大花美人蕉花发育过程中气孔密度和气孔指数的动态变化

对大花美人蕉(Canna generalis Bailey)不同发育时期花瓣、苞片和花萼上气孔的分布情况、气孔密度和气孔指数的变化进行了研究。结果表明,花瓣、苞片和花萼上、下表皮均有气孔分布。花瓣、苞片和花萼上表皮的气孔密度和气孔指数均小于下表皮的。随着花的发育,花瓣、苞片和花萼上的气孔密度和气孔指数一般呈现先上升后下降的变化趋势。     

‘红露珍’山茶花花器官上气孔的动态变化与花瓣展开的关系

本试验以‘红露珍’山茶为实验材料,分别研究了蕾期（I）、花瓣露出（II）、花冠微展（III）、花冠完全展开（IV）和落地花冠（V）等5个阶段花瓣和雄蕊等部位气孔的分布特点及其动态变化。结果发现,花瓣基部的上下表皮、雄蕊管的内外表皮均有气孔分布。在每个阶段,花瓣基部上表皮的气孔器长度极显著大于下表皮的气孔器长度（P〈0.01）。当山茶花冠微展时,下表皮的气孔开度为（2.5±0.3）μm,而当花冠展开时,下表皮的气孔开度却为（0.9±0.3）μm;上表皮的气孔开度在整个发育过程中未发生显著性的改变,其平均开度为（4.3±0.3）μm。在每个阶段,花瓣下表皮的表皮细胞密度大于上表皮的表皮细胞密度。雄蕊管内外表皮上的气孔在各阶段均维持较大的气孔开度。气孔的不均等分布、气孔开度的变化、表皮细胞的差速生长都可能与花瓣的展开有关。     

鸡蛋花(夹竹桃科)花表皮气孔的初步研究

对鸡蛋花花表皮的气孔进行初步研究,结果发现:花冠裂片的上表皮没有气孔的分布;花冠裂片的下表皮则有气孔的分布。当花冠裂片长度1.5cm时,气孔密度最大,且极显著地高于花冠裂片长度为2.0、2.5、3.5cm和4.0cm时的气孔密度。长度为3.0cm的花冠裂片的气孔指数最大,与花冠裂片长度为1.0、2.0、3.5cm和4.0cm时的气孔指数的差异均达极显著水平。在花冠筒长度为0.3cm和0.4cm时,没发现气孔;当花冠筒生长到0.5cm时开始出现气孔。花冠筒长度为0.6cm时,气孔密度最大,且极显著地高于其它长度花冠筒的气孔密度。花冠筒长为0.6、1.1cm和1.3cm时的气孔指数均极显著地大于长度为0.5cm花冠筒的气孔指数。花冠裂片和花冠筒下表皮的普通表皮细胞都呈不规则的多边形,保卫细胞呈半月形。     

龙牙花不同花器官的表皮形态

花的光合作用与气孔密度密切相关, 但关于在花生长过程中气孔密度如何改变尚未见报道。以龙牙花(Erythrina corallodendron)花为实验材料, 将花的生长期分为6个阶段, 采用光学显微镜对不同阶段的花萼、旗瓣、翼瓣、龙骨瓣、雌蕊托、子房、花柱、花丝和花药表皮的形态特征、表皮细胞密度、气孔密度、保卫细胞长度及宽度进行研究, 并 对其光合作用的能力进行测定。结果发现: 除了翼瓣和花丝表皮以外, 气孔均分布在花朵的其它器官表皮上, 如花萼、旗瓣、龙骨瓣、雌蕊托、子房、花柱和花药。气孔复合体主要有无规则型、平列型以及辐射型, 但不同花器官存在的气孔类型具有差异。在花萼、旗瓣、龙骨瓣、翼瓣以及花丝生长过程中表皮细胞密度逐步下降, 表明其生长主要由表皮细胞扩大引起;大部分花器官如花萼、旗瓣、龙骨瓣、雌蕊托和子房表皮的气孔密度在其生长中后期趋于稳定, 然而其保卫细胞长度和宽度的变化规律具有多样性。旗瓣不进行光合作用。     

龙牙花不同花器官的表皮形态

花的光合作用与气孔密度密切相关,但关于在花生长过程中气孔密度如何改变尚未见报道。以龙牙花（Erythrina corallodendron）花为实验材料,将花的生长期分为6个阶段,采用光学显微镜对不同阶段的花萼、旗瓣、翼瓣、龙骨瓣、雌蕊托、子房、花柱、花丝和花药表皮的形态特征、表皮细胞密度、气孔密度、保卫细胞长度及宽度进行研究,并对其光合作用的能力进行测定。结果发现：除了翼瓣和花丝表皮以外,气孔均分布在花朵的其它器官表皮上,如花萼、旗瓣、龙骨瓣、雌蕊托、子房、花柱和花药。气孔复合体主要有无规则型、平列型以及辐射型,但不同花器官存在的气孔类型具有差异。在花萼、旗瓣、龙骨瓣、翼瓣以及花丝生长过程中表皮细胞密度逐步下降,表明其生长主要由表皮细胞扩大引起;大部分花器官如花萼、旗瓣、龙骨瓣、雌蕊托和子房表皮的气孔密度在其生长中后期趋于稳定,然而其保卫细胞长度和宽度的变化规律具有多样性。旗瓣不进行光合作用。     

菜心下胚轴气孔的特征及其动态变化

以"油青60天"和"四九-19"2个菜心品种为材料,研究了菜心下胚轴气孔特征、气孔密度和气孔指数在2年内随不同发育时间的变化情况.结果显示:菜心种子萌发后第3天,下胚轴表皮上已有椭圆形或狭长形的气孔分布;菜心下胚轴普通表皮细胞为长条形,排列紧密."油青60天"和"四九-19"下胚轴的平均气孔密度均先下降后上升,分别在第...     

白刺叶片气孔特征对人工模拟降雨的响应

以荒漠生态系统典型植物白刺(Nitraria tangutorum Bobr)叶片为研究对象,利用数码图像显微镜处理系统,研究了不同人工模拟增雨处理下的白刺叶片气孔密度及形态特征的变化情况。结果表明,荒漠植物固有特征决定了白刺叶片下表皮气孔密度大于上表皮,上表皮、下表皮气孔密度对增雨响应差异不显著(P0.05)。增雨处理上表皮、下表皮气孔密度与对照差异显著(P0.05)。相同增雨季节,50%处理下叶片气孔密度高于100%处理;不同增雨季节,气孔密度对生长季后期增雨响应更明显。白刺叶表皮气孔分布遵循"一细胞间隔(one cell spacing rule)"法则。增雨后叶片上表皮和下表皮气孔长度、宽度均有不同程度的增加,气孔形态特征对100%处理的响应较50%处理更为明显,且生长季后期增雨对叶片气孔形态特征的影响更大。     

不同R∶FR值对菊花叶片气孔特征和气孔导度的影响

以切花菊品种"神马(Jinba)"为试材,2010年10月至2011年2月间在南京信息工程大学试验温室采用不同Red (660±10) nm: Far-red (730±10) nm值的LED光源短日处理,研究了温室切花菊叶片气孔特征和气孔导度对不同R∶FR值的响应。结果表明:不同R∶FR值短日处理35d菊花叶片的上表皮和下表皮的气孔直径分别以R∶FR值4.5和6.5处理最大,均以R∶FR值2.5处理最小,气孔密度和气孔开度均以R∶FR=2.5处理最高,以R∶FR值6.5处理最低,下表皮的气孔密度、气孔开度明显高于上表皮;不同R∶FR值处理叶片的气孔开张比和气孔指数差异不显著;在相同光强下,菊花叶片气孔导度和光合速率由大到小的R∶FR值顺序依次为2.5、4.5、0.5、6.5。叶片气孔导度与气孔指数、气孔密度、气孔开张比和气孔开度成正相关,与气孔长度和气孔宽度呈负相关;R∶FR值在2.5-6.5范围内,随光质中红光成分增加,叶片气孔密度、气孔指数、气孔开度、气孔开张比和气孔导度显著降低。     

气孔在四季秋海棠营养器官和繁殖器官上的发育及相关性分析

主要观察了气孔在四季秋海棠营养器官和繁殖器官上的分布和发育情况,并分别对叶片和翅上气孔簇大小、气孔簇密度等指标的相关性进行了研究、结果表明:在叶片的下表皮、雌花和雄花的花被片、苞片、小苞片和翅上有气孔分布,而在茎、花梗上却未见气孔分布.叶片下表皮和翅上气孔通常成簇分布.在叶片的下表皮,气孔簇大小与气孔簇密度呈显著的负相关(P<0.05);气孔簇密度与叶片长度呈极显著的负相关(P<0.01).而翅上的气孔簇密度、气孔簇大小与子房长度无显著相关性(P>0.05).在四季秋海棠中,不同器官表皮的气孔簇大小是不同的,这可能与生理功能的不同有关.     

不同产地何首乌叶表皮结构的解剖学特征与气候因子的关系

在光学显微镜下观察了不同产地何首乌叶表皮结构特征,应用多元回归方法对不同产地何首乌的叶表皮特征与气候因子的关系进行了分析。观察的叶表皮特征指标有气孔密度、气孔指数、气孔器长、气孔器宽、气孔极区角质加厚、气孔器类型、表皮细胞垂周壁性状及叶表面角质条纹。观察结果:上表皮有少量气孔器分布;在下表皮,气孔器类型为非典型不等细胞型和不规则型,有少量腺鳞分布,气孔器密度每1mm2为241.7(64～573)个,气孔指数为17.1(7.5～26.5)%,气孔器长31.1(20～44)μm,气孔器宽23.1(16～38)μm。随着产地的不同,何首乌叶下表皮结构有明显差异。分析结果显示气孔器、气孔器宽度以及气孔密度均与纬度关系密切,随纬度的升高,气孔器长、气孔器宽呈减小的趋势,气孔密度呈增加的趋势,R2值分别为0.619、0.729、0.772。     

亚热带森林附生植物叶片气孔特征及其可塑性对光照变化的响应

附生植物是热带亚热带森林生态系统中物种多样性极高且极其脆弱敏感的生物类群之一。光照被认为是促进附生植物由陆生类群演化而来并决定其生长和分布的关键因素。然而,由于接近林冠和规范性采样的限制,附生植物与光照的关系仍亟待阐述。为揭示附生植物对光强变化的响应和适应策略,该研究以亚热带常绿阔叶林6种附生植物(林冠层木本:鼠李叶花楸、毛棉杜鹃;林冠层草本:狭瓣贝母兰、毛唇独蒜兰;树干区草本:点花黄精、距药姜)为对象,对其在4个光处理梯度下生长的叶片气孔特征及其可塑性进行了对比分析。结果表明:(1) 2种附生小乔木的气孔面积(SA)、气孔密度(SD)、潜在气孔导度指数(PCI)和表皮细胞密度(ECD)均对光强改变显著响应。2种附生兰科植物的SA最大,而SD最小;附生乔木叶片SD和ECD的光响应趋势与陆生植物更相似,而附生草本则出现种间差异。(2) 6种附生植物的气孔、表皮细胞特性及其表型可塑性,在草本-木本、常绿-落叶植物、林冠-树干区之间,均无明显差别。(3)附生植物气孔特性和表皮细胞平均可塑性指数均低于陆生植物。综上结果表明,亚热带常绿阔叶林中附生植物对于光环境变化的适应性相对较弱。不同的附生植物可以通过不同程度地增加叶片SD和ECD来适应高光强生境,并通过对SD和SA的双重调节以增大潜在光合能力从而应对低光胁迫。     

青藏高原草地双子叶植物叶片的气孔特征研究

利用光学显微镜对青藏高原29种草地双子叶植物叶片的气孔形态与数量特征进行观察及差异显著性分析,为揭示青藏高原草地双子叶植物对高原环境的适应机制及探索气孔作为辅助分类的依据奠定理论基础。结果表明:(1)青藏高原草地双子叶植物大多数种类在叶片上、下表皮均分布有气孔,气孔随机排列,气孔器多为无规则型。(2)气孔长度(SL)较小,上、下表皮的气孔平均长度分别为26.20μm与25.56μm,且气孔密度(SD)与气孔指数(SI)相对较大。(3)不同科、属、种间叶片上、下表皮的SL、SD、SI差异均极显著。(4)叶片上、下表皮的6个气孔数量特征之间具有显著相关关系。(5)上表皮的SL、SD与不同科、属、种间显著相关,下表皮除SI与物种间相关不显著外,其他指标与科、属、种间显著相关。研究认为,青藏高原草地双子叶植物独特的气孔形态与数量特征是对高寒极端环境长期适应的结果,且气孔数量特征对植物辅助分类具有重要价值。     

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。     

干旱和CO2浓度升高对干旱区春小麦气孔密度及分布的影响

 通过对不同土壤水分状况、不同CO2浓度条件下春小麦叶片气孔的观测结果表明：干旱和CO2浓度升高不仅影响叶片气孔密度,而且也影响其分布。随干旱程度的加剧,气孔密度有明显的上升趋势,气孔在叶片上的分布趋向均匀;随CO2浓度的升高,气孔密度有明显的下降趋势,其分布也趋向均匀。水分状况和CO2浓度相同时,气孔密度及分布受不同温度的影响。     

土壤水分和种植密度对春小麦叶片气孔的影响

 在不同土壤水分条件下,研究了不同种植密度（１、10、100、1 000、10 000株·m－2）的春小麦 (Triticum aestivum L.) 叶片气孔密度以及气孔分布的变化。结果表明：不同水分和种植密度不仅影响了叶片的气孔密度,而且也影响了其分布。随着种植密度的升高,气孔密度增大,在1 000株·m-2时气孔密度达最大值;当种植密度从1 000株·m-2上升到10 000株·m-2时,气孔密度下降;叶基部气孔数占全部气孔数的比例最大,叶尖最小,但随着种植密度的增大,气孔在叶片上的分布趋向均匀。干旱条件下随种植密度的升高气孔密度及分布的变化趋势与正常水分条件下的一致,但趋势更为明显。说明种植密度增大导致的气孔密度和分布的变化很可能是通过影响水分的供应而造成的。     

落羽杉属(杉科)叶表皮结构及气孔参数

落羽杉属Taxodium Rich.现生3种植物——落羽杉T. distichum (L.) Rich.、池杉T. ascendens Brongn.和墨西哥落羽杉T. mucronatum Tenore.的条形叶为双面气孔型或单面气孔型。叶片远轴面气孔分布于中脉两侧,每侧各有4-8列气孔。叶片中部气孔数量稳定,顶部和基部气孔数量比中部略少。近轴面气孔在中脉两侧各有1-4行,有时仅少数几个气孔或没有气孔分布。非气孔分布区内,表皮细胞长方形,细胞壁直或稍微呈波状,细胞长轴与叶片长轴一致。气孔分布区内的表皮细胞有时为多边形。气孔器椭圆形,长轴与叶片长轴垂直或成一定的角度。保卫细胞壁加厚明显,极端联合形成极层结构。落羽杉属3种现生植物的气孔密度和气孔指数差异显著,不同采集地的落羽杉气孔密度和气孔指数差异不显著。这3种植物的气孔指数的变异系数均小于气孔密度的变异系数,用气孔指数指示大气CO2浓度比用气孔密度可靠。     

七子花不同花器官的愈伤组织诱导效应

以七子花的不同花器官(花萼、花瓣、花丝、花柱、花药及幼蕾)在MS+6-BA 1.0mg/L+2,4-D 0.6mg/L培养基上进行培养。结果表明,在上述6种器官中,以幼蕾、花萼、花瓣为外植体具有较高的诱导率,且增殖速度快。     

干旱和CO_2浓度升高对干旱区春小麦气孔密度及分布的影响

通过对不同土壤水分状况、不同 CO2 浓度条件下春小麦叶片气孔的观测结果表明 :干旱和 CO2 浓度升高不仅影响叶片气孔密度 ,而且也影响其分布。随干旱程度的加剧 ,气孔密度有明显的上升趋势 ,气孔在叶片上的分布趋向均匀 ;随 CO2 浓度的升高 ,气孔密度有明显的下降趋势 ,其分布也趋向均匀。水分状况和 CO2 浓度相同时 ,气孔密度及分布受不同温度的影响     

外源ABA、NO和H2O2对葱莲花瓣及叶片表皮气孔开闭的影响

以葱莲(Zephyranthes candida)为材料,研究不同浓度外源脱落酸、硝普钠(sodium nitroprusside,SNP)及过氧化氢对花瓣和叶片表皮气孔开闭的影响,以期为三者在切花保鲜中的应用提供新的依据。实验结果表明,10~1000 μmol/L脱落酸和硝普钠均能不同程度地引起花瓣和叶片表皮气孔关闭,且花瓣气孔较叶片气孔有更高的敏感性。过氧化氢对叶片表皮气孔开闭的影响大于对花瓣气孔的影响,花瓣表皮的气孔孔径仅在1000 μmol/L处理时变化显著。这说明在外源信号物质延缓切花衰老的过程中,花瓣表皮气孔的运动也可能起到了一定的作用。适当外源信号物质处理能诱导花瓣表皮气孔关闭,从而使花瓣的蒸腾作用减小,维持植物体内水势,延缓切花衰老。     

圆唇苣苔属(Gyrocheilos)花柱侧偏弯折现象及其传粉适应机制

圆唇苣苔属(Gyrocheilos)是苦苣苔科的中国特有属,有5种,全部狭域分布在我国西南及广东的高海拔山区。圆唇苣苔属所有物种的花柱侧偏且花柱顶端呈90°弯折,使得柱头位于花开口的中央位置。这种独特的侧偏弯折花柱结构,说明圆唇苣苔属可能有着特殊的演化历史和适应机制。为揭示这种特殊的花柱侧偏弯折现象的发生范围、发育过程及其传粉适应机制,该研究在圆唇苣苔(Gyrocheilos chorisepalus)、折毛圆唇苣苔(G. retrotrichus)和微毛圆唇苣苔(G. microtrichus)3个物种中开展了花部综合征观察,并研究了广东大雾岭保护区内的折毛圆唇苣苔花发育过程、花部特征和繁育系统以及传粉过程。结果表明:(1)微毛圆唇苣苔只有花柱左偏弯折现象,而圆唇苣苔和折毛圆唇苣苔虽然大部分花是花柱左偏弯折,但在部分个体中出现了少量的花柱右偏弯折现象(占种群总花数的2%～3%)。(2)传粉观察发现,折毛圆唇苣苔在花蕾期即出现了花柱弯折现象,2个可育雄蕊的花药合生、位于花冠筒喉部中央位置,与侧偏花柱不存在左右镜像对称关系。(3)折毛圆唇苣苔的花粉胚珠比(P/O)为456.98±15.55,属于兼性异交繁育系统。折毛圆唇苣苔存在一定的传粉限制,自交授粉可以结实,但异交种子萌发率更高,可能存在近交衰退。(4)折毛圆唇苣苔的访花昆虫较少,访花频率较低,主要访花昆虫有隧蜂、熊蜂、食蚜蝇等; 熊蜂体型较大,访花时降落在弯折花柱和花瓣下唇,胸部侧面及下部能有效接触到柱头。(5)反射率结果显示,折毛圆唇苣苔花瓣反射波长范围集中在紫光和蓝紫光区域,花冠的反射波长范围与蜂类视觉范围一致且花冠筒外侧和花瓣下唇的反射强度最大,更容易吸引蜂类落置在花冠宽大的下唇; 圆唇苣苔属的花柱侧偏弯折现象可能来自近缘的长蒴苣苔属(Didymocarpus)的花柱下弯现象或镜像花(mirror-image flowers)。综上认为,这种侧偏弯折的花柱,可能通过提供昆虫降落平台,使得柱头位于花开口中央和花瓣下唇的上方位置,提高了柱头接触访花昆虫的概率,是适应高海拔地区低频率访花者的一种机制。