双子叶植物出土幼苗根茎转变区维管组织发育动态

关于根茎初生维管系统之间的连接以及与子叶的关系,在文献中已有广泛的论述,有过各种不同的解释。大部分早期关于根茎转变区的文献研究的是初生组织已完成发育的幼苗。这些研究者认为转变区域是根和茎这两种轴器官之间维管组织发生转变、相互连接的区域。但由于茎中的初生维管组织可以认为是叶迹及叶迹的延伸的综合,转变区域应被看作是轴维管系统与叶迹维管系统之间的连接。因此,转变区的研究必须说明根维管系统与最早的真叶叶迹之间的关系。通过对北乌头和大豆胚胎及幼苗维管组织的解剖学研究,本工作显示在出土萌发的双子叶植物中,初生维管组织在根-下胚轴-子叶中形成一连续系统,并完成根与子叶叶迹之间的维管组织过渡转变。而上胚轴中的维管组织是位于根-下胚轴-子叶上方独立形成的第二维管系统。上胚轴中维管组织的分化起始于第一真叶叶迹基部,向上分化进入叶片,向下进入胚轴并在子叶节下方与根-下胚轴-子叶维管系统相连接。真叶叶迹的木质部与下胚轴中靠近韧皮部的后生木质部或次生木质部连接。根与上胚轴之间不存在维管组织的过渡、转变,而只是在同样发育方向的组织中有一种直接的简单的连接．     

夏侧金盏花幼苗初生维管系统的解剖学研究

夏侧金盏花(Adonis estivalis L.)为毛莨科(Ranuncula-ceae)侧金盏花属(Adonis)植物。其幼苗可明显地分为上胚轴苗区、子叶节区和下胚轴根区。幼苗以子叶节区为中心,往上其子叶节区中部和上部为子叶节—茎过渡区;向下其下胚轴为子叶节—根过渡区。目前对毛莨科某些属幼苗初生维管系统的个体发育研究已有一些报道。但夏侧金盏花幼苗的子叶节—茎过渡区的转变与已报道的其他属均不同。主要表现为其子叶节区下部的中始式二原型双肩状单中柱,到达子叶节区中部,其后生木质部弦向发育成二唇形外韧维管束雏型,在中柱中央出现薄壁组织,进一步发育则形成髓;再往上,即子叶节区上部,便一分为多个内始式的外韧维管束雏型,直接形成上胚轴(茎)的真中柱。此研究为再一次验证子叶节区理论的正确性与进一步揭示被子植物初生维管系统的演化规律积累一份新资料。     

糜子根—茎过渡区的研究

糜子根－茎过渡区始于下胚轴基部,止于胚芽鞘节。过渡区维管组织总的变化趋势与小麦、玉米等相同,转变的第一步是木质部外始区转变成内始式;胚芽鞘迹和第一真叶的部分侧脉来自子叶迹的分支,第一片真叶的主脉直接由轴中的维管束提供。但糜子子叶迹分支位置在子叶节处,与玉米相同而不同于小麦和燕麦。在整个转变过程中有旋转、分割与合并。但分割与合并均与传统模式不同。在木质部的转变中,出现了平周和垂周分割,分割后的两束木     

形成层的结构与活动

高等植物的形成层包括产生维管组织的维管形成层和产生周皮的木栓形成层,但通常将前者简称为形成层。本文讨论的仅限于前者。且形成层的发生与结构图1根和案中形成层的形成A～C．根的中柱横切面A、B形成层片段开始活动并产生次生维管组织C．形成层成为具4个凸起的环状,凹处已逐渐向外推移D．茎的一部份,示束中与未间形成层连成环状形成层通常位于木质部与韧皮部之间,在根、茎中整体呈圆筒状,在叶柄与较粗的叶脉中呈条状。因其位于器官的侧面,又称为侧生分生组织。形成层在个体发生上来源于初生分生组织中的原形成层,在根与茎中还…     

双穗雀稗(Paspalum distichum)通透性生理和茎解剖结构补充研究

双穗雀稗根外皮层,茎角质层和茎节中的质外体屏障结构阻挡黄连素示踪液透过植物体。茎中机械组织包括周缘厚壁机械组织层,厚壁组织层和维管系统,髓部和皮层的蜂窝状厚角组织。茎中通气组织包括茎节间髓部和皮层的蜂窝状通气组织,茎节内的通气组织。双穗雀稗茎节间具有外侧、内侧和维管系统的质外体屏障,以及茎节周围质外体屏障的封闭结构。因此,该植物体完善的机械组织、通气组织、质外体屏障结构及其离子不通透性是其适应湿地环境的重要结构。     

茄子幼苗初生维管系统的解剖学研究

对茄子幼苗的初生维管系统以子叶节区理论为指导,进行解剖学研究。经研究表明,其初生维管组织的器官间过渡形式,属顶枝伸长型的子叶节区。子叶节区下部较短,中部较长,故只有一个极短的子叶节区－根过渡区和上胚轴苗区,与子叶节区之间的维管组织连接区,其维管组织的转化,主要存在于子叶节区中部与子叶之间。     

被子植物花的起源：假说和证据

达尔文的“令人讨厌之谜”,即被子植物的起源和早期演化,一直是植物系统学研究领域的热点。被子植物区别于其它植物类群的一个显著特征就是花,因此,解决被子植物的起源之谜很大程度上取决于对被子植物花器官起源的研究,对被子植物花器官的详尽研究已经在形态、解剖、古植物、形态发生、分子等方面积累了大量的证据,植物学家基于这些证据为被子植物花器官的起源提出了各种各样的解释。综述了迄今为止被子植物花器官起源的主要学说流派,如：真花学说、假花学说、生殖叶学说、生殖茎节学说、生花植物学说、新假花学说、古草本学说和ANITA学说等。根据研究手段和获得证据的方式。作者将被子植物花器官起源研究划分为5个阶段,并简要阐述了各个阶段的代表学说和主要研究特点。     

金盏菊幼苗形态解剖学研究

金盏菊种子萌发过程中凡下胚轴生长较快、伸长较长的个体均形成壮苗。下胚轴大部分区段同时具有根、茎初生结构的特征。过渡区位于下胚轴上部。子叶迹与上胚轴维管组织雏形在子叶节区发生分离。     

红皮云杉茎的解剖结构与插条不定根形成的研究

１９９２年７－８月定时固定红皮云杉插条基部材料于ＦＡＡ液中,石蜡制片法室内解剖研究不定根的发生。结果表明：红皮云杉插条诱发根原基的来源有两种途径。一种是愈伤组织生根型,在愈伤组织的再生形成层处,或茎的维管形成层诱发根原基;另一种是非愈伤组织生根型,在插条切口处的维管形成层、皮层或初生木质部与次生木质部间的薄壁组织较深的部位,直接产生纵向不定根原始体,有的在距离切口０．１－０．５ｃｍ以上茎的维管形成层,维管形成层与木射线的交界处及叶隙等薄壁组织产生径向不定根。不同个体间产生的不定根数量及发育的早晚差异较大。     

刺槐幼苗根茎过渡区初生维管组织的观察

对不同苗龄(1-12d)的刺槐(Robinia pseudoacacia L.)幼苗进行观察,比较了其初生维管组织的发育变化。结果表明:根中的初生维管组织借助下胚轴过渡到子叶中,而茎中的初生维管组织与下胚轴中的维管组织仅是简单的连接。这与Esau等认为幼苗的外部形态可以分为根-下胚轴-子叶和上胚轴苗两个系统的观点是一致的。本研究亦证实了可以将刺槐幼苗的外部形态描述为这两个系统,二者的维管组织只是简单的连接,不存在过渡。     

被子植物花的起源:假说和证据

达尔文的 令人讨厌之谜 ,即被子植物的起源和早期演化 ,一直是植物系统学研究领域的热点 .被子植物区别于其它植物类群的一个显著特征就是花 ,因此 ,解决被子植物的起源之谜很大程度上取决于对被子植物花器官起源的研究 .对被子植物花器官的详尽研究已经在形态、解剖、古植物、形态发生、分子等方面积累了大量的证据 ,植物学家基于这些证据为被子植物花器官的起源提出了各种各样的解释 .综述了迄今为止被子植物花器官起源的主要学说流派 ,如 :真花学说、假花学说、生殖叶学说、生殖茎节学说、生花植物学说、新假花学说、古草本学说和 ANITA学说等 .根据研究手段和获得证据的方式 ,作者将被子植物花器官起源研究划分为 5个阶段 ,并简要阐述了各个阶段的代表学说和主要研究特点     

新除草化合物WD对播娘蒿作用机理的研究

新除草化合物WD使麦田阔叶杂草播娘蒿的生长受到了显著抑制,在形态上表现出植株矮化,茎与根变粗,变硬、叶片黄化枯死;解剖观察表明,WD使播娘蒿茎尖分生组织细胞受到破坏,根与茎的维管形成层产生次生维管组织的分化活动受到抑制。根与茎的皮层细胞层数都比对照增多,研究结果表明,WD是通过植物叶片吸收,随光合物流运送到植物分生组织等部位而干扰杂草的生长发育来杀除杂草的。     

六盘山鸡爪大黄多糖含量变化规律

采用苯酚硫酸比色法对六盘山鸡爪大黄不同生长发育时期营养器官大黄多糖的含量变化规律进行分析,以明确大黄多糖在营养器官中的动态积累特征.结果显示:(1)随着植物的不断成熟,不同发育时期根和根茎中大黄多糖的总含量及其各组织中大黄多糖的含量表现为逐渐增高的趋势,次生维管组织是根和根茎大黄多糖贮藏的主要组织;(2)随着茎和叶的发育,大黄多糖的含量初期有一定程度的增加,在发育的后期略有下降;(3)与根和根茎相比,茎和叶中大黄多糖含量较少.研究结果表明,六盘山鸡爪大黄根和根茎是大黄多糖贮藏的主要器官,其中次生维管组织是大黄多糖贮藏的主要组织,次生维管组织中大黄多糖的贮藏积累方式为逐渐累积的方式,而且大黄多糖含量与各营养器官的发育程度存在着一定的相关性.     

白鲜营养器官解剖结构及其与白鲜碱的积累关系

应用植物解剖学、组织化学及植物化学方法对白鲜营养器官根、茎、叶的结构及其生物碱的积累进行了研究。结果显示:(1)白鲜根的次生结构以及茎和叶的结构类似一般双子叶植物;白鲜多年生根主要由周皮、次生韧皮部、维管形成层以及次生木质部组成,根次生韧皮部中可见大量的淀粉、草酸钙簇晶、韧皮纤维以及油细胞;茎由表皮、皮层、维管组织和髓组成;叶由表皮、栅栏组织、海绵组织和叶脉组成;在茎和叶初生韧皮部的位置均分布有韧皮纤维,在叶表皮上分布有头状腺毛和非腺毛;在茎和叶紧贴表皮处分布有分泌囊。(2)组织化学分析结果显示:在白鲜多年生根中,生物碱类物质主要分布在周皮、次生韧皮部、维管形成层和木薄壁细胞中;在茎中,生物碱主要分布在表皮、皮层、韧皮部、木薄壁细胞及髓周围薄壁细胞中;在叶中,生物碱主要分布在表皮细胞、叶肉组织和维管组织的薄壁细胞;此外在分泌囊和头状腺毛中亦含有生物碱类物质。(3)植物化学结果显示,秦岭产白鲜根皮/白鲜皮、根木质部、茎和叶中白鲜碱含量分别为0.041%、0.012%、0.004%和0.002%,其中木质部中白鲜碱含量和其他部分地区白鲜皮中白鲜碱含量类似。研究表明,在秦岭产白鲜营养器官中,除根皮/白鲜皮外,在根木质部亦含有大量的白鲜碱,且在茎和叶中亦含有一定的白鲜碱,具有潜在的开发利用价值。     

狭叶柴胡营养器官中柴胡皂苷和黄酮类化合物的积累部位及含量比较

采用植物解剖学、组织化学定位和紫外分光光度计分析方法,对狭叶柴胡各营养器官(根、茎、叶)的结构特征、营养器官中柴胡皂苷和黄酮类化合物的积累部位及其含量进行比较研究。结果表明:(1)狭叶柴胡根由周皮、中柱鞘薄壁组织和次生维管组织组成,茎由表皮、皮层和维管柱组成,叶为等面叶结构,其营养器官的结构均表现出对旱生环境的适应性。(2)组织化学定位显示,柴胡皂苷在狭叶柴胡根中主要分布在维管形成层和次生韧皮部及次生木质部靠近维管形成层的木薄壁细胞中,在茎中主要分布在表皮、皮层、维管形成层及韧皮薄壁细胞中,在叶中主要分布于表皮和叶肉中;狭叶柴胡的黄酮类化合物在茎中主要分布于表皮、棱角处的厚角组织及部分皮层细胞中,在叶中主要分布于表皮和位于叶缘及下表皮内的厚角组织中,在根内分布很少。(3)定量分析表明,柴胡总皂苷在狭叶柴胡根、茎、叶中的含量分别为2.635%、1.045%和0.981%;而黄酮类化合物在根、茎、叶中的含量分别为0.032%、1.212%和2.259%;定量分析结果与组织化学实验结果相符。研究表明,柴胡总皂苷在狭叶柴胡的根中含量最高,支持《中国药典》以根入药的结论;而且狭叶柴胡叶中的黄酮类化合物含量较高,建议对狭叶柴胡的叶进行综合开发利用。     

从顶枝学说、中柱学说和子叶节区学说看维管植物的形态演化和起源

作者对当前植物形态学中与维管植物的形态演化和起源有着十分密切关系的顶枝学说,中柱学说与子叶节区学说进行了全面研究。并结合半个多世纪以来国际上著名的植物系统学家的维管植物分类系统,反复进行了比较和研究,对其中认为不妥之处提出了我们的见解,具体反映在文后的“维管植物系统的系统发育图”中。     

问:若“根、叶、茎、花、果实、种子六种器官构成了一个绿色开花植物的完整植物体”,没有果实和种子的植物体就是残缺不全的植物体吗?

答：这里涉及到两个问题,其一是器官的概念,即什么是器官。器官是植物体上由各种组织构成的、行使一定功能的结构单位。根据这个概念,根、茎、叶、花、果实、种子都是器官。其二,“根、茎、叶、花、果实、种子六种器官构成了一个绿色开花植物的完整植物体”,是不科学的。在被子植物进行营养生长时,只有根、茎、叶三种营养器官,这时的植物体同样是完整的植物体。将概念改为“绿色开花植物一般由根、茎、叶、花、果实、种子等六大类器官构成”,就不会有这样的问题。问:若“根、叶、茎、花、果实、种子六种器官构成了一个绿色开花植物…     

大花翠雀幼苗初生维管系统的解剖学研究

大花翠雀（Ｄｅｌｐｈｉｎｉｕｍｇｒａｎｄｉｆｌｏｒｕｍ）幼苗初生维管系统的解剖学研究表明,子叶节区是客观存在的,并以子叶节区为中心存在两个过渡区,即向上的子叶节─茎过渡区和向下的子叶节一根过渡区。在子叶节区下部存在原始的外始式二原型十字形单中柱。本研究为进一步揭示毛茛科植物的起源和演化积累一份新资料。     

苦豆子营养器官的发育解剖学及组织化学研究

采用石蜡切片法对苦豆子(Sophora alopecuroides L.)根、茎、横走茎及叶的发育过程进行了研究,并利用组织化学的方法对生物碱在苦豆子各营养器官中的分布规律进行了测定.苦豆子根、茎及横走茎的初生生长与一般双子叶植物的发育规律一致,但在次生生长时,部分维管形成层细胞平周分裂只形成薄壁组织,从而将次生维管组织也分离成束.茎与横走茎的功能及生活环境不同,所以在结构上也存在一定的差异.叶是等面叶,上下表皮内都有栅栏组织的分布,其组织分化和发育过程与双子叶植物叶的发育规律一致.在茎、横走茎及叶主脉中,韧皮部的外侧都包围有纤维束,其来源都是原生韧皮部.应用硅钨酸、碘化铋钾及I-KI溶液进行沉淀反应,测定出生物总碱在苦豆子根、茎、横走茎及叶的薄壁组织细胞中均存在.     

六盘山鸡爪大黄葸醌类化合物积累特征的研究

采用多种组织化学方法研究了六盘山鸡爪大黄营养器官中蒽醌类化合物的积累特征。结果显示：蒽醌类化合物在根中分布于周皮的木栓层和栓内层、次生维管组织的维管射线和根中央的部分木薄壁细胞内,且维管射线是根中贮藏和积累蒽醌类化合物的主要组织;在根茎中分布于周皮的木栓层和栓内层、次生维管组织的形成层和维管射线,以及髓的异常维管束射线中,且维管射线是根茎中贮藏和积累蒽醌类化合物的主要组织;在茎中主要分布于表皮、近表皮皮层和维管束的维管束鞘及其薄壁细胞,大型和小型维管束之间和周围的部分薄壁细胞,以及髓射线中有不同程度的分布;在叶中主要积累在叶柄的表皮、叶柄和大叶脉的部分基本组织、维管束的部分薄壁细胞等部位。结果表明,六盘山鸡爪大黄的根和根茎是蒽醌类化合物贮藏和积累的主要器官,维管射线是其贮藏和积累的主要组织,而且各营养器官中蒽醌类化合物积累的数量与植物各相关器官组织的发育程度、细胞中含淀粉粒的多少存在着一定的相关性。