Anatomy and its ecological adaptation of an ephemeroid Erythronium sibiricum in Xinjiang

新疆猪牙花是分布于新疆阿勒泰地区西伯利亚落叶松林下的一种多年生高山类短命植物.解剖学研究结果表明:其地下鳞叶中薄壁组织发达,是重要的储藏器官,为该植物每年长达10个月的休眠提供了充足的水分和营养物质的储存空间.茎由表皮、基本组织以及3～4轮散生的维管束组成;茎表皮细胞具厚角质层,能有效降低体内水分的散失;发达的维管束为其在冰冷的土壤中有效地吸收水分和养分,实现碳水化合物由地下器官向地上器官的转移和物质重新分配提供了有力保障.发达韧皮纤维为支撑顶部的花、果器官提供了必要的机械支持.叶片大而薄,有助于增大光合器官的面积;叶表皮角质层不明显,可以减少对日光的反射;叶肉有海绵组织与“拟栅栏组织”的分化,后者的细胞呈长柱形,其长轴方向与叶表皮方向平行,多层排列,能有效提高叶绿体对光能的捕获效率,是该植物对林下弱光生境长期适应的结果.花被片中维管束密集,发达的维管组织对维持花被片薄壁细胞的膨压,维持花被片较长时间的强烈反折状态以增加被昆虫访花的机会,提高昆虫传粉效率,促进繁殖成功具有关键作用;中轴胎座,胚珠多数;柱头与花柱中空,内表面具分泌细胞,有利于花粉管的快速萌发和迅速伸长.     

不同土壤环境下黑果枸杞茎、叶形态结构比较

应用石蜡切片法对不同土壤环境下黑果枸杞的叶片和茎的形态结构进行了比较,以期为黑果枸杞在天津地区引种提供理论依据。对叶片和茎的表皮、栅栏组织、维管束、皮层、韧皮部等指标进行了测量。结果表明：黑果枸杞在天津不同土壤环境下生长状况良好。生长在碱性粘土中的黑果枸杞叶片呈长披针形,茎表皮和维管束最发达;生长在沙壤土中的黑果枸杞叶片也呈长披针形,但角质层最厚,茎的皮层最发达;长在红棕土中的黑果枸杞叶片则呈近长椭圆形且叶片较厚,叶表皮气孔密度最大,表皮最厚,叶肉的栅栏和海绵组织最发达,叶柄维管束最大,茎最粗,韧皮部最发达,髓最大。因此,生长在不同土壤环境下的黑果枸杞植株的茎、叶片的形态结构差异明显。     

肥叶碱蓬叶和茎的解剖结构研究

应用光学显微镜对生长在宁夏中卫盐碱荒漠的肥叶碱蓬的茎和叶解剖结构进行了观察和研究,结果表明:该植物表现出许多适应干旱和盐碱土环境的特点,其基本特征为:叶为肉棒状的等面叶,茎叶表皮细胞具有较厚的角质层,个别表皮细胞形成乳凸状的泌盐细胞。栅栏组织为环栅形,叶内有大的贮水细胞,在贮水细胞之间散布有晶体细胞。叶脉维管束不发达。茎有少量的次生生长,它的结构中髓部发达,并有贮水功能,茎发育后期产生异常结构等。同时肥叶碱蓬的茎和叶结构还有三点特殊之处:(1)叶表皮下有一层排列相当疏松的薄壁细胞;(2)栅栏组织里侧是一层贮藏细胞,在贮藏细胞中细胞核和液泡分布于外侧,内含物沉积于内侧。(3)叶脉维管束导管末端不深入到栅栏组织中。上述结构和特征反映出肥叶碱蓬对干旱、盐碱土生境适应的多样性,也为旱生和盐生植物的生理学研究提供新的实验证据。     

３种獐牙菜属植物花蜜腺的发育解剖学研究

獐牙菜属的红直獐牙菜、抱茎獐牙菜和四数獐牙菜３种植物花蜜腺都属花被蜜腺,其结构相似,均由分泌表皮和产蜜组织组成,为结构蜜腺,是花冠其部薄壁组织恢复分和能力形成的,分泌表皮无气孔器,原蜜汁由蜜腺周围的维管束提供,经产蜜组织加工后,由分泌表皮外薄的角质层泌出。四数獐牙菜花蜜腺裸露,凸起,而另２化蜜腺凹限为囊状、;红直獐牙菜为脱落蜜腺、而抱茎獐牙菜和四数獐牙菜为宿存蜜腺,其花蜜腺的性状基本印证了３种獐牙菜属植物的系统位置。     

贵州北盘江喀斯特地区6种兰科植物结构及其生态适应性

【目的】分析兰科植物营养器官结构对喀斯特生境的适应特性和不同兰科植物响应生境异质的生存策略,为兰科植物研究、保护与发展提供理论支持和参考依据。【方法】该研究以贵州北盘江喀斯特地区6种不同生活型兰科植物的叶、假鳞茎、根为研究对象。应用石蜡切片法,进行结构观察并测量相关指标,通过描述和方差分析、相关性分析和主成分分析。【结果】结果表明：(1)不同兰科植物结构特征间存在显著差异,丘北冬蕙兰、莎叶兰、兔耳兰和单叶石仙桃均为等面叶,叶片较薄;栗鳞贝母兰与梳帽卷瓣兰叶片为异面叶,有栅栏组织和海绵组织的分化,叶片较厚。(2)假鳞茎主要由表皮、基本组织和维管束组成,地生兰基本组织细胞较小,维管束密度大;附生兰基本组织细胞较大,储水结构较发达。(3)地生兰根被和皮层较厚,根被细胞排列紧密,皮层细胞小层数多;附生兰根被与皮层较薄,皮层细胞较大。(4)叶片下表皮厚度与叶片厚度、叶维管束直径、叶肉厚度、叶脉厚度呈极显著(?<0.01)正相关,叶肉厚度与下角质层厚度、茎维管束直径呈显著(?<0.05)负相关;茎直径和表皮厚度、茎维管束数量、茎横截面积呈极显著正相关,茎维管束直径占比与茎直径、表皮厚度、茎维管束数量、茎横截面积均呈极显著负相关;根的各指标间呈极显著正相关,根直径、根被厚度和皮层厚度与根维管束直径占比呈极显著负相关。【结论】兰科植物根部结构具有相对稳定的趋同适应性,叶片和假鳞茎结构间相互促进协调,是兰科植物响应干旱喀斯特环境的重要结构。 关键词 生态适应性;兰科植物;结构特征;喀斯特地区     

四种植物花蜜腺的解剖学研究

通过对石竹、庐山小檗、活血丹和紫云英四种植物花蜜腺的外部形态、显微切片和扫描电镜观察,了解到石竹花蜜腺是雄蕊类型,蜜汁通过角质层间小孔分泌;庐山小檗花蜜腺是花被类型,其每个分泌表皮细胞的外切向壁中央向内凹陷与角质层之间形成角质层下空隙,蜜汁由表皮细胞分泌后贮存于角质层下空隙中,在蜜汁积累过程中不断增加对角质层的压力,最后冲破角质层分泌到体外;活血丹和紫云英花蜜腺属于花托类型,前者蜜汁从分泌表皮细胞通过角质层直接渗出,后者蜜汁通过变态气孔分泌。本试验的四种植物花蜜腺中维管组织有三种不同类型。     

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。     

费菜和长药八宝叶形态结构及其与耐旱性关系的研究

利用光学显微镜观察比较了费菜（Sedum aizoon L.）和长药八宝（S. spectabilis Boreau）的叶表皮形态及解剖结构,并对其进行不同程度的水分胁迫,研究干旱逆境条件对其叶片显微结构的影响。结果表明：两种景天的叶形态、解剖结构与耐旱性之间存在较密切的相关性。两种植物成熟叶均具较薄的角质层和发达的储水组织,叶肉组织中没有栅栏组织和海绵组织的明显分化。二者的维管组织较发达,且具较发达的孔下室,维管束周边发现一些吸水能力较强的异细胞,这些特征是植物耐旱的关键。     

闽楠营养器官的解剖结构及其生态适应性

采用石蜡切片和光学显微技术对闽楠(Phoebe bournei(Hemsl.)Yang)营养器官的解剖结构及其生态适应性进行了研究。结果显示,闽楠为典型异面叶,叶片中脉发达,维管束呈扇形,导管径向排列,韧皮部外侧有大量韧皮纤维分布。上表皮外侧具角质层,下表皮外侧无角质层,下表皮细胞呈犬牙状向外凸起,有表皮毛和气孔分布,气孔为双环型、外凸;栅栏组织由1层细胞组成,海绵组织由3~4层细胞组成。茎的初生结构中,表皮轻微角质化,厚角细胞5~6层,薄壁细胞5~7层,维管束为外韧型;茎的次生结构中,表皮外部角质层加厚,木栓层细胞3~4层,木栓形成层细胞1层,栓内层细胞2~3层,维管束紧密排列连成环状,次生韧皮部和次生木质部发达,形成层细胞2~3层。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2层。闽楠营养器官的解剖结构特征一方面呈现出阴生植物的特点,另一方面也对阳生和旱生环境具有一定的适应性。     

骆驼蓬营养器官的旱生结构

 骆驼蓬是生长在荒漠或盐碱地区的旱生植物,具有显著的旱生结构特征。主根粗壮,其中柱周围产生2或3轮呈同心环状排列的异常维管束。这种异常结构对旱生植物具有重要的生态学意义。茎肉质,其皮层、韧皮部,尤其是髓内具有发达的贮水薄壁组织细胞。叶片肉质,光滑无毛。其表皮细胞的外切向壁有较厚的角质层,表面具皱纹状突起。气孔器与表皮细胞平齐,面积较大,而密度较小。栅栏组织发达,为环栅型,包围着发达的贮水组织。叶脉维管束不发达。其叶表面积与体积之比远比中生植物小。根据以上营养器官形态结构特征,可以认为骆驼蓬是典型的多浆汁旱生植物。     

旱生植物刺山柑不同种群茎叶的解剖学研究

刺山柑常分布于极端干旱的戈壁与砾石山坡,然而其适应干旱环境的解剖学机理却未见报道.对分布于新疆石河子、新疆库尔勒以及西藏札达的3个刺山柑种群茎、叶材料进行了比较解剖学研究.结果表明:不同种群材料均具有适应旱生环境的典型结构特征:茎表皮有表皮毛和发达的角质层,皮层较厚,维管组织发达,髓明显;叶为双栅型等面叶,上、下表皮均...     

类短命植物阿尔泰独尾草的解剖学研究

通过常规石蜡切片法,对类短命植物阿尔泰独尾草的根、茎、叶、花等器官进行了解剖结构的研究。结果表明：阿尔泰独尾草的根系有明显的二型性,即有储藏根和吸收根的结构与功能分化,是其对生长发育快速、年休眠期长的类短命植物生活习性高度适应的结果;其营养器官表现出明显的旱生植物特征;储藏根与吸收根木质部的二型性及其内皮层的带状凯氏带增厚结构则说明独尾草属植物可能具有较为特殊的系统演化地位。     

七种阔叶常绿植物叶片的生态解剖学研究

对 7种常绿阔叶植物叶片的解剖学特征的观察结果表明 ,它们的叶片在结构上均表现出典型的旱生特点 :异面叶 ,上表皮细胞较厚且排列紧密 ,具发达的角质膜 ,无气孔器分布 ,下表皮细胞较小 ,气孔器密度较大 ;栅栏组织细胞层数较多 ,排列紧密 ,海绵组织细胞排列极其疏松 ,并形成通气组织 ;中脉及其输导组织和机械组织发达。越冬叶和越夏叶在解剖结构上存在一定的差异 :前者在角质膜 ,叶片厚度和栅栏组织厚度等方面比后者厚 ,而在气孔密度和输导组织方面则比后者略有减少或不发达。这些差异 (发育可塑性 )是常绿阔叶植物适应冬、夏季截然不同的两种生境 (生境的时间异质性 )的表现形式     

田菁营养器官的解剖结构特征

运用石蜡切片法与组织离析法研究田菁营养器官解剖结构特征。结果表明,田菁根部显示典型的次生结构特征,内皮层具凯氏带;根表面有大量根瘤,根瘤菌分布在根部皮层,维管组织相连形成输导组织网。茎部表皮细胞壁出现角质层,皮层含有特化的厚角组织,由大型薄壁细胞构成,维管组织具有含晶韧皮纤维。茎瘤3～4个,大小不等且不连续分布,茎瘤外层为皮层,内层为含菌组织。叶片为异面叶,角质层与表皮层较厚,栅栏组织发达,近叶厚的1/2,海绵组织细胞间隙大,气孔小且多。田菁根、茎的木质部发达,有较多大孔径的导管及丰富的木纤维,叶片栅海比、组织结构紧密度(CTR)较大。田菁的解剖特点显示出其具有的固氮特性以及耐盐、抗旱的生态适应性。     

极小种群野生植物大树杜鹃的解剖结构研究

大树杜鹃(Rhododendron protistum var.giganteum)是杜鹃花科(Ericaceae)杜鹃属的常绿乔木,由于分布地域的局限性和资源的稀少性,该植物被列为我国首批极小种群野生植物保护名录。本文采用石蜡切片法和叶表皮装片法对大树杜鹃叶片、幼茎和根的解剖结构进行了研究,并利用扫描电镜对其种子表面纹饰、气孔以及叶毛被特征进行了观察。石蜡切片显微观察结果显示,大树杜鹃根的次生结构主要由周皮和维管柱组成,茎的解剖结构由表皮、皮层、韧皮部、木质部和髓组成;大树杜鹃的叶为异面叶,上表皮具角质层,气孔器只分布于下表皮,气孔器类型为无规则型,叶脉具发达的维管束鞘延伸区。扫描电镜观察结果发现,大树杜鹃叶片毛被由两层不同类型的毛组成,即上面一层为海绵状绒毛,下面一层为短的薄片状绒毛;种子具翅,有明显的背腹面之分,背腹面纵纹明显。该研究结果为进一步探明大树杜鹃的生物学特征、确定其系统分类位置和探讨其生境适应性提供了科学依据。     

瓦松(Orostachys fimbriatus)的形态解剖学研究

利用光学显微镜及扫描电子显微镜,全面观察了一种传统的东方药草——瓦松的茎内部结构、气孔器类型、大小、气孔指数、角质膜纹饰等叶表皮特征及花粉形态和外壁超微结构,并将瓦松的上述结构与景天属植物进行了比较。研究结果表明：瓦松的茎与景天属植物的茎构造基本一致,均由表皮(一层)、皮层(数层)及维管柱三部分组成,但两者在皮层薄壁细胞腔的大小、异细胞含量及维管柱中木质部有无间隔等方面差异明显。叶表皮方面,两者在气孔器类型及分布等方面是一致的,区别在于表皮细胞形状及垂周壁式样、气孔凹陷的程度,以及瓦松的角质层纹饰为十分致密的细小块(片)状,而景天属植物为较典型的条网纹饰等。孢粉学方面,瓦松与景天属植物各项特征亦基本一致,如均为近球形—长球形花粉,角萌发孔,三孔沟明显,外壁2层互内、外层几乎等厚,不同之处在于花粉粒的大小及外壁厚度上。建议将一些差异显著的特征,如角质层纹饰等,作为景天科属、种划分的重要依据。综合瓦松的形态解剖学研究结果,我们认为在系统发育方面,瓦松比景天属植物进化。     

酸枣叶片结构可塑性对自然梯度干旱生境的适应特征

叶片是植物体暴露于环境中面积最大的器官,其最易感知环境变化而发生形态和结构上的改变。为探究植株叶片结构对不同生境的适应机理,研究以生长在烟台-石家庄-宁夏-新疆不同地域气候条件形成的自然梯度干旱环境中的酸枣为试验材料,应用植物显微技术研究酸枣叶片的结构的可塑性对不同自然梯度干旱环境的适应特征。结果表明:酸枣叶表皮着生有表皮毛,表皮细胞外覆有角质层与蜡质。叶肉为全栅型,栅栏组织发达,海绵组织退化,叶肉中有晶体及大量的分泌细胞。从烟台至新疆随生境梯度干旱加剧,酸枣叶片叶面积逐渐变小,叶片厚度依次增加,叶表皮角质层加厚,且上角质层厚度大于下角质层厚度;叶片上下表皮细胞长径及短径先增后降,栅栏组织总厚度和密度依次增大、层数减少,各层栅栏组织细胞的长径逐渐增加。叶脉薄壁细胞相对厚度逐渐减小,导管管径增大,晶体(草酸钙晶体)数增多。在梯度干旱环境中酸枣植株通过减小叶面积、提高栅栏组织密度、增加叶片及角质层厚度降低蒸腾作用,减少水分散失;通过增大导管管径提高水分利用率;通过增加晶体数量提高叶片机械性能,改变细胞的渗透势、提高吸水和保水能力。上述叶片结构的变化是酸枣植株长期对不同自然梯度干旱生境的适应特征。由此可知,叶片形态结构中叶面积、叶片厚度、角质层及叶肉组织(栅栏组织)随环境变化的可塑性较大。     

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。     

新疆亚鳞木（比较种）角质层特征

报道了产自江苏宜兴晚泥盆世五通组新疆亚鳞木（比较种）Ｓｕｂｌｅｐｉｄｏｄｅｎｄｒｏｎ ｃｆ． ｘｉｎｊｉａｎｇｅｎｓｅＳｕｎ）的表皮角质层用荧光分析显示的特征．该种茎干表皮角质层覆于叶座及叶座间隔带,其中间隔带角质层厚于叶座．表皮细胞在间隔带与叶座表现特征不同．间隔带中部,表皮细胞呈纵长的多边形,其纵长方向与茎干延伸方向相同,细胞壁略有弯曲．间隔带靠近叶座之表皮细胞,细胞壁直,形状类似于前者;但大小仅为前者的１／２左右,且其纵长方向逐渐向叶座边缘偏转．叶座表皮细胞呈近等多边形,有胞间隙．该种茎表皮无气孔