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沙柳茎叶结构的比较解剖学观察



全 文 :第 21卷 第 1期
2000年 3月
内 蒙 古 农 业 大 学 学 报
Journal o f Inner Mongo lia Ag ricultural Univ er sity
Vo l. 21  No. 1
Mar. 2000
文章编号: 1009- 3575( 2000) 01- 0128- 05
沙柳茎叶结构的比较解剖学观察
何丽君 , 慈忠玲 , 李健军
(内蒙古农业大学农学院 ,呼和浩特  010019)
摘要: 
本文对沙柳 ( Aalix psammophila Wang et yang )的茎、叶结构做了较为全面、系统的观察比较。得到如下结果:
沙柳的叶为典型的旱生结构 ,茎、叶的维管束发达 ;沙柳雌雄株的茎叶结构差异较明显。从解剖结构看 ,雄株抗旱性
优于雌株。
关键词:  沙柳 ; 茎叶结构 ; 比较解剖学
中图分类号:   Q944. 49  文献标识码:  A
OBSERVATION ON COMPARATIVE ANATOMY OF
THE STEM AND LEAF STRUCTURE OF
SALIX PSAMMOPHILA
HE Li- jun,  CI Zhong-ling,  LI Jian- jun
( Co lleg e of Ag ronomy, Inne r Mongo lia Ag ricultura l Univ er sity, Huhho t  010019)
Abstract:   The st ructure of stems and leaves of Sal ix psummophila was studied comprehensiv ely. The
resul ts show ed that the st ructure of stem and leaf of Salix psammophila had the typical xerophytic feature.
The di fferences of structure of stem and leaf betw een male and female plants of Salix psammophi la are
distinguishable. The vascular buudle of male plants′stem is more developed than that of female plants′
stem. These means tha t the drought resistance o f male plants is superio r to that o f female plants.
Key words:  Sal ix psammophila . ; s tructure of stem and leaf; compa ra tive anatomy
引 言
沙柳又名北沙柳、西北沙柳 ,学名 Sal ix psammophila Wang et yang ,是杨柳科柳属灌木。广泛生长在西
收稿日期:  1999- 11- 22基金项目:  国家自然科学基金项目 ( 3966004)作者简介:  何丽君 ( 1963— ) ,女 ,在读硕士 ,从事生理学的研究 .
北地区 ,在我区伊盟境内主要分布在毛乌素沙地 ,其次是库布齐沙带两侧边缘地带。北沙柳属于干旱区灌木。
叶条状披针形 ,单叶互生 ,雌雄异株 ,雄花先于雌花开放 3d~ 5d。适合无性繁殖 ,栽植后每 3a~ 5a轮伐 1次 ,
生长旺盛 ,主要用于编织和薪炭。伊盟地处鄂尔多斯高原 ,是温带草原与荒漠草原的过渡地带 ,属于干旱半干
旱草原区。干旱少雨 ,风沙多 ,水土流失严重 ,是伊盟地区的自然气候特征。 沙柳就是在这样的生态条件下 ,
通过自然选择 ,以天然乡土树种保存下来 ,它具有耐旱、耐寒 ,耐高温、耐沙埋压、抗风蚀 ,易繁殖、速生等特
性 ,沙柳和柠条同是伊盟植树造林的主要树种。沙柳林除具有防风固沙、保持水土、改善自然环境等生态效益
外 ,还有多方面的经济效益。近年来 ,由于技术进步 ,随着沙区资源的开发利用 ,沙柳刨花板工业迅猛发展使
沙柳一跃成为工业用材林树种。沙柳也是伊盟沙区经济发展中最有前途的竞争树种 ,目前北沙柳资源已趋于
紧张 ;沙柳林的经济效益促进、保护沙柳的生态效益的问题、亟待解决 ,同时培育速生丰产高抗性的优良新品
种成为当务之急。为了给沙柳资源的研究和开发利用提供一些资料 ,我们研究并描述了沙柳茎叶结构的解剖
构造 ,同时对沙柳雌雄株茎叶结构解剖特征也进行了比较。
1 材料与方法
1. 1 材料
所研究沙柳的茎叶均取自伊盟达旗以南大约 30km处的库布齐沙漠。 幼叶、初生茎于 4月 25日取 ,成
叶、次生茎于 6月 10日取。
1. 2 方法
取材后立即用 FAA固定液固定 ,回实验室后把幼叶、成叶 ,初生茎按一般石腊切片方法处理。番红——
固绿对染 ,切片厚 8μm。次生茎按木材切片法处理 ,切片厚 20μm 。
2 结 果
2. 1 沙柳叶的解剖构造 (雄叶 )
2. 1. 1 表皮 幼叶具有单细胞表皮毛。上下表面角质层发达 ,表皮细胞 1层。叶上下表皮具有气孔 ,气孔由
两个保卫细胞组成 ,无副卫细胞 ,孔下室较小 (图Ⅰ — 1)。
2. 1. 2 叶肉 叶肉组织高度分化为全栅栏型 ,细胞间隙较小 ,细胞接合紧密 ,为等面叶 ,属典型的旱生结构。
叶肉细胞为 4~ 6层叠置排列 ,靠近上下表皮的两层细胞呈长条直立形 ,排列规则 ,胞间隙小 ,靠近中间层及
中间层的细胞排列不规则 ,形状多样 (长方形、三角形、方形、圆形、弯曲长条形等 ) ,但大多数为长方直立形。
近上表皮处的叶肉细胞体积明显比近下表皮处的大 ,几乎大 1倍左右 (图Ⅰ — 1, 3)。
2. 1. 3 叶脉 叶中脉横切面上 ,维管束为不规则近圆形。中脉为双韧维管束。维管束不明显。 近下表皮的
韧皮部、木质部明显比近上表皮的发达 ,筛管和导管大而多。 中央木质部被 1层或数层沿叶片走向的薄壁细
胞分隔成两部分。 韧皮部由筛管、伴胞、薄壁细胞组成 ,木质部由发达的导管、管胞、薄壁细胞和厚壁细胞组
成。中脉处上下表皮层内有厚角组织细胞存在 ,近上表皮层的分布长度短 ,而细胞层数多 ( 1~ 3层 )。近下表
皮层的分布长度长而细胞层数少 ( 1~ 2层 )。 (图Ⅰ — 3)。
2. 2 沙柳茎的解剖构造 (雄茎 )
2. 2. 1 初生茎 横切面上 ,茎从外到内依次为:厚角组织、薄壁组织 (含有草酸钙簇晶细胞多个 ) ,表皮层细
胞 ( 1~ 2层 ) ,上附有角质层。 初生韧皮部、形成层、初生木质部 ,薄壁组织细胞组成的髓 (其中含有草酸钙簇
晶细胞 ,一般为 1个 )。 髓射线明显 (图Ⅰ — 5)。
2. 2. 2 次生茎 (雄株木材 ) 从横切面看 ,有大量分散的近圆形导管 ,早材导管大于晚材导管 ,星散分布且均
匀 ,多数导管为单管孔 ,复管孔 ( 2~ 5孔并列 )较少 ,无侵填体 ,单行木射线细胞 ,髓心由薄壁细胞组成 ,不具
有空腔 (图Ⅱ — 7)。
129第 1期        何丽君等:  沙柳茎叶结构的比较解剖学观察
图版Ⅰ 说明
1. ♂幼叶× 198;   2. ♀幼叶× 198;  
3. ♂叶脉× 198;   4. ♀成叶× 198;  
5. ♂茎横切× 198;  6. ♀茎横切× 198  
130 内 蒙 古 农 业 大 学 学 报              2000年
图版Ⅱ说明
7.  ♂次生茎横切× 80;   8.  ♀次生茎横切× 80;  
9.  ♂次生茎弦切× 80;   10. ♀次生茎弦切× 80;  
11.  ♂次生茎径切× 80;   12. ♀次生茎径切× 80   
131第 1期        何丽君等:  沙柳茎叶结构的比较解剖学观察
  弦切看导管为规则的网纹导管 ,木射线细胞单行纵列 ( 2~ 20层 ) (图Ⅱ — 9)。
径切看 ,木射线为异型单列射线 ,木射线细胞有直立细胞 ,横卧细胞 ,细胞体积不同 ,细胞壁厚度不同 (图
Ⅱ — 11)。
2. 3 沙柳雌雄株茎叶结构的比较
2. 3. 1 叶 通过观察比较 ,我们发现雄叶较厚实 ,叶中脉处突起部分较大 ,上下表面弧度大 ,维管束比较发
达 (图Ⅰ — 3) ;相对而言 ,雌叶较单薄 ,叶中脉处突起部分较小 ,较扁平 ,上下表面弧度较小 ,维管束较不发达
(图Ⅰ — 4)。
2. 3. 2 初生茎 横切面上 ,雄茎维管束沿近茎圆周呈束状集中 ,不连续分布 ,髓射线明显 (图Ⅰ — 5) ,雌茎维
管束沿近茎圆周呈分散、连续状分布 ,髓射线不明显 (图Ⅰ — 6)。
2. 3. 3 次生茎 (木材 ) 横切面上 ,雄株的导管管径较大 ,且分布稍微疏缓一些 (图Ⅱ— 7) ;雌株的导管管径
较雄株稍小一些 ,且分布稍微密集一些 (图Ⅱ— 8)。
弦切面上 ,雄株的木射线细胞层数较多 ( 2~ 20层 ) ,细胞体积较大 ,木射线高度较高 (图Ⅱ — 9) ;雌株的
木射线细胞层数较少 ( 2~ 15层 ) ,细胞较小 ,木射线高度也较小 (图Ⅱ — 10)。
3 讨论
3. 1 沙柳雌雄株茎的结构差异明显
通过对初生茎的结构观察比较 ,发现雄株的髓射线比雌株的明显且发达 ;对雌雄株次生茎 (木材 )进行观
察比较 ,发现雄株木射线比雌株木射线发达。
3. 2 叶结构不同
通过对叶的结构观察比较 ,相对雌叶而言 ,发现雄株的叶较厚 ,叶中脉处突起部分较大 ,维管束发达。
3. 3 沙柳雄株抗性优于雌株
从叶的结构上看 ,雄叶的叶肉细胞较雌叶排列紧密 ,雄叶中脉的维管束较雌叶发达。这说明雄叶较雌叶
细脉联系紧密 ,运输能力强。从初生茎的结构看 ,雄茎的维管束沿近茎圆周呈不连续 ,成束状集中分布 ,而雌
茎的维管束沿近茎圆周连续 ,分散分布。这说明雄茎水分、营养物质运输能力高于雌株 ,同时雄茎的机械强度
高于雌茎 ,即雄茎抗性比雌茎强。从木材结构上看 ,雄茎木射线比雌茎发达 ,这说明雄株茎中细胞联系较雌株
紧密。 综上所述 ,雄株抗性比雌株强。这一推论还可通过下面事实证明:我们从同一地点取回的活成苗。 经
13d的水培 ,雌株成叶和幼茎全部枯萎、风干 ,而雄株的成叶、幼茎继续存活完好。
3. 4 沙柳的内部结构适应环境
沙柳典型的旱生紧密构造 ,是沙柳能够较好的适应干旱少雨、风大沙多的自然环境的内部结构特征。
参 考 文 献:
[ 1] 李正理 .植物制片技术〔M〕.北京:科学出版社 , 1978, 69— 78.
[ 2] 北京林业大学主编 .植物学〔M〕.北京:科学出版社 .
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