药用植物牛滕根中异常次生结构的发育解剖学研究

本文报道了药用植物牛滕根的异常次生生长。其初生结构和早期的次生结构类似于一般的草本双子叶植物根。后来,在维管柱的外围以离心的顺序发生多轮异常形成层。第一轮异常形成层起源于次生韧皮部的薄壁组织细胞和射线细胞。以后的每一轮由前一轮向外衍生的薄壁组织细胞产生。新的形成层常常以弧状片段与前一轮维管束之间的形成层相连接。每一轮形成层向内产生木质部,向外产生韧皮部,组成异常维管束。这些束排成不规则的同心环,包埋在薄壁结合组织中。     

药用植物川牛膝根中异常次生结构的发育解剖学研究

药用植物川牛膝的根内具有异常的次生结构。其异常的次生生长是由维管柱外围发生的异常形成层通过正常的活动方式完成的。后一轮异常形成层起源于前一轮异常形成层向外产生的薄壁组织细胞,位于韧皮部的外侧。每一轮异常形成层向内产生木质部,向外产生韧皮部,组成异常维管束。其中,木质部最先开始分化。异常维管束排成螺旋状,分散在结合组织中。除最外轮一些木质部束之间的结合组织是厚壁组织外,其余结合组织都是薄壁的。由于初生结构和早期的次生结构是正常的,所以,这种异常结构可能是后起的特征。     

十齿花次生木质部和次生韧皮部的解剖学研究

对十齿花的次生木质部和次生韧皮部结构进行了观察,并与卫矛科其它８属植物的木质部作子下齿花次生木质部和次生韧皮部的主要特点是;木质部导管分子相对较长,其末端倾斜,具梯状穿孔板,由１４个横隔组成。纤维和纤维管胞均有横隔。韧皮部筛管分子相对较短,其端壁水平或略倾斜,具单筛板,缺少纤维。     

怀地黄块根的形态发生和结构发育

观察了怀地黄(Rehmannia glutinosa cv．Hueichingensis Hsiao．)块根的形态发生和生长发育过程中的形态结构变化。采用怀地黄的传统栽培方法,即用上一年的块根作母根进行繁殖,分别从母根和不定芽的茎基部发生不定根。怀地黄不定根的初生结构和维管形成层的发生与一般双子叶植物相同,但其次生生长却有两种方式,即正常次生生长和异常次生生长。一类不定根的形成层产生的次生结构与一般双子叶植物相同,即次生木质部中主要是导管,而薄壁细胞较少。这类不定根其次生生长为正常次生生长(normal secondary growth),是担负吸收和固着作用的正常根。另一种类型的不定根,其形成层产生的次生木质部含有大量的薄壁细胞,少量的导管分散在薄壁细胞之间。这种次生生长为异常次生生长(anomalous secondary growth),从而使不定根膨大,形成块根。因此,怀地黄的药用部分在起源和结构上都属于根的性质,其药用部分应称为块根。     

种子植物中的异常形成层

引起种子植物次生生长的维管形成层一般源自原形成层和经过脱分化的薄壁组织,位于木质部和韧皮部之间,向内产生次生木质部和向外产生韧皮部。这类形成层由于普遍存在而又被称为“正常形成层”;另有少数植物的形成层或是因其发生部位,或是因其活动产物异于正常形成层,...     

暹罗苏铁茎的解剖学研究

利用冰冻切片法在光学显微镜下观察暹罗苏铁茎的解剖特征。结果表明,暹罗苏铁茎由周皮、皮层、皮层维管束、中柱和髓组成,皮层和髓发达。皮层维管束可分为周韧型和外韧型两种,以周韧型为主。中柱的次生结构为同心环的次生维管组织构成,随着茎的不断成熟,环数逐渐增加;每个同心环均含有次生木质部、维管形成层、次生韧皮部的结构;环与环之间有次生的薄壁组织相间隔。皮层、中柱维管束均由木质部、形成层和韧皮部组成,木质部面积均大于韧皮部。苏铁植物茎在次生结构方面的主要特点是有皮层维管束和同心环结构的中柱维管束。     

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。     

栽培太子参块根中皂苷的组织化学定位及其含量变化

应用植物解剖学、组织化学定位及植物化学技术,研究了栽培太子参块根不同发育时期的结构特征与皂苷积累的关系.结果表明:太子参不定根的初生结构和次生结构类似一般草本双子叶植物根的特征.在成熟的块根中次生木质部约占80%,其中以木薄壁组织细胞为主.导管很少,次生韧皮部中也以薄壁组织细胞居多,从而形成纺锤状块根.组织化学定位显示,在根的初生结构中,皂苷分布在中柱鞘和初生韧皮部的薄壁组织细胞中.在次生结构与成熟块根中,皂苷分布在除木栓层及导管外的周皮及次生维管组织其它细胞中,其中次生韧皮部显色较深.植物化学检测结果表明,2月与7月块根的皮部中皂苷的含量高于木部,与组织化学结果一致:根头部的皂苷含量＞根尾部＞根中部.在块根的发育过程中,皂苷的含量存在高一低一高的动态特点,此种变化规律与其根系的发育特点相关.     

牛膝根的结构发育与三萜皂苷积累的关系

应用植物解剖学、组织化学定位及植物化学技术,研究了不同发育时期牛膝根的结构特征与三帖皂苷积累的关系。结果表明:牛膝根的初生结构和次生结构类似于一般双子叶植物,其根的加粗主要是由于三生结构的发生和分化。第一圈额外形成层产生于次生韧皮部外侧的薄壁组织细胞和射线细胞,以后的每一圈由前一圈向外衍生的薄壁组织细胞产生。额外形成层无纺锤状原始细胞和射线原始细胞之分,在切向纵切面上呈叠生排列。三生维管束以离心方式排成整齐的同心环状,由薄壁结合组织将其彼此分开,其圈数与额外形成层的圈数是一致的,随着根的个体发育而不断增加。在根的初生结构中,三萜皂苷主要分布于中柱鞘、初生韧皮部及初生韧皮部和初生木质部之间的薄壁组织细胞内;在根的次生结构中,主要分布于次生韧皮部及栓内层的薄壁组织细胞内。当三生结构形成后,除次生韧皮部及栓内层细胞外,在额外形成层和三生维管束韧皮部细胞内均有皂苷类物质积累。三生结构在牛膝根中占主要地位,是三萜皂苷积累与分布的主要场所。在牛膝根的生长发育过程中,三萜皂苷元齐墩果酸的百分含量呈“S”型曲线增长,其根的增长、加粗、三生维管束圈数、三萜皂苷总量及根中干重的积累量都在出苗后约120天达到高峰,此时应为牛膝根的最佳采收期。     

远志根的发育解剖学研究

运用石蜡切片法对远志根的发育过程及1~3年生根的结构进行解剖学研究。结果显示:远志根的原分生组织由3群原始细胞组成,具有典型分生组织的细胞学特征。初生分生组织分化为根冠原、表皮原、皮层原和中柱原;初生结构由表皮、皮层和中柱组成,初生木质部为二原型。次生生长是依靠维管形成层和木栓形成层的活动完成,次生结构从外到内由周皮和次生维管组织组成;远志根次生结构特点为:次生韧皮部在次生维管组织中占主要部分,次生韧皮部中以韧皮薄壁细胞为主且其中储存有丰富的内含物,随着根龄的增加,韧皮薄壁细胞中的内含物也随之增加。3年生的主根中次生韧皮部薄壁细胞中的内含物最丰富;不同年份远志的主根随根龄的增加,周皮、次生韧皮部和次生木质部的面积都呈增加趋势,其中韧皮部和木质部的面积比值随根龄增长呈由小到大的变化,这是远志根的显著特点;根中的周皮发达,具有较厚的木栓层,次生木质部中导管和纤维发达,导管分布频率较高,并具有较大的口径。周皮和次生木质部的结构特征与远志的抗旱特性相适应。     

栽培太子参块根的发育解剖学研究

应用石蜡制片技术研究了栽培太子参纺锤状块根的发育过程。结果表明,栽培太子参的块根是由其不定根发育而成。太子参不定根的初生结构与次生结构的发育可分为4个阶段:原分生组织阶段、初生分生组织阶段、初生结构与次生结构阶段,类似一般草本双子叶植物根的发育。其特点是初生结构的皮层细胞大,仅3 ~4层,内皮层细胞具凯氏带;初生木质部多为三原型,少数为二原型、四原型与五原型。次生结构中次生木质部约占根面积80 %,主要为薄壁组织细胞,导管呈稀疏的放射状分布其中。由不定根发育成块根过程中,根据从根头至根尾不同距离的各组成部分的面积及细胞层数分析,从上向下其维管形成层活动强度不同,从而根的直径大小不同,使根发育成上粗下细的纺锤状肉质块根。高碘酸-Schiff反应显示,在成熟的块根中次生韧皮部的薄壁组织细胞和次生木质部射线间的木薄壁组织细胞内富含淀粉粒,在有些木薄壁组织细胞中还含有草酸钙簇晶。     

银州柴胡根的发育解剖学研究

本研究采用常规石蜡切片结合荧光显微镜技术对银州柴胡根的发育解剖学进行了研究。结果表明:（1）银州柴胡根顶端分生组织由原分生组织及其衍生的初生分生组织组成。原生分生组织细胞体积小、排列紧密、细胞质浓厚、细胞核大而明显,具有典型的分生组织的特点;（2）初生分生组织由根冠原、表皮原、皮层原和中柱原组成。在根发育过程中,表皮、皮层和维管柱共同组成其初生结构。银州柴胡根初生木质部为二原型或三原型,外始式;同时在根表皮细胞的径向壁观察到径向壁的细胞壁加厚;（3）在根次生生长过程中,位于初生木质部和初生韧皮部之间的原形成层恢复分裂能力产生维管形成层,维管形成层不断地向外产生次生韧皮部,向内产生次生木质部;同时位于根内皮层内方的中柱鞘细胞恢复分裂能力产生木栓形成层,木栓形成层向外形成木栓层,向内形成栓内层。在维管形成层和木栓形成层分裂的过程中,在次生韧皮部和中柱鞘组织中产生形态大小不同的分泌道,均为次生的裂生型分泌道。研究认为,银州柴胡根的结构类似于药典收录的北柴胡和红柴胡根的结构特点,但其根表皮细胞径向壁加厚、木纤维的分布、分泌道的大小和数量等有别于柴胡属其它植物,可作为柴胡属植物重要的分类鉴定依据。     

泽漆营养器官发育解剖学研究

采用石蜡切片法、半薄切片法对泽漆营养器官的发育过程进行了观察,同时对3种器官中乳汁管的分布和大小进行了分析。结果表明:泽漆根的发育类似于草本双子叶植物根的一般发育规律。初生木质部为三原型。茎的初生结构由表皮、皮层、维管束环和髓构成,其髓中有空腔,而茎的次生生长过程中维管形成层的活动短暂,仅产生少量次生维管组织,不形成周皮。叶的发育包括原分生组织、初生分生组织和成熟结构3个阶段,属于异面叶结构。泽漆乳汁管主要分布在维管束韧皮部的外侧。在3种器官中,乳汁管直径差异较大,依次为根>茎>叶。     

太子参微块根发育的解剖学与组织化学定位

采用植物组织培养、解剖学及组织化学定位方法研究太子参试管微块根发育的形态结构与营养物质积累特征的结果表明：太子参微块根由组培苗膨大的腋芽基部长出的不定根发育而成,经历了初生结构与次生结构发育,其膨大加粗是由于不定根的次生生长。维管形成层向内形成大量的次生木质部构成微块根的主要部分。淀粉粒是太子参微块根的主要营养存储方式。随着微块根的次生生长,淀粉粒先在次生木质部薄壁细胞中形成,随后在次生韧皮薄壁细胞中也大量积累。膨大的微块根可以合成太子参皂苷,成熟微块根中次生韧皮部的皂苷含量略高于次生木质部。离体太子参微块根的生长发育和营养物质的积累与块根中的相同。     

空心莲子草根中异常结构及不定芽的发育解剖学研究

运用光镜和扫描电镜的方法 ,观察了空心莲子草根的结构及不定芽的结构 ,结果表明 :根的初生木质部为二原型、三原型和四原型 ;初生结构和早期次生结构正常 ,异常的次生生长是由于次生韧皮部外侧发生的额外形成层所致 ,后一轮额外形成层起源于前一轮向外产生的薄壁细胞 ,结合组织为发达的薄壁细胞 ,二至四轮三生维管束排成整齐的同心环类型 ,不定芽主要起源于异常根的额外形成层 ,芽外有二至三轮鳞片 ,其内着生许多毛状物。     

2种远志根结构及其皂苷含量的比较研究

运用植物解剖学、组织化学和植物化学方法对细叶远志和卵叶远志根的结构、皂苷的组织化学定位以及远志皂苷元含量进行了比较研究.结果显示:(1)2种远志根的基本结构相同,都是由周皮和次生维管组织组成,韧皮薄壁细胞为次生韧皮部的主要组成细胞.2种根的主要区别是细叶远志根中次生韧皮部比卵叶远志的次生韧皮部所占比例大.(2)组织化学定位结果显示,远志皂苷主要分布在次生韧皮部薄壁细胞内.(3)植物化学分析结果显示,2种远志根内皮部(包括次生韧皮部和周皮)与木质部的皂苷元含量差异极显著(P<0.01),皮部远大于木质部,与组织化学研究结果一致;细叶远志根的直径、皮部厚度、干重以及远志皂苷元的含量都大于卵叶远志,表明其药用品质优于卵叶远志.(4)不同生长年限栽培细叶远志和不同级别野生细叶远志比较表明,二级野生细叶远志的根中远志皂苷元百分含量显著高于其他6个供试材料,但栽培三年生细叶远志根的干重和远志皂苷元总产量最高,且显著高于其野生种和卵叶远志.结果表明:人工栽培的细叶远志可以代替其野生种,故建议人工栽培时选择细叶远志并于栽培三年后采收.     

北柴胡分泌道的发育及组织化学研究

利用植物解剖学和组织化学的方法对北柴胡根、茎和叶中分泌道的分布、发生发育过程以及组织化学进行了研究.研究结果表明,分泌道分布在根中柱鞘组织和次生韧皮部、茎韧皮部和髓,以及叶脉韧皮部内和木质部上方.根中柱鞘中的分泌道来源于中柱鞘细胞,次生韧皮部中的分泌道来源于维管形成层切向分裂向外形成的衍生细胞;茎和叶脉韧皮部内的分泌道起源于原形成层束原生韧皮部外侧的2～3层细胞;茎髓中和叶脉木质部上方的分泌道来源于基本分生组织.这些分泌道腔隙的形成都属于裂生型.组织化学结果表明分泌道是挥发油积累的重要场所.     

星叶草下胚轴解剖

星叶草的茎部很短,下胚轴的长度几乎占有植株的整个高度。纤细的下胚轴主要依靠表皮层细胞外壁角质膜的增厚,以及中央初生木质部束的支持。初生木质部与初生韧皮部之间可见到2—3层排列规则或不规则的薄壁组织细胞,但是没有维管形成层的发生。这种植物的根茎维管组织的过渡区域,看不到一般双子叶植物中所见到的初生木质部束扭曲、分开或倒转的现象。伸向子叶的子叶迹,直接由原生木质部极外面的一群薄壁组织细胞分化形成。第一和第二片叶子的叶迹则在初生韧皮部中间发生。     

矩镰荚苜蓿地下茎次生结构异常发育的解剖学研究

矩镰荚苜蓿是中国特有植物,分布于青藏高原东缘,具有发达的地下扩展茎。为探明矩镰荚苜蓿地下茎异常发育与高原气候适应的关系,该研究采用常规石蜡切片法对地下茎初生结构与次生结构进行解剖观察。结果表明：(1)与初生结构相比,矩镰荚苜蓿地下茎次生结构发育不均衡,仅有少量维管束正常发育,木质部发达。(2)地下茎次生生长会产生内、外两种周皮,外周皮由靠近韧皮部的内皮层细胞形成,内周皮由靠近木质部的髓细胞形成,内、外周皮形成后取代了表皮和初生结构中的主要薄壁组织,形成了较复杂的新防护系统。(3)外周皮向内隘缩或内周皮向外延伸都会引起地下茎的分裂,但暂未观察到两种分裂方式同时发生。研究认为,矩镰荚苜蓿地下茎形成内、外周皮与异常分裂,可以增强对干旱和寒冷胁迫的抵御能力,是矩镰荚苜蓿对青藏高原寒旱环境的适应策略。     

拐枣果序梗的发育解剖学研究

拐枣肉质膨大果序梗的发育过程可划分为前、中、后、末４个时期,前期为初生生长时期,内部结构类似一般双子叶植物茎的初生构造;中期为维管形成层活动时期,产生了不同其茎的次生木质部,由成片木质化的厚壁纤维细胞、一定量的木射线及星散在其中极少数的导管组成;后期为异常分生组织活动时期,初生木质部木薄壁组织及邻近少量髓细胞及邻近少量髓细胞转化为异常分生组织,向外产生切向排列的薄壁细胞,经扩大的切向伸长,使原导管