全 文 ：满天星试管正常苗与玻璃苗叶片解剖结构的比较
沈宁东
(青海大学农牧学院农学系 ,青海 西宁　810003)
摘　要:在本文中利用解剖学方法 ,对满天星试管正常苗和玻璃苗叶片解剖结构进行了观察比较 ,结果表明:二者的表皮均由
单层细胞构成 ,气孔突出 ,叶肉组织无细胞的分化 ,是等面叶 ,且叶肉中通气组织发达。与试管正常苗相比 ,玻璃苗的叶片厚 ,
气孔突出明显 ,表皮细胞 、叶肉细胞体积膨大,有的叶肉细胞的细胞壁发育不全 ,在某些区域出现空洞 ,壁的形态呈现不完整的
现象。玻璃苗叶片的维管组织呈现退化的状态。
关键词:满天星(Gypsophila elegans L);试管苗;玻璃苗;叶片;解剖结构
中图分类号:Q949.745.8 ,S351.5　　　　文献标识码:A　　　　文章编号:1001-7542(2003)03-0045-03
满天星(Gypsophila elegans L)别名霞草 ,石竹科丝石竹属的植物。为多年生宿根草本花卉 ,是世界上
著名的切花植物之一 ,常被用作其他切花的背景花 ,以构成优雅的花境 。近些年 ,对满天星试管苗的研
究已有大量的报道[ l 、2、3、4] ,但在离体培养中 ,有时会出现异常现象 ,如试管苗玻璃化的现象 ,就是常见的
问题之一 。玻璃苗极易死亡 ,不能移栽成活 ,对植株离体快繁的成活率造成了负面影响。引起了人们的
广泛关注[ 5 ,6] 。本文即对满天星试管正常苗和玻璃苗叶片的解剖结构进行了较详尽的观察比较 ,分析
了玻璃苗产生的原因 ,以期为解决试管苗玻璃化问题提供相关的参考 。
1　材料与方法
选择满天星茎尖为外植体 ,进行离体培养 ,将获取的试管正常苗和玻璃苗的叶片 ,用 FAA固定液固
定 ,常规石蜡切片法切片[ 7](切片厚度为 8-10μm),番红-固绿对染 ,中性树胶封片 。在 Olympus-BH
显微镜下进行观察 、测量和拍照。
2　结果与分析
2.1　满天星试管正常苗和玻璃苗的主要形态特征
经40天的离体培养 ,满天星的试管正常苗呈绿色 ,植株高约 6cm ,茎直立 、细长 ,叶较薄 ,狭披针形 ,
叶表光滑无毛;玻璃苗植株矮小 ,半透明 、水浸状 、海绿色。一般株高 2-3cm ,茎直立 ,节间短缩 ,节不明
显。叶肥厚 ,叶表凹凸不平。
2.2　试管正常苗和玻璃苗叶片的解剖特征
满天星试管正常苗叶片的中脉处厚 428.42μm ,其余部分厚 353.11μm.叶的上下表皮由单层细胞构
成 ,排列整齐 ,缺少角质膜 ,气孔微突 ,具孔下室。上表皮细胞的长为 46.99-86.78μm ,宽为 28.48-
42.72μm ,下表皮细胞长为 27.77-55.98μm ,宽为 26.88-38.27μm.叶肉组织无分化 ,是等面叶。叶肉细
胞呈现不规则的圆形 ,长为 41.39-80.10μm ,宽为 35.60-78.32μm ,细胞排列疏松 ,胞间隙大 ,形成裂隙
腔 ,宽为 34.62-110.89μm.叶片的主脉维管束单个 ,可观察到 3-4束木质部的导管和韧皮部的筛管和
伴胞及外围的由一层薄壁细胞构成的维管束鞘 ,主脉维管束长为 135.96μm ,宽为 95.08μm ,导管口径为
10.72μm.见照片1 、2。
满天星试管玻璃苗叶片无明显主脉 ,平均厚为 724.59μm.叶的上下表皮由单层细胞构成 ,排列不
收稿日期:2003-02-25
作者简介:沈宁东(1972-),女(汉族),江苏滨海人 ,青海大学农牧学院农学系讲师。
2003年
第 3期 　　　 　　　　　
青海师范大学学报(自然科学版)
Journal of Qinghai Normal University(Natural Science)　　 　　　　　　
2003
No.3
DOI :10.16229/j.cnki.issn1001-7542.2003.03.016
照片 1　试管正常苗的叶片(×100)
　　　　1示主脉维管束
照片 2　试管正常苗的叶片(×200)
　　　　1示表皮;2示气孔;3示叶肉细胞
整齐 ,无角质膜 ,气孔突出明显 。上表皮细胞呈扁长形 ,长为 120.86-197.76μm ,宽为 19.13-45.92μm ,
下表皮细胞长为 136.06-179.78μm ,宽为 32.31-58.47μm.叶肉组织无分化 ,叶肉细胞液泡化程度高 ,在
某些区域出现空洞 ,细胞壁不完整 ,细胞呈现不规则的长椭圆形 ,长为 112.05-316.84μm ,宽为 50.73-
114.10μm ,叶肉细胞排列非常疏松 ,胞间隙很大 ,形成宽为 40.23-291.74μm 的裂隙腔 。叶脉极度退
化 , —般由 2-3个导管 ,几个筛管和外围的维管束鞘构成 。维管束长为 95.57μm ,宽为63.01μm ,导管的
口径为10.23μm.见照片 3 、4。
照片 3　试管玻璃苗的叶片(×200)
　　　　1示维管束
照片 4　试管玻璃苗的叶片(×200)
　　　　1示表皮;2示气孔;3示叶肉细胞
3　讨论
3.1　满天星试管正常苗与玻璃苗的叶片在解剖结构上均表现出与湿生植物叶片结构相似的特征:通气
组织发达 ,胞间隙大 ,形成裂隙腔;机械组织和输导组织较弱(尤其是玻璃苗的);表皮缺少角质层 ,气孔
突出 。这可能是由于试管苗生长在培养容器中 ,其生长条件与湿生植物的生存环境极为相似 ,即相对湿
度近乎饱和 ,氧气供应不足 ,光照强度弱 。因而其叶片结构也相应出现了与湿生植物叶片结构相似的特
征 ,这是植物与生存环境相适应的结果 。
3.2　玻璃苗叶片形态和解剖结构的畸变是与其生理生化的变化相吻合的 。与满天星试管正常苗相比 ,
玻璃苗叶片在形态特征和解剖结构上有着显著的不同。叶的厚度为正常苗的 2.05倍 ,叶的表皮细胞 、
叶肉细胞均显著液泡化增大 ,使细胞的形态呈现显著的横向增长的特点。表皮细胞和叶肉细胞的长宽
比分别为 5.31和 2.50 ,而正常苗的仅为 1.84和 1.09.有的叶肉细胞的细胞壁出现空洞而呈现不完整的
状态 ,这种结构上的特征可能是由于玻璃苗的细胞缺少纤维素和木质素 ,从而导致壁压下降 ,使细胞过
度吸水而引起形态的畸变[ 8] ,另外玻璃苗的细胞中水份含量及还原糖 、蔗糖 ,K 、Ca 、C1的含量明显较
高[ 9 ,10 , 11] ,而木质素 、叶绿素和蛋白质 、肌醇 、Fe 、Cu含量明显较低[ 8 , 9 ,10] ,使玻璃苗的细胞壁发育差 ,细
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胞质膜透性发生变化 。
3.3　减少玻璃苗发生的措施。由于植物器官形态结构的建成与其生理活动是相互联系相互影响的 ,因
而要减少玻璃苗的发生 ,就要改变其赖以生长的环境 。如增加培养容器的通气性 ,降低空气相对湿度 ,
改善氧气供应和光照强度等。具体措施有:①降低培养基水势 ,减少试管苗对水分的吸收 。适当增加琼
脂的浓度 ,使其不低于 0.8%或适当增加蔗糖含量及加入渗透剂;②用棉塞封口。若用塑料薄膜封口 ,
要注意薄膜的通气性能;③注意细胞分裂素和生长素的配合以及生长调节剂间的配合 ,力求兼顾不定芽
增殖系数和控制玻璃苗发生;④尽量减少培养基中的杂质。因为培养基中的杂质含量高 ,会影响培养基
中矿质元素的适宜含量和合理比例 ,因此尽可能选用含灰量低于 2.5%的粉状琼脂 ,若用条状琼脂则事
先应当用重蒸馏水浸泡 ,以去除杂质;⑤适当提高光照强度 。
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The Comparsion On the anatomicalstructure for leaves of the Formal
shoots and Vitrification shoots in tissue culture of Gypsophila elegans
SHEN Ning-dong
(Department of Agronomy ,Agricultura and Animal Husbardy College
of Qinghai University ,Xining 810003 China)
Abstract:By the way of anatomical method ,Anatomical structure of leaves of the formal shoots and vitrification
shoots were observed and compared ,1t was found that both of them were single layer of epidermis , stoma emergent-
ed ,mesopyll cells were not differentiation , belonged to isolateral leaf and aerenchyma was flourishing in mesopy ll
Compare with the formal shoots , the leaves of vitrification shoots were thick , size of mesopyll cells and epidermis cells
expanded , cell walls were agenesls of some mesopyll cells and emerged void space in some regional.Vascular tissue
energed extreme degeneration state of leaves of vitrification shoots leaves.
Key words:Gypsophila elegans L;Shoots regenerated in vitro;Vitrification shoots;leaf;Anatom;cal structur;
Tissue culturee
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