陆地棉组织培养中再生植株的形态解剖学研究

在显微和超微水平不同层次上对陆地棉(Gossypium hisutum L.)再生植株中正常苗和玻璃苗叶及根端的形态结构进行了观察比较。结果表明:试管玻璃苗叶表面凹凸不平,气孔下陷,萎缩变形,表皮细胞形态不规则,排列不整齐,叶表面蜡质分布不均匀,其数量也较少;叶肉无明显的栅栏组织分化,细胞中叶绿体含量少、形态小,结构异常。超微结构显示,大部分叶肉细胞中叶绿体基粒片层分布少而含较多的基质片层,其它细胞器如线粒体、高尔基体、内质网等含量少或缺。叶脉维管组织发育不良,导管分子数目少,木质化程度低,根尖短而细,生长点仅由少数具分生能力的细胞组成,根冠细胞大,但数量少。正常苗形态结构基本类似于实生苗。     

花烛离体培养叶色变异株系的相关性状

以花烛（Anthurium andraeanum）间接器官发生途径中再生出的一株花叶变异植株为原始材料,进行增殖并对得到的3个叶色变异株系的叶色相关性状进行了初步研究。结果表明：通过愈伤组织器官发生途径和腋芽增殖途径对这一花叶苗进行增殖,均分离到3种变异株系,即花叶苗、黄化苗和天鹅绒绿色叶片苗;天鹅绒绿色苗叶片中的叶绿素含量比正常离体苗的含量低;叶片解剖结构表明,叶绿体在叶肉细胞中的分布与其叶片表现型相同,天鹅绒绿色叶片与正常叶片在解剖结构上无明显差异。花烛原套只具有1层细胞,无明显的L2层分生结构,因此叶肉的薄壁细胞完全由向各个方向分裂的原体细胞发育而来,这种组织结构导致花叶叶片中含有叶绿体的细胞和不含有叶绿体的薄壁细胞呈不规则分布。这种花叶株系可以作为育种材料或直接作为盆栽花烛进行推广。     

花烛离体培养叶色变异株系的相关性状

以花烛(Anthurium andraeanum)间接器官发生途径中再生出的一株花叶变异植株为原始材料, 进行增殖并对得到的3个叶色变异株系的叶色相关性状进行了初步研究。结果表明: 通过愈伤组织器官发生途径和腋芽增殖途径对这一花叶苗进行增殖, 均分离到3种变异株系, 即花叶苗、黄化苗和天鹅绒绿色叶片苗; 天鹅绒绿色苗叶片中的叶绿素含量比正常离体苗的含量低; 叶片解剖结构表明, 叶绿体在叶肉细胞中的分布与其叶片表现型相同, 天鹅绒绿色叶片与正常叶片在解剖结构上无明显差异。花烛原套只具有1层细胞, 无明显的L2层分生结构, 因此叶肉的薄壁细胞完全由向各个方向分裂的原体细胞发育而来, 这种组织结构导致花叶叶片中含有叶绿体的细胞和不含有叶绿体的薄壁细胞呈不规则分布。这种花叶株系可以作为育种材料或直接作为盆栽花烛进行推广。     

屋顶长生草叶的解剖结构及其离体培养形态发生的研究

对屋顶长生草叶的解剖结构及其在离体培养条件下形态发生过程进行了研究。结果表明,屋顶长生草的叶具有肉质旱生植物叶的特点,表皮细胞外有角质层,叶有较密的腺毛分布,气孔器由两个肾形的保卫细胞和两个镰刀形的护卫细胞组成;叶肉细胞没有栅栏组织与海绵组织之分,细胞比较大,有贮水作用;维管束平行排列,导管和筛管分子都很小,为一圈维管束鞘所包围。屋顶长生草叶片离体培养形态发生途径主要有两种:一种是由外植体直接产生不定芽(器官型)途径;另一种是叶肉细胞脱分化成胚性细胞,经胚性细胞团形成愈伤组织,再分化产生芽、根等器官(器官发生型),芽分化为内起源。     

槐树组织培养中再生植株的比较解剖学研究

本文对组织培养过程中,槐树(Sophora japonica L.)再生植株正常苗和玻璃苗的叶、茎及茎端的解剖结构进行了比较研究。结果表明:正常苗结构基本类似于实生苗,玻璃苗结构变异较大;玻璃苗叶片变厚,表皮细胞形状不规则,气孔保卫细胞萎缩变形,叶肉无明显的栅栏组织与海绵组织分化,叶绿体含量较少,叶维管组织发育不良;茎横切面形状不规则,表皮上气孔数目较多,皮层厚角组织不明显,维营束大致分布成一轮,形成不规则维管柱;茎端分生组织细胞层数较少,不呈现典型的原套原体结构。     

甜菊叶愈伤组织诱导过程中叶绿体的超微结构变化

观察了甜菊(Stevia rebaudiana Bertoni)叶外植体愈伤组织诱导过程中叶绿体的超微结构变化。结果表明,当叶外植体转移到培养基上培养后,叶绿体的片层结构逐渐退化。在叶绿体发生退化的过程中伴有叶绿体出芽和原质体的形成。推测新产生的原质体来自叶绿体产生的芽状体。而叶绿体本身最后完全解体消失。叶绿体超微结构的这种变化与高度液泡化的叶肉细胞脱分化至分生状态是平行的。随着培养的进行,分生状态的细胞发生液泡化变为薄壁细胞时,在愈伤组织表层的细胞中,质体重新形成片层结构,而内部细胞的质体则充满淀粉粒。     

蓝莓玻璃化试管苗的显微结构及生理生化特性变化

研究了蓝莓试管苗玻璃化的显微结构、超微结构以及生理生化特性的影响。与正常试管苗相比,蓝莓玻璃化苗的茎、叶显微结构发生了明显的改变：叶片表皮细胞松散、不连续;气孔结构难以辨认;叶片增厚;缺少栅栏组织,海绵组织细胞间隙变大,部分细胞解体;茎的维管组织发育不良;亚显微结构观察发现,玻璃化苗叶肉细胞体积增大,细胞壁变薄;部分细胞缺少细胞核及线粒体;叶绿体数目减少,类囊体解体,缺乏淀粉体。玻璃化试管苗的生理生化特性也发生了显著的改变：玻璃化苗组织含水量显著增加;叶绿素、可溶性糖及可溶性蛋白含量显著降低;O2- 产生速率、H2O2积累量、MDA含量及相对电导率显著升高;活性氧清除酶系中POD活性显著升高,SOD和CAT活性显著降低;PAL活性下降。蓝莓玻璃化苗的形态结构异常,水分及物质代谢紊乱,活性氧清除能力降低,表明玻璃化与氧化胁迫相关。     

辣椒彩色斑叶突变体叶片显微结构及超微结构研究

以彩色斑叶辣椒突变体、紫叶辣椒、白色斑叶辣椒突变体功能叶为试验材料,利用光学显微镜和透射电子显微镜,通过观察叶片不同斑区的显微结构及超微结构,分析彩色斑叶的显色部位、显色特征、细胞器数量及形态变化,从细胞水平上探讨彩色斑叶辣椒复杂叶色的成因。结果表明：(1)彩色斑叶辣椒突变体子叶为紫色,自第一片真叶展开出现异色斑块,斑块位置、频率、色彩深度无明显规律。(2)叶肉细胞内叶绿体少甚至缺失形成白斑,花色素苷在叶肉细胞和保卫细胞均有分布,其在叶肉细胞不均匀分布是紫色深度不同的主因。(3)辣椒彩色斑叶突变体绿斑区内细胞形态良好,细胞器结构较好;紫色斑区和白色斑区细胞呈中度肿胀,细胞器明显异常。(4)叶肉细胞内叶绿体少甚至缺失、花色素苷不均匀分布是叶片呈现彩色的原因,该叶斑类型属于色素型。     

盐胁迫下木榄幼苗叶片的解剖学变化

对梯度盐度下木榄(Bruguiera gymnorrhiza)幼苗叶解剖特征进行观察,并分析木榄适应盐胁迫的形态学变化特点以及盐胁迫对植物生长的影响.在0‰～50‰盐度范围内,木榄胚轴均能正常萌发,但幼苗高度、鲜重以及叶面积与培养盐度之间存在着明显的负相关.随着盐度的增加,木榄叶的上(下)角质层和上(下)表皮层增厚,单宁细胞密度增大,上(下)内皮层变薄,叶肉细胞的胞间隙缩小;栅栏组织厚度因细胞的长度和宽度减小而变薄,而海绵组织厚度与培养盐度之问无明显的相关性,栅栏组织/海绵组织的比率下降.扫描电镜下栅栏组织细胞中的叶绿体数量和形态未见明显的变化,但叶绿体在细胞中的位置发生了改变.因此,盐胁迫下叶片栅栏组织厚度的下降、海绵组织中胞间隙的减少以及叶肉细胞中叶绿体的分布变化可能是导致植株光合效率下降和幼苗生长受阻的重要原因.     

C_3、C_4型植物叶绿体超微结构的电镜观察

用电镜对比研究了C_3植物Serradella,C_4型玉米和C_4型水牛草的叶组织切片的超微结构。结果表明C_3型Serradella和C_4型玉米和水牛草叶绿体超微结构的区別:C_4型叶内有维管束鞘细胞和叶肉细胞,分別具有不同类型的叶绿体,其维管束鞘细胞的叶绿体没有基粒结构,在叶肉细胞的叶绿体具有明显的基粒结构;C_3型叶内只有叶肉细胞和一种只有基粒结构的叶绿体。这种超微结构的不同,决定了它们在光合效率上的差异。     

地灵组培白化苗的超微结构变化研究

应用超薄切片和电镜观察了唇形科水苏属植物地灵组培白化苗和正常苗叶片的超微结构。结果表明：在超微结构上,白化苗与正常苗叶片细胞具有明显差异。多数白化苗细胞中胞质含量稀少,叶绿体数量较少,叶绿体的形态变化较大,极少数为正常形态,多数呈部分解体状态,还有部：分叶绿体呈现膜融合状态。而细胞壁、细胞核以及细胞形态等结构,白化苗与正常苗细胞并无大的差异。     

墨兰组织培养植株的叶结构和生理特性

墨兰叶肉没有海绵组织和栅栏组织的分化,但在叶的不同部分的叶脉附近叶肉细胞有不同的形态变化。叶尖和叶中部中脉附近的叶肉细胞排列紧密。细胞明显伸长,似栅栏组织,叶基部中 叶肉细胞没有伸长,叶部叶绿体周径大,叶绿素含量高,光合速率亦较高,且Fv/Fm、φPSⅡ和qp均较叶的其他部分高。     

沙枣(Elaeagnus angustifolia L.)胚状体的产生及激素对器官发生的作用

供试材料为野生种(Elaeagnus angu-stifolia L.)的子房、茎和叶。在附加0.5毫克/升NAA和1毫克/升玉米素或再加2毫克/升2,4-D的MS培养基中均能诱导出愈伤组织。愈伤组织转入MS+KT(2毫克/升)或KT(2毫克/升)+IBA(0.2毫克/升)的分化培养基上可分化出大量的绿苗。苗分正常苗和异常苗两种类型,目前为止,沙枣愈伤组织无性系已继代培养了22代,将近两年的时间仍具有较强的分化能力。外源激素对正常苗的分化有直接的影响,高浓度的KT水平可促进正常苗的分化,其最佳浓度为4毫克/升,正常苗诱导频率可高达83—86%,基本上解决了分化的问题;高浓度的6-BA虽也能提高分化率,但异常苗占优势。试管苗形成的途径有二,一是通过不定芽的方式产生,一是通过胚状体的方式产生。沙枣胚状体原始细胞的来源有三种情况:(一)由紧邻表皮细胞的单个薄壁细胞产生,这种方式占优势;(二)由表皮细胞横裂产生;(三)由表皮细胞及其下面相邻的薄壁细胞同时分裂共同参与胚状体的形成,即二者的嵌合体。胚状体的发生与合子胚的发生过程基本相似,但在其发育的早期阶段无典型的基细胞与顶细胞之分,故也缺乏典型的胚柄结构,随着胚状体的长大,表皮细胞被撑破,其周围的薄壁细胞内含物被吸收而解体,最后胚状体脱离开愈伤组织的表面,孤立出来成一个完整的个体。     

冠层部位对金叶女贞叶片结构的影响

金叶女贞是一种在园林绿化上广泛应用的彩叶植物,上层叶金黄色,下层叶深绿色。本文利用常规植物制片技术,研究了叶绿素缺少的金叶女贞上层金叶和下层绿叶的解剖结构。结果表明:(1)金叶女贞上层金叶和下层绿叶的上表皮无显著差异,但是下层绿叶的下表皮细胞较小,气孔密度较低;(2)下层绿叶的叶肉组织较薄,细胞较大,排列疏松;(3)在下层绿叶中叶绿体类囊体片层排列密集,叶肉组织内单位体积叶绿体数量较少;(4)冠层部位对光合色素的积累有明显影响。叶绿素缺少的金叶女贞叶片结构显著受到冠层部位的影响,光合色素的变化幅度较一般植物更大,不同冠层部位叶片叶色有明显差异,可以作为研究植物冠层部位对叶形态、结构和生理生化影响的好材料。     

槐树试管正常苗与超度含水态苗茎叶的比较形态学研究

槐树(Sophora japonica L.)子叶经培养获得了大量的试管苗,依其形态正常与否可将其分为正常苗、超度含水态苗和介于二者之间的过度含水态苗。其自由水含量明显不同,正常苗低于50％,超度含水态苗高于79％,而过度含水态苗约为70％。以扫描电镜对其茎、叶的形态学结构进行了比较研究,结果表明:正常苗茎、叶表皮结构基本类似于实生苗,而过度及超度含水态苗的茎、叶表皮层结构变异较大。主要表现在其表面凹凸不平,表皮层外稀有或无蜡质存在,表皮细胞形状及排列不规则,叶片近、远轴两面气孔器密度、大小及开度均较正常苗显著增大;保卫细胞形态、结构异常。上述特征,均显示出槐树试管过度及超度含水态苗易失水干化,这可能是其在移栽过程中难以成活的主要原因之一。     

30种新疆沙生植物的结构及其对沙漠环境的适应

新疆３０种沙生植物营养器官的解剖学研究表明,它们的形态结构为适应沙漠环境发生相应变化。叶片表面积／体积比普遍小于中生植物;表皮细胞外壁具厚的角质膜,并覆盖毛状体,气孔下陷,具有孔下室;按叶肉结构的差别,３０种沙生植物的叶片可归为正常型、全栅型、环栅型、不规则型、禾草型、退化型等６类。轴器官中普遍具有发达的机械组织,一些植物形成异常结构;根的周皮发达;茎中基本组织／半径比率较大;部分植物形成同化枝,有的茎、叶中存在粘液细胞或结晶。按其适应沙生环境的形态结构特点,可以分为薄叶植物、多浆植物、肉茎植物以及卷叶植物等４类。沙生植物以不同的旱生结构特征和不同的方式适应沙漠环境。     

不同光温条件下紫背浮萍叶肉细胞和叶绿体超微结构的研究

以浮萍科紫萍属紫背浮萍为试验材料,利用透射电子显微镜研究了紫背浮萍叶肉细胞和叶绿体的超微结构。结果发现:强光下,紫背浮萍叶肉细胞内的叶绿体数明显增加;弱光时虽然叶绿体数减少,但叶绿体基粒片层结构变厚,增加了光合作用反应面积。与25℃适温条件相比,10℃低温和35℃高温下,紫背浮萍细胞均出现一定程度的逆境胁迫作用。表现在低温时部分叶绿体皱缩成带状,叶肉细胞之间出现较大空隙;高温时叶绿体外膜溶解,基质外渗,脂质小球数量增多。紫背浮萍通过改变细胞内部形态结构的方式来适应不同光强和温度环境条件,对逆境光温条件具有一定的耐受性。     

烟草缺绿突变体的质体发育和超微结构

用电子显微镜对烟草白化突变体的叶片细胞进行了观察。发现白化苗和正常绿苗的最大差异表现在叶绿体的结构上,而且这种差异在茎端细胞中就已明显地表现出来。白化细胞中没有发育正常的叶绿体,其质体的结构异常简单,主要含有一些小泡和嗜锇小球。白化苗质体的形态多呈不规则状,并且常常空化。随着叶片年龄的增长,白化质体的内容物逐渐变少,空泡化程度增大。然而,在这种发育不完善的质体中仍然有DNA状纤丝和核糖核蛋白体颗粒存在。说明白化苗质体仍具有基本的遗传和蛋白质合成机构。其发育的阻碍可能来自细胞核基因的突变。     

葛(豆科)叶的解剖学研究

利用光学显微镜和扫描电镜观察了葛(Pueraria lobata)叶的解剖学特征。结果表明,葛叶片的上、下表皮都只有一层表皮细胞,上表皮比下表皮厚。上、下表皮都有腺毛和非腺毛。气孔主要分布在下表皮,下表皮的气孔密度为(261±17)mm-2,上表皮只有(6±3)mm-2。叶肉由两层栅栏组织细胞和一层海绵组织细胞构成。叶肉细胞中有丰富的叶绿体。在栅栏组织和海绵组织之间有一层平行于叶脉的薄壁细胞。叶脉中含有大量的草酸钙晶体。葛叶的这些形态特征与其喜阳、耐旱的特点相适应。     

豌豆叶绿化期间胞质体的光合偶联因子复合物

叶肉组织在光照绿化期间,有关光合能量转换系统的结构形成和功能发生之间的关系早已为人注意。七十年代末,提出叶绿体偶联因子复合物概念后,这种复合物的分离纯化和亚单位结构功能的研究甚为活跃,但在叶肉组织绿化过程中,这种复合物的亚单位和功能发生之间的情况,尚未见有人报告。我们利用控制光照时间培育了绿苗、黄化绿苗和黄化苗,制备出各自的胞质体,从中分离和部分纯化出它们的偶联因子复合物,比较了它们的异同。一、豌豆叶绿体和黄化叶绿体的光合磷酸化和交换反应活性比较豌豆种籽萌芽后经人工光照(每日光照16小时,黑暗8小时)两天后,进行黑暗处理六天,从这种黄化绿苗提出黄化叶绿体,对照则是正常绿苗所制备的叶绿体。两种胞质体的光