf epidermis in Schisandraceae, such as shape of epidermal cells, type of stomata, and cuticular ornamentation, are usually constant within species and thus helpful for elucidating the relationship between and within genera. Leaf epidermal cells are usually irregular or polygonal in shape. The patterns of anticlinal walls are straight, sinuolate, sinuous or sinuate. The stomatal apparatus belong to paracytic or laterocytic type and the latter is subdivided into various subtypes based on the number and arrangement of subsidiary cells. Under scanning electron microscopy observation, the cuticular membrane is often striated, sometimes squamulate or granular; the inner margin of the outer stomatal rim is nearly smooth or denticulate. Evidences from shape of epidermal cells, patterns of cuticular intrusions between the ends of each guard cell of a pair and distribution of stomatal apparatuses support the viewpoint thatKadsura is more primitive thanSchisandra. Study on leaf epidermis also shows thatKadsura interior deserves the rank of a distinct species and the treatment of the evergreen groups, includingS. propinqua andS. plena, as distinct from the deciduous species of the genus is quite natural.     

叉蕨科30种植物叶表皮形态特征研究

利用光镜对叉蕨科7属30种植物叶表皮形态特征进行详细观察研究。结果显示：（1）叉蕨科30种植物的叶上表皮和下表皮细胞形状均为不规则型,垂周壁式样为深波状或浅波状,具单晶或针晶;上表皮细胞的长宽比为1.62~4.0,下表皮细胞的长宽比为1.63~3.06。（2）在30种植物中共观察到7种气孔器类型,分别为：极细胞型、腋下细胞型、聚合极细胞型、聚腋下细胞型、不等细胞型、无规则四细胞型和不规则型,每种植物分别具有4~7种气孔器类型,均为下生型气孔;气孔长宽比为1.22~1.91,气孔密度为8~76个/mm²,气孔指数为3.9%~25.7%。（3）基于气孔器类型组成进行聚类分析,可将30种植物分成3个类群。（4）对叶表皮形态特征分析认为,轴脉蕨属应介于叉蕨属和肋毛蕨属之间,且与叉蕨属关系更近;叉蕨属的范畴还有待进一步研究;支持将肋毛蕨属从叉蕨科中分离出来置于鳞毛蕨科,但不支持黄腺羽蕨属归入鳞毛蕨科。