五种C4荒漠植物光合器官中含晶细胞的比较分析

为了探讨荒漠植物适应干旱环境的机理,选择光合器官发生很大变化的5种C4荒漠植物进行了解剖结构的对比研究。结果表明,这5种植物中含晶细胞的数量、大小、形态和分布位置等存在差异。白梭梭（Haloxylon persicum）和梭梭（H.ammodendron）的同化枝普遍具有含晶细胞;沙拐枣（Calligonum mongolicum）的含晶细胞很少,一般只分布在贮水组织或靠近栅栏组织处;木本猪毛菜（Salsola arbuscula）的含晶细胞也不多,主要分布在栅栏组织和表皮细胞之间;猪毛菜（S.collina）的含晶细胞更少,仅在贮水组织中偶尔可见晶簇。比较梭梭、白梭梭和沙拐枣同化枝不同部位的解剖结构发现,梭梭同化枝基部含晶细胞最多,中部次之,顶部最少;白梭梭同化枝项部的含晶细胞数量较多,中部及基部较少;沙拐枣同化枝顶部与基部的粘液细胞较多,中部较少,基部几乎没有栅栏组织,而其维管组织较为发达。综合晶体的酸碱溶解性及硝酸银组化分析结果,并参照能谱仪的分析结果得知,梭梭、白梭梭、沙拐枣和木本猪毛菜的叶片或同化枝中所含晶体的主要成分为草酸钙。通过比较解剖结构发现,梭梭和白梭梭的同化枝中含晶细胞最多,其它3种植物的同化器官中含晶细胞较少,而沙拐枣同化枝中有粘液细胞存在。     

喀斯特地区莎叶兰的解剖构造及其环境适应性

以广西西北部雅长兰科植物保护区的莎叶兰( Cymbidium cyperifolium)为对象,采用石蜡切片法对莎叶兰叶片和根的解剖构造及其对喀斯特环境的适应性进行了研究。结果表明：(1)莎叶兰叶片的上表皮覆盖有较厚的角质层,气孔均分布于下表皮,且凸出表皮细胞之上;各表皮性状在叶片不同部位存在显著差异,叶片下部的气孔密度、气孔指数和气孔长度最大,表皮细胞密度以叶片上部的最大;叶片属于等面叶,叶肉无栅栏组织和海绵组织的分化;叶脉为明显的平行脉,且粗细交互分布;(2)莎叶兰根的横切面包括根被、皮层、中柱3部分,其中根被细胞排列紧密,为生活细胞;皮层由薄壁细胞组成;根部维管束属于辐射维管束,14原型。菌根粗壮,稀根毛,共生真菌主要分布于根被及皮层中,菌丝体通过根被薄壁细胞间隙及内、外皮层的通道细胞进行侵染。(3)莎叶兰叶片和根的结构不仅有湿生植物特征,如叶片相对较薄、气孔少且凸出表皮细胞、冠/根比值大等;还有旱生植物的特征,如叶片角质层较厚、机械组织发达、细胞结构紧密、具含晶细胞,肉质根具根被,内、外皮层细胞壁明显增厚等。这些结构是莎叶兰对当地缺水、干湿季明显、分布于林下多石砾土壤的生长环境的一种高度适应性表现。     

国家二级保护植物翅果油树营养器官结构的研究

系统研究了国家二级保护植物翅果油树(Elaeagnus mollis Diels)营养器官的结构,结果表明:根表皮外有2.4～36.7μm的粘液质层,对着韧皮部的内皮层细胞含有黑色物质,与粘液质层的形成有关.茎的皮层中有一层排列整齐紧密的椭圆形细胞,类似于内皮层.髓细胞中含有大量的針晶.次生木质部为典型的环孔材,具有多列同型射线.栅栏组织发达,叶细胞含有大量針晶,栅栏组织与海绵组织之比为1.96,具有旱生结构特性.     

小盐芥营养器官的结构特点与其盐渍环境的关系研究

利用石蜡切片法研究了盐生植物小盐芥(Thellungiella halophila)营养器官的解剖结构。结果表明：小盐芥根的初生结构中表皮细胞为1层,且细胞大而高度液泡化,根毛数量较少;皮层仅由外皮层和内皮层2层细胞构成,细胞大,排列紧密;根次生维管组织发达。茎的初生结构中外剀维管束8～10束,大小不等,呈一轮排列;髓和髓射线发达;茎次生结构中维管组织也很发达。根和茎的这些结构特点提高了植物体吸收、运输水分的能力,而且根的特殊结构和输导系统将盐分限制在根内,适应于盐渍环境所造成的渗透胁迫和干旱胁迫。小盐芥叶片较小,上、下表皮细胞各1层,细胞大而高度液泡化,叶肉中栅栏组织与海绵组织分化不明显,但叶绿体体积大、数目多,细胞间隙较大,通气性能好,光合效率高。这些特点对其适应干旱盐渍环境有重要意义。小盐芥上述结构特征与典型真盐生植物、旱生植物相去其远,其营养器官内也无盐腺、囊泡等泌盐结构。由此推论,小盐芥更倾向于似盐生植物(拒盐植物)。     

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。     

凹叶厚朴粗壮枝和细弱枝的树皮和韧皮部结构的比较研究

凹叶厚朴的树皮由外向内为周皮、皮层、初生韧皮部的纤维束和次生韧皮部.筛管分子具有复筛板或单筛板、P-蛋白质,筛板孔开放,可见联络索,无淀粉粒.伴胞为与筛管分子等长的一列或单个细胞.粗壮枝周皮的木栓层约6层细胞组成,皮层中油细胞、淀粉粒、石细胞较多.细弱枝周皮的木栓层约3层细胞组成,皮层中油细胞、淀粉粒、石细胞较少.粗壮枝和细弱枝筛管分子宽度相当,但前者筛管分子较长,筛管蛋白质较多,后者筛管分子较短,筛管蛋白质较少.     

五种C4荒漠植物光合器官中含晶细胞的比较分析

 为了探讨荒漠植物适应干旱环境的机理, 选择光合器官发生很大变化的5种C₄荒漠植物进行了解剖结构的对比研究。结果表明, 这5种 植物中含晶细胞的数量、大小、形态和分布位置等存在差异。白梭梭(Haloxylon persicum)和梭梭(H. ammodendron)的同化枝普遍具有含晶细 胞; 沙拐枣(Calligonum mongolicum)的含晶细胞很少, 一般只分布在贮水组织或靠近栅栏组织处; 木本猪毛菜(Salsola arbuscula)的含晶细 胞也不多, 主要分布在栅栏组织和表皮细胞之间; 猪毛菜(S. collina)的含晶细胞更少, 仅在贮水组织中偶尔可见晶簇。比较梭梭、白梭梭和 沙拐枣同化枝不同部位的解剖结构发现, 梭梭同化枝基部含晶细胞最多, 中部次之, 顶部最少; 白梭梭同化枝顶部的含晶细胞数量较多, 中部 及基部较少; 沙拐枣同化枝顶部与基部的粘液细胞较多, 中部较少, 基部几乎没有栅栏组织, 而其维管组织较为发达。综合晶体的酸碱溶解性 及硝酸银组化分析结果, 并参照能谱仪的分析结果得知, 梭梭、白梭梭、沙拐枣和木本猪毛菜的叶片或同化枝中所含晶体的主要成分为草酸钙 。通过比较解剖结构发现, 梭梭和白梭梭的同化枝中含晶细胞最多, 其它3种植物的同化器官中含晶细胞较少, 而沙拐枣同化枝中有粘液细胞存 在。     

濒危植物夏蜡梅营养器官的解剖结构特征

采用石蜡切片法观察了濒危植物夏蜡梅(Calycanthus chinensis W. C. Cheng et S. Y. Chang)营养器官(根、茎、叶和芽)的解剖结构特征,探讨了这些结构特征与夏蜡梅生态适应性的关系.观察结果显示,夏蜡梅的芽没有芽鳞,为柄下芽.夏蜡梅根初生木质部为三原型或四原型,导管数量多、口径大,皮层和木质化薄壁细胞内均存有大量簇晶.幼茎木质部含有较多的导管,四周的厚壁细胞小,茎中韧皮纤维和髓部发达;老茎有突起的皮孔并具表皮毛,茎的每个突起部位都有成团的韧皮纤维.夏蜡梅的叶片为典型的异面叶,具有以下解剖特征:叶表皮角质膜较厚;表皮及叶肉细胞内含有较多的晶体;气孔多集中在下表皮,气孔极区T形加厚;栅栏组织由1层细胞组成;主脉维管束呈径向排列,且叶脉维管束鞘细胞有加厚现象.研究结果表明,夏蜡梅营养器官具有一定的原始和耐旱结构特征,同时,与其生活的溪沟两旁及林下的湿润环境相适应,夏蜡梅营养器官具有耐阴植物的解剖结构特征.     

银线草营养器官结构及主要成分的组织化学定位

采用植物解剖学和组织化学定位方法研究银线草营养器官的显微结构和萜类、黄酮类化合物在营养器官中的分布规律.结果表明:银线草的根皮层细胞排列整齐,细胞间隙较小,韧皮部狭窄;茎皮层细胞也排列整齐,在韧皮部外方包围有多层束状纤维;叶为异面叶,栅栏组织和海绵组织分化明显,叶片上、下表皮均无毛被,气孔器多为不规则型.组织化学定位结果显示萜类和黄酮类化合物分布在根的皮层、茎的皮层和韧皮部细胞中.     

白木香叶解剖结构的研究

用石蜡切片法制片,光学显微镜观察,研究白木香叶的解剖结构。结果表明,白木香叶为典型的异面叶,但同时还表现出许多旱生形态。表皮由一层排列紧密形状不规则的表皮细胞组成,细胞外壁角质膜较厚。上表皮角质膜一般较下表皮角质膜厚1μm,下表皮上零星分布着单细胞表皮毛。气孔仅分布在下表皮上,微下陷,气孔类型为无规则型。叶肉组织发达,其间分布着较多的长方晶体,其细胞长轴与表皮垂直。栅栏组织由1—2层排列整齐的圆柱形细胞组成。栅栏组织的外层细胞转化为异细胞,海绵组织内具有一层由异细胞组成的下皮层;横切面上栅栏组织厚度与海绵组织厚度之比为1：3。主脉发达,有异细胞组成的维管束鞘,具双生韧皮部。叶内具有发达的木质部外纤维。这些特征与旱生环境相适应。     

贵州苏铁根的解剖学研究

对贵州苏铁（Cycas guizhouensis K.M.Lan et R.F.Zou）的根进行了解剖学研究,结果表明：（1）据外部形态和内部结构不同,贵州苏铁的根可分为正常根、珊瑚状根和肉质根三种类型。（2）正常根与肉质根的木栓形成层起源于表皮内方第1～2层皮层薄壁细胞,珊瑚状根的木栓形成层则起源于外方皮层的第2～3层细胞,而非中柱鞘。（3）首次发现肉质根一种新的增粗方式,是由周皮内方的皮层薄壁细胞恢复分裂能力,持续或周期性产生新的皮层薄壁细胞,引起根的增粗。     

云杉矮槲寄生内寄生系统的解剖学研究

采用石蜡切片和显微观察的方法,以被云杉矮槲寄生侵染的青海云杉枝条为材料,从解剖学水平观察云杉矮槲寄生的内寄生系统。结果表明:云杉矮槲寄生的内寄生系统由分布在寄主皮层内的皮层根和镶嵌在寄主木质部中的吸根组成。皮层根可以沿着寄主枝条,通过挤压寄主皮层细胞的方式扩展,并穿透寄主表皮层形成云杉矮槲寄生的寄生芽;在靠近或接触寄主次生韧皮部时形成吸根,吸根顶端细胞定向穿透寄主韧皮部和形成层,侵染木质部,并沿木射线方向生长。当云杉矮槲寄生侵入寄主以及皮层根向外生长时,寄主表皮层发生加厚现象。随着云杉矮槲寄生侵染部位的寄主皮层细胞数增多,引起枝条膨大。研究认为,云杉矮槲寄生可以进行系统侵染,反映了云杉矮槲寄生与其寄主在组织水平上的相互作用。     

16种高山植物叶片内的异细胞及其生态学意义

报道了１６种高山植物叶片内异细胞的分布和特征,其中８种植物叶肉的栅栏组织靠近上表皮的一层或两层细胞为民细胞,有些种的海绵组织中含有异细胞;有此种的上表皮中含有异细胞。另外绝大多数的植物的维管组织之中有异细胞存在。     

贺兰山不同生境旱生灌木的解剖学研究

贺兰山荒漠地带三种不同基质生境的２０种旱生灌木的营养器官的比较解剖学研究表明：其共同特点是叶片的表面积／体积的比值小,叶表具厚的角质层、表皮毛,气孔下陷、并具孔下室,叶向中栅栏组织发达;轴器官中木栓层细胞层数多,皮层较厚,机械组织发达,木薄壁组织及髓部细胞的细胞壁术化加厚,根内都具周皮、木质部的导管分子大小不一、频率较高。此外,根、茎、叶中普遍存在粘液细胞和草酸钙结晶,部分植物的根和茎内有异常维管组织。这些结构特征都与早生环境相关,而不同基质生境中生长的植物尚存在一定差异。     

贵州苏铁根的解剖学研究*

对贵州苏铁( Cycas guizhouensis K. M. Lan et R. F. Zou) 的根进行了解剖学研究, 结果表明: ( 1)
据外部形态和内部结构不同, 贵州苏铁的根可分为正常根、珊瑚状根和肉质根三种类型。( 2) 正常根与肉
质根的木栓形成层起源于表皮内方第1~ 2 层皮层薄壁细胞, 珊瑚状根的木栓形成层则起源于外方皮层的
第2~ 3 层细胞, 而非中柱鞘。( 3) 首次发现肉质根一种新的增粗方式, 是由周皮内方的皮层薄壁细胞恢
复分裂能力, 持续或周期性产生新的皮层薄壁细胞, 引起根的增粗。     

墨兰试管苗植株的发育解剖学研究

用石蜡切片和扫描电镜对墨兰试管苗植株的生长发育进行了研究。发现幼叶中脉附近的叶肉细胞类似栅栏组织,随着叶片的不断成熟,叶片基部中脉附近的叶肉细胞逐渐变为近圆形或椭圆形,而叶尖部和叶中部中脉附近的叶肉细胞仍似栅栏组织。茎的发育经历了原球茎、根状茎和假鳞茎3个阶段。原球茎的大部分细胞都含有淀粉粒,根状茎的皮层细胞含淀粉粒,而假鳞茎几乎不含淀粉粒。幼根没有髓,皮层细胞含淀粉粒：成熟根具含淀粉粒的髓。出瓶苗上即带有4个芽,一般只有最外侧叶腋的1个花芽和最内侧叶腋的1个叶芽发育。     

沉香叶解剖结构的研究

通过石蜡切片法,光学显微镜观察,研究了沉香叶的解剖结构。结果表明,沉香叶为典型的异面叶,但具有许多旱生特征。表皮由一层排列紧密的形状不规则的表皮细胞组成,细胞外壁角质膜较厚,上表皮角质膜较下表皮的厚3.48μm,下表皮上零星分布着单细胞表皮毛,气孔类型为无规则型,仅分布在下表皮上,微下陷;叶肉组织发达,其间分布着较多的长方晶体,其长轴与表皮垂直;栅栏组织由1～2层圆柱形细胞组成,其外层细胞转化为异细胞,栅栏组织∶海面组织为1∶3.5,下表皮内具有1～2层由异细胞组成的下皮层;主脉发达,有异细胞组成的维管束鞘,具内生韧皮部;叶内具有发达的木质部外纤维。以上特征反映出植物结构与环境的统一性。     

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。     

碱蒿营养器官的扫描电镜观察研究

用扫描电子显微镜对碱蒿（Artemisia anethifolia）营养器官的解剖学特征进行了观察与研究。结果表明：碱蒿属于典型的泌盐盐生植物。叶肉质化,表皮上气孔为无规则型气孔,密集下陷,有较多的盐囊泡和分杈腺毛分布,表皮细胞外壁加厚,外壁的外层角质化,为等面叶,栅栏组织细胞排列疏松,叶中央为发达的储水组织,木质部有多束维管束;茎表皮上有少许气孔,并分布有腺毛和众多盐囊泡,表皮细胞外壁加厚形成角质层,皮层宽度较小,皮层薄壁组织细胞内可见淀粉粒,中柱后生木质部为口径大的导管,原生木质部为口径小的导管,管内充满盐晶体,中间有发达的贮水薄壁细胞;根的表皮细胞排列疏松,外皮层细胞排列紧密而整齐,中部皮层薄壁细胞层数较多,细胞中贮藏有许多淀粉粒,内皮层细胞排列紧密,初生木质部导管发达,内部周围存在大量盐晶体,根的次生木质部有通气组织。这些解剖结构均表现出碱蒿具有适应盐碱、干旱生境的结构特征。     

豆蔻属(姜科)植物叶的比较解剖学研究

采用石蜡切片法对豆蔻属12个种的叶片横切面结构进行比较解剖学研究。结果显示:豆蔻属植物叶片表皮层由1层表皮细胞组成,在无下皮层的种中,近轴面的表皮细胞通常体积较大,而在有下皮层的种中,表皮层通常较薄,细胞壁增厚;下皮层的结构具有多样性;叶肉中栅栏组织通常1~2层,海绵组织2~6层细胞,常含丹宁,所观察的大部分种含有方晶或砂晶;中脉韧皮部极端维管束形态多样,维管束系统II通常缺失,未发现同时具有4个系统的种。此外,对叶缘的形态特点进行了概括性描述,并结合前人的研究资料讨论了叶解剖结构的系统学意义。