全 文 ：第 12卷 第 3期
2 0 0 4年 7月
中 国 生 态 农 业 学 报
Chinese Journal of Eco-Agriculture
Vo1．12 No．3
July， 2004
单、双瓣茉莉营养器官解剖结构特征及其生态适应性研究
郭素枝 邓传远 张育松 潘东明 黄春梅
(福建农林大学 福州 350002)
摘 要 对相同生境栽培的单、双瓣茉莉根茎叶等器官解剖结构特征研究结果表明，与单瓣茉莉相比，双瓣茉莉具
有根、茎各薄壁组织淀粉粒积累量较多，茎次生木质部导管内无侵填体，茎皮层细胞层多达 2～4层，气孔器较小、
密度较大且位置更下陷，气孔器面积／叶表面积值较小，叶片角质层较厚且叶肉细胞较小，栅栏组织厚度／叶肉组织
厚度值较大，栅栏组织细胞排列更紧密等叶片结构特征，这可能是双瓣茉莉更适应低温和干旱生境的原因之一。
关键词 茉莉 解剖结构 生态适应性
Anatomical structure character of vegetative organ of two cultivars of Ja~,ninum sabac and their ecological adaptations．
GUO Su—ZK，DENG Chuan—Yuan，ZHANG Yu—S。ng，PAN Dong-Ming，HUANG Chun—Mei(Fujian Agricultural and
Forestry University，FuzhoU 350002)， ，2004，12(3)：40-43
Abstract Anaiomy of vegetative organs(root，stem，leaf)between Jasminum sabac(single peta1)and J．sabac(double
peta1)growing at the similar habitats was surveyed．The results show that compared tO J．sabac(single peta1)，J．sa／~c
(double peta1)accumulates much more starch grains in the parenchyma of stems and roots；has much fewer tyloses in the
vessel lum ens of the secondary xylem of stem；the cell layers of cortex of stem are about 2～4：has smaller stomatal appa—
ratus，higher stomata density，smaller ratio of stomata[area／leaf surface area，more sunken stomata[apparatus，smaller
mesophyl cells，higher ratio of palisade tissueJmesophyl tissue，and compacter palisade tisue．Anatomical structures are
presum ely relative tO ecological adaptations．Therefore，the differences in anatomical structures are considered tO be a tea—
son that J．sabac(double peta1)can survive at the lower temperature and in drier habitats than J．sabac(single peta1)．
Key w0nb Jasmine sabac，Anatomical structure，Ecological adaptation
福建省有单瓣茉莉和双瓣茉莉 2个栽培品种，1963年前单瓣茉莉为该省主栽品种，后因其抗旱和抗寒
能力差而渐被双瓣茉莉所替代，单瓣茉莉濒危状态已引起有关学者的重视并开展了生物学研究工作_l卫 j。
本试验研究了相同生境栽培的单、双瓣茉莉根、茎和叶等营养器官解剖结构特征及其生态适应性，为调控茉
莉栽培措施提供理论依据。
1 试验材料与方法
单、双瓣茉莉均分为盆栽和露地栽培，叶片研究用盆栽茉莉，根和茎研究用露地栽培茉莉。于上午9：30
选取同向、同叶位的功能叶片，在叶片主脉两侧中部剪取 3mm×3mm叶段即投入 25 kg戊二醛固定液中，
真空抽气 0．5h使叶片下沉，置冰箱 4C固定 24h。选取生长部位大小一致的根和茎用卡诺氏(FM )固定液
固定。用张友玉等 方法电镜观察叶表面形态特征，用费松林等_4 方法测量叶表面数量特征，每项指标均测
量 100组数据取其平均值。用常规石蜡切片法 将根、茎和叶均切片厚约 lO／~m，部分切片以番红水溶液染
色后，用酒精系列脱水制成永久切片，光镜观察并计算其数量特征(叶片解剖数量特征每项指标均随机测量
100个数值取其平均值)；另一部分切片用酒精系列脱水后临界点干燥、镀膜，以 JSM-5310LV扫描电镜观
察、拍照。
2 结果与分析
根形态解剖结构特征比较。研究结果表明单瓣茉莉皮层薄壁细胞无淀粉粒积累(见图 1a)，而双瓣茉莉
皮层薄壁细胞有淀粉粒积累(见图 lb)；单瓣茉莉韧皮部薄壁细胞无淀粉粒或仅有少量淀粉粒积累(见图
1c)。而双瓣茉莉韧皮部大部分薄壁细胞充满淀粉粒(见图 ld)；单瓣茉莉木质部薄壁细胞有淀粉粒积累(见
图 1e)。而双瓣茉莉木质部薄壁细胞充满淀粉粒(见图 if)；单瓣茉莉髓部部分薄壁细胞有淀粉粒积累(见图
收稿日期：2003—05—18 改回日期：2003—06—22
第 3期 郭素枝等：单、双瓣茉莉营养器官解剖结构特征及其生态适应性研究 41
图 1 单、双瓣茉莉根形态解剖结构特征比较
Fig．1 Anatomical structures of root of two cultivars of S．sabac with single petal and double petal
*图中单瓣茉莉根横切面为a皮层×1000，c韧皮部×500，e木质部×1000，g髓部×1000(~ 淀粉粒)。
双瓣茉莉根横切面为b皮层×1000，d韧皮部×500，f木质部×1000，h髓部×1000(~ 淀粉粒)。
图2 单、双瓣茉莉茎形态解剖结构特征比较
Fig．2 Anatomical structures of stem of two cuhivars of S，sabac with single petal and double petal
*图中单瓣茉莉茎横切面为 a皮层×1000，c韧皮部×1000，e木质部×500，g髓部×500(~I e箭号示侵填体，其他箭
号示淀粉粒)。双瓣茉莉茎横切面为b皮层×1000，d韧皮部×1000，f木质部×500，h髓部×500(箭号示淀粉粒)。
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1g)，而双瓣茉莉髓部大部分薄壁细胞含大量淀粉粒(见图 1h)。
茎形态解剖结构特征比较。研究结果表明，单瓣茉莉皮层约有 5～7层细胞(见图 2a)，而双瓣茉莉皮层
约有 9～11层细胞(见图2b)；单瓣茉莉仅韧皮部薄壁细胞有极少量淀粉粒积累(见图2c)，其余薄壁组织细
胞几乎无淀粉粒积累(见图2a，e，g)，而双瓣茉莉各薄壁组织细胞积累丰富的淀粉粒(见图2b，d，f，h)；单瓣
茉莉导管内可见侵填体(见图2e)，双瓣茉莉导管内未见侵填体(见图2f)。
叶片形态解剖结构特征比较。研究结果表明叶表面形态特征为 2品种上下表皮细胞形状明显且不规
则，细胞外层角质脊状或“V”状加厚，上表皮细胞加厚程度及表皮细胞均大于下表皮，且上表皮细胞有微细
条纹，无气孔器(见图3a，b)；下表皮细胞光滑，有气孔器(为无规则形)，气：fL：fL口椭圆形，外拱盖外缘呈脊状
隆起，围绕气孔 1圈，内缘光滑，且单瓣茉莉气孔器与表皮细胞处于同一平面，而双瓣茉莉气孔器略下陷于表
皮细胞(见图 3c，d，k，1)。叶片气孔数量特征单瓣茉莉气孔器密度为 3215个／舢m2，气孔器平均面积为
375．6邶 ，气孔器总面积／叶表面积值为 12．08％；而双瓣茉莉气孔器密度为 4806个／舢m2，气孔器平均面积
为208．4t~m2，气孔器面积／叶表面积值为 10．02％。叶片内部形态结构特征为2个茉莉品种叶片上、下表皮
均由 1层长椭圆形细胞组成，表皮细胞排列紧密，表皮内叶肉组织由 1～2层栅栏细胞和 4～5层海绵组织细
胞组成。栅栏细胞为圆柱形，单瓣荣莉排列疏松为1625．7个／眦T12．而双瓣茉莉排列较紧密为1894．5个／眦T12
图3 单、双瓣茉莉叶片形态解剖结构特征比较
Fig．3 Anatomical structures of leaf of two cultivars of S sabac with single petal and double petal
*图中单瓣茉莉叶片为a上表皮×500，C下表皮×500，e栅栏组织细胞×1000(俯面观)，g栅栏组织细胞×1000(侧NN)，
i海绵组织×1000，k为横切面×500(箭号示气孔器)；双瓣茉莉叶片为b上表皮×500，d下表皮×500，f栅栏组
织细胞×1000(俯面观)，h栅栏组织细胞×10o0(侧面观)，j海绵组织×1000，1为横切面×500(箭号示气孔器)。
第 3期 郭素枝等：单、双瓣茉莉营养器官解剖结构特征及其生态适应性研究 43
(见图3e-h)，海绵组织细胞近圆形或多边形且排列紧密(见图3i，j)。单、双瓣茉莉叶片横切面数量特征叶肉组
织厚分别为 114．88(±0．18)tan和 126．27(±0．11)tan，栅栏组织厚31．25(±0．12)tan和42．29(±0．17)tan，海
绵组织厚 83．37(±0．12)tan和76．48(±0．12)tan，栅栏组织厚／海绵组织厚值0．38和0．55，栅栏组织厚／叶肉
组织厚值 0．27和 0．34，海绵组织厚／口十肉组织厚值 0．73和 0．61。
3 小 结与讨论
薄壁细胞淀粉粒可水解为分子量小的糖类物质后运输至导管，提高木质部液流渗透势并加速水分向上
运输，保证水分运输畅通 ’加]，从而提高植物抗逆性。生产中单瓣茉莉抗旱和抗寒能力低于双瓣茉莉，其原
因之一可能是双瓣茉莉根、茎淀粉粒积累，特别是木质部导管周围薄壁细胞淀粉粒积累远大于单瓣茉莉，保
证双瓣茉莉在低温和干旱胁迫生境中水分平衡不易被破坏，形成其逆境存活力强的适应机制之一。干旱和
低温易诱导木质部输导系统产生气穴现象，由此形成的气泡沿整个输导系统蔓延，导管侵填体的形成能有效
阻止此过程，但导管侵填体形成将导致导管封闭，使水分运输功能部分受阻，降低水分运输效率，最终影响植
株正常生长_1 心]。单瓣茉莉茎木质部导管腔内有侵填体，而双瓣茉莉则无，这表明双瓣茉莉抗气穴、栓塞的
能力强，从而有效保证其逆境胁迫中水分输导的安全陛。一般皮层层数多且水分蒸腾慢，反之则快 J。单瓣
茉莉皮层薄壁细胞层数少于双瓣茉莉，这说明逆境胁迫中双瓣茉莉能有效保证水分正常运转。植物解剖学
家认为叶器官暴露面大，与其他器官相比受环境影响最大，最能反映植物对生态环境适应的特点。一般气孔
器密度大，气孔器面积／口十表面积值则小，气孔器小型化的植物更具抗寒性和耐旱性 。双瓣茉莉气孔器叶
表皮位置略下陷，气孔器较小，气孔器密度大，气孔器面积／叶表面积值小，故比单瓣茉莉更具抗寒性和耐旱
性。一般栅栏组织发达及角质膜增厚有利于防止水分过分蒸腾，从而保持正常的水分代谢 ’ ；叶片组织结
构越紧密，其栅栏组织厚度／叶肉组织厚度值越大，海绵组织厚度／叶肉组织厚度值越小，植物耐寒性越强，植
物遭受逆境胁迫时小型化的叶肉细胞有利于减少胞问连丝被破坏程度_7 J。双瓣茉莉具有角质膜更厚，栅栏
组织更发达，叶片组织结构排列更紧密，栅栏组织厚度／叶肉组织厚度值更大，海绵组织厚度／叶肉组织厚度
值更小的特点，故双瓣茉莉叶片更具抗寒、耐旱的结构特征，而单瓣茉莉逆境胁迫中显示出较弱适应性，因此
影响其扩展力，导致该品种渐趋濒危状态。
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