全 文 ：第 1 卷 第 4 期 北华大学学报(自然科学版) Vol.1 No.4
2000 年 8 月 JOURNAL OF BEIHUA UNIVERSITY(Natural Science) Aug., 2000
收稿日期:1999-10-15
基金项目:吉林省科委项目(吉教合字 97第 47 号)
作者简介:胡荣(1957-), 女 ,副教授 , 主要从事野生动植物资源的开发与利用研究.
文章编号:1009-4822(2000)04-0356-04
玻璃苣形态解剖的扫描电镜观察
胡 荣 ,杜凤国 ,马德宝
(北华大学 林学院 ,吉林 吉林 132013)
摘要:利用扫描电镜对玻璃苣(Borago of ficinalis L.)的种子 、花粉 、叶片进行观察 , 并将玻璃苣的红花品系和蓝
花品系进行对比 ,找出了玻璃苣的一些形态解剖与其结实特性的相关关系 , 为玻璃苣的引种 、驯化 、栽培提供了
依据.
关键词:玻璃苣;扫描电镜;形态解剖
中图分类号:S718.4 文献标识码:A
玻璃苣(Borago of f icinalis L.)为紫草科(Boraginaceae)玻璃苣属(Borago L.)1 a 生草本植物 ,自然生
长于欧洲 、非洲和亚洲少部分地区.玻璃苣有多种用途 ,但目前栽培仍处于试栽阶段 ,尚未有成功的报道.
对玻璃苣进行引种驯化栽培 ,首先要掌握其生物生态学特性及解剖特征 ,了解其适应环境的机理 ,加以控
制 ,为引种驯化提供理论依据.
1 材料和方法
1.1材 料
材料为 1995年引自北美的玻璃苣种子 ,进行催芽处理 ,播种于试验地 ,已开花结果.
1.2 方 法
1.2.1 生物生态特性观察
主要采用室外与室内相结合的方法 ,对其整个生化过程进行观察 、记录.
1.2.2 形态解剖观察
叶片.选择具有代表性的叶片用质量分数为 3%戌二醛进行固定 ,用质量分数从低到高的酒精脱水 ,
再进行临界点干燥 ,真空镀金 ,然后在日立 S-570电镜上进行观察拍照.
种子.采用自然干燥法制备样品 ,主要观察种皮雕纹 、种子胚乳和种子的横切面.
花粉.自然干燥法制备样品 ,分红花品系和蓝花品系进行对比观察.主要观察花粉的形状 、极面观和赤
道面观 、萌发沟及花粉的粘着性.
2 研究结果
2.1 玻璃苣的生物生态学特性
玻璃苣为直根性 ,茎刚直中空有棱 ,全株密生白粗毛 ,地茎 3.5 ～ 4 cm;根生叶及下部叶长 12 ～ 20 cm ,
柄长 6 ～ 9 cm ,叶圆卵形或长椭圆形 ,表面具粗毛 ,叶背面脉具粗毛 ,叶尖钝圆 ,叶基楔形 ,叶片下延至基
部 ,上部叶片无柄 ,倒披针形 ,具粗毛 ,锐尖.花房分枝具长柄 ,每分枝有 6 ～ 13个花 ,疏散排列为无限聚伞
花序 ,花下垂 ,萼 5裂 ,花冠辐射状 ,花紫色或为蓝色 ,萼后花后宿存 ,花径 10 mm ,瓣片圆头状 ,雄蕊 5 ,花
丝短而阔 ,花药黑色 ,下部有锥状附属物 ,子房 4裂 ,小坚果 4个 ,倒卵形 ,长约 6 mm ,密被数行钩刺 ,基部
粘合 ,花期始于 6月上旬 ,果期 7月 15日～ 8月 20日.
玻璃苣性喜阳 ,适应性强 ,能在荒地 、旱甸子 、岗地 、沙地中生长 ,怕涝.一般出苗期温度为 10 ℃,生长
期最适温度 20 ～ 26 ℃,当生长期出现 0 ℃时叶萎蔫.在-36 ℃根不能越冬 ,土壤湿度 35%～ 45%, pH 为
4.5 ～ 8.3 ,全年生长期 60 ～ 100 d ,对土壤要求不严格 ,生态幅宽.
2.2 形态解剖的超微结构
2.2.1 花粉特征
1)玻璃苣属花粉特征.花粉的赤道面观为圆柱形或哑铃形 ,表面纹饰为颗粒状 ,前发器官为萌发沟 ,
具 9条沟 ,花粉两端圆钝 ,极面观为圆球形 ,花粉粘紧为花粉块 ,或散开(见图 1 、图 2).
2)蓝花品系与红花品系花粉特征.红花品系的花粉表面颗粒小 ,萌发沟浅 、窄 ,花粉短 ,集生为团 ,哑
铃形(见图 1);蓝花品系的花粉表面颗粒较大 ,圆柱形 ,萌发沟宽而深 ,花粉分散(见图 2).从这一点来看 ,
红花不易被传播是因为花粉块重 ,不易接受异株传粉;花粉不成块易被传播 ,因此 ,易结实.
a 花粉赤道面观(×2500)
The equator plane of pollen
c粘连花粉(×1000) The adherent pollen
b 花粉的极面观(×3000) The pole plane of pollen
d 花粉的纹饰(×10000) The sculpture of pollen
图 1 玻璃苣红花品系花粉扫描电镜照片
Fig.1 The SEM picture of the pollen of red flower clone of Borago officinalis L.
a 花粉的赤道面观(×2500) The equator plane of pollen
c分散花粉(×200) The disperision pollen
b 花粉的极面观(×3500) The pole plane of pollen
d 花粉的纹饰(×10000) The sculpture of pollen
图 2 玻璃苣蓝花品系花粉扫描电镜照片
Fig.2 The SEM picture of the pollen of blue flower clone of Borago officinalis L.
357第 4 期 胡 荣 ,等:玻璃苣形态解剖的扫描电镜观察
2.2.2 种子特征
种子为长卵形 ,有种阜 ,种子表面具粗脊 ,并具有倒刺 ,而表面具有一些瘤状突起 ,每个突起更具细微
条状结构 ,外种皮粗糙 ,内种皮光滑 ,种子胚乳为油性 ,含有丰富的油细胞 ,说明其含油易高(见图 3).
a 胚乳的油细胞(×700) The oil cell of endosperm
c 内种皮(×1000) The internal testa
b 外种皮(×100) The external testa
d 种皮的凸峰(×250) The convex peak of testa
图 3 玻璃苣种子扫描电镜照片
Fig.3 The SEM picture of the seed of Borago officinalis L.
2.2.3 叶特征
叶表叶背均密被糙毛 ,电镜下可见毛表皮细胞是向外突起形成的.毛为单细胞毛 ,基部大 ,向上渐细 、
渐尖 ,叶表几无气孔 ,气孔主要分布于叶背 ,但多数气孔从表皮下陷形成气孔窝.气孔为单环型 ,壁上具横
纹(见图 4).
a 叶表皮毛和下陷气孔(×200) The epidermis hair and suken stoma ta of leaf
c 气孔类型(×4000) The type of stomata
b 气孔放大(×1000) The enlargement of stomata
d 花药表面(×1200) The anther surface
图 4 玻璃苣叶片 、花药扫描电镜照片
Fig.4 The SEM picture of the leaves and anther of Borago oflicinalis L.
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2.2.4 花药特征
花药为黑色 ,药壁上具有突起 ,呈高低起伏的山峰状 ,峰面具有条纹状突起的纹饰 ,中间具有横脊(见
图 4).
3 结 论
1)玻璃苣叶表 、叶背多毛 ,全株具粗毛 ,尤其它的内陷气孔 ,更阻止了叶内水分向外蒸发 ,减少叶内水
分向外蒸腾.同时 ,也可以抵御外界不良环境对叶片的干扰 ,而使其能够形成抗旱的结构.因此 ,它具有抗
旱性 ,也导致了它抗涝能力低.
2)玻璃苣的花粉为 9个萌发沟 ,呈不对称性.
3)蓝花品系花粉分散 ,易传播 ,授粉好 ,易结种子;而红花花粉粘连 ,增加了花粉质量.同时 ,由于颗粒
小 、光滑 ,不易粘附于柱头上 ,因此授粉机遇小 ,不易结实.
4)种子胚乳横切在电镜下观察有许多油细胞 ,说明其含油高 ,与其作为油料作物是吻合的.
Observation of Morphology Anatomy
of Borago officinalis L.with SEM
Hu Rong , Du Fengguo , Ma Debao
(Forestry College of Beihua University , J il in Ji lin 132013)
Abstract:Biological and ecological characterist ics of Borago of f icinalis L.were observed.At the same t ime ,
seeds , pollens and leaves w ere observed by scanning electronic microscope (SEM), blue f lower clone and red
flow er clone w ere compared.Relationship betw een mo rphology anatomy and fruit characteristics of Borago
of f icinalis L .were observed , which can provide the basis for introduction and domestication.
Key words:Borago of f icinalis L .;SEM ;Morphology Anatomy
359第 4 期 胡 荣 ,等:玻璃苣形态解剖的扫描电镜观察