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土人参营养器官解剖结构



全 文 :徐小林,郑兴峰,卢金萍. 土人参营养器官解剖结构[J]. 苏农业科学,2012,40(6) :138 - 140.
土人参营养器官解剖结构
徐小林,郑兴峰,卢金萍
(江苏师范大学城市与环境学院,江苏徐州 221116)
摘要:应用石蜡切片法,在光学显微镜下观察土人参的根、茎、叶解剖结构。结果表明:根具有次生生长,产生周
皮和次生维管组织,次生木质部存在大量薄壁细胞。茎的皮层较厚,无次生生长,皮层和髓由具发达液泡的薄壁细胞
组成,并在茎的横切面中占较大比例。叶为异面叶,上下表皮分布着密度相近的平列型气孔器。此外在根和叶中存有
簇晶,根和茎中具有较多淀粉粒。土人参根具次生生长,茎皮层较厚等特征与其抗旱性有关。
关键词:土人参;营养器官;解剖结构;抗旱性
中图分类号:Q944. 53 文献标志码:A 文章编号:1002 - 1302(2012)06 - 0138 - 02
收稿日期:2011 - 11 - 14
基金项目:江苏师范大学科研基金(编号:09XLB08) ;江苏师范大学
博士启动基金(编号:KY2004117)。
作者简介:徐小林(1976—) ,女,四川乐山人,硕士,讲师,主要从事园
林植物的研究。E - mail:xxljzh@ xznu. edu. cn。
土人参(Talinum paniculatum) ,别名栌兰、假人参、人参
菜等,属马齿苋科(Portulacaceae)一年生肉质草本植物。土
人参喜温暖、湿润的环境,耐热、耐旱,适应性强,植株整齐,可
粗放管理,是一种天然的药食兼用蔬菜,也可成片栽植作地
被。目前对土人参的研究多集中在化学成分[1 - 3]、栽培技
术[4 - 6]以及组织培养[7 - 9]等方面,在营养器官解剖结构方面
的研究还未见报道。本研究对土人参根、茎、叶的解剖结构特
点及其与抗旱性的关系进行了观察分析,为了解植物的抗旱
适应性增加了相关科研资料。
1 材料与方法
试验材料取自江苏师范大学的花房,选取生长良好的土
人参根、茎、叶小块组织,用 FAA固定液固定。采用常规石蜡
切片法的永久制片[10],切片厚度 8 ~ 12 μm;用乙醇脱水,二
甲苯透明,番红 -固绿对染;用撕片法、徒手切片法等方法,I2
- KI染色,制成临时封片。在 COIC XSZ - HS7 型 YM310 数
字摄像光学显微镜下观察并拍照。
2 结果与分析
2. 1 根
土人参根表皮由单层细胞组成,有周皮和次生维管组织,
无髓(图 1)。维管柱中导管数目相对较少,但次生木质部存
在大量具储水功能的薄壁细胞(图 1) ;一些细胞含有簇晶(图
2)。此外在皮层和维管柱中存有较多椭圆形颗粒状物质,并
且维管柱较皮层中的体积大且数量多(图 2) ,新鲜材料经 I2
- KI 染色后,这些颗粒状物质被染成蓝黑色,说明这些颗粒
状物质为淀粉粒(图 3)。
2. 2 茎
土人参茎表皮由1层表皮细胞组成,排列紧密。皮层由
6 ~ 8层类椭圆形的细胞组成,多为具发达液泡的薄壁细胞
(图 4)。新鲜茎的水封片观察表明,表皮和皮层最外 1 ~ 2 层
细胞呈淡玫红色,同时皮层细胞内分布着叶绿体(图 5)。维
管柱中维管束单层环状排列,髓射线较宽,具典型双子叶草本
茎特点。髓发达,在茎的横切面占了较大比例,由具发达液泡
的类圆形或椭圆形薄壁细胞组成。髓部较多细胞含有淀粉粒
(图 6) ,未见次生结构(图 4)。
—831— 江苏农业科学 2012 年第 40 卷第 6 期
DOI:10.15889/j.issn.1002-1302.2012.06.092
2. 3 叶
土人参叶为异面叶,由表皮、叶肉、叶脉组成(图 7、图
8)。表皮细胞由 1 层排列较为紧密的不规则扁平细胞组成。
上下表皮中分布着密度相近的平列型气孔器(图 9、图 10)。
叶肉由薄壁细胞组成,内含较大且丰富的叶绿体,有栅栏组织
和海绵组织的分化,栅栏组织为单层细胞。叶肉细胞中还分
布着与根中类似的簇晶(图 7)。
3 结论与讨论
3. 1 土人参的解剖结构特点
土人参根具次生生长,产生周皮和次生维管组织,无髓;
次生木质部存在大量具储水功能的薄壁细胞。茎的皮层较
厚,无次生生长,皮层和髓由具发达液泡的薄壁细胞组成,并
在茎的横切面中占较大比例。叶为异面叶,上下表皮分布着
密度相近的平列型气孔器。
此外,根和茎中具有较多淀粉粒,在根和叶中存有簇晶。
有学者认为含晶细胞有较高渗透势,并有较强的吸水能力,在
外界环境水分状况较好和导管中水分输导良好时,可以吸收
并贮存水分;外界环境干旱,导管中水分输导受阻而不能正常
供给植物体内各部分对水分的需求时,可为其周边细胞提供
一个较为湿润的小环境,从而提高植物的抗旱性[11]。还有学
者认为含晶细胞的存在则是减小有害物质浓度的积极适应
方式[12]。
3. 2 土人参的抗旱性
土人参根中有周皮的发生,周皮具有隔水等保护作用[13],
次生木质部存有大量具储水功能的薄壁细胞,可以储存较多
水分。茎的皮层和髓部均由大量具发达液泡的薄壁细胞组
成,在茎的横切面中占较大比例。这些薄壁细胞的液泡贮藏
着丰富的水分,增强了土人参的抗旱能力。此外在土人参根
和叶中存在的晶体,也可能增强了土人参的抗旱能力[11]。
(下转第 140 页)
—931—徐小林等:土人参营养器官解剖结构
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(上接第 139 页)
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孙永平,郭成宝,陈月红,等. 草莓立体栽培模式基质配方研究[J]. 江苏农业科学,2012,40(6) :140 - 141.
草莓立体栽培模式基质配方研究
孙永平,郭成宝,陈月红,童晓利
(江苏丘陵地区南京农业科学研究所,江苏南京 210046)
摘要:研究了不同基质配方对草莓立体栽培生长和结果情况的影响。结果表明,上层草莓产量高于下中层;草
炭、珍珠岩、蛭石不同配比基质产量显著高于中药渣和稻壳基质,其中,V(草炭)∶ V(珍珠岩)∶ V(蛭石)4 ∶ 1 ∶ 1 基
质产量最高,适宜草莓立体栽培。
关键词:草莓;立体栽培;基质;生长;产量品质
中图分类号:S668. 405 文献标志码:A 文章编号:1002 - 1302(2012)06 - 0140 - 02
收稿日期:2011 - 12 - 12
基金项目:江苏省农业科技自主创新资金[编号:CX(10)4162]。
作者简介:孙永平(1979—) ,女,山西大同人,博士,助理研究员,从事
园艺植物组织培养与栽培生理研究。Tel: (025)85899156;
E - mail:syongping008@ 126. com。
通信作者:郭成宝,副研究员。Tel: (025)85899126;E - mail:gcheng-
bao@ 163. com。
草莓(Fragaria ananassa Duch)属于蔷薇科草莓属宿根性
多年生草本植物。草莓是结果最快、成熟最早、株体最小、周
期最短、管理方便、病虫较少、加工容易、便于调控的一种果
树,在世界浆果类水果生产中,其栽培面积和产量仅次于葡
萄[1]。近些年,草莓立体高效栽培逐渐兴起,草莓立体栽培
有节约用地、方便管理、适应性广、利于观光采摘等优点。近
年来,“红颊”草莓逐渐成为长江三角洲地区保护地栽培的主
栽品种。本研究以“红颊”草莓为材料,研究不同基质配方对
草莓立体栽培生长的影响,旨在筛选出适合草莓立体栽培的
最优基质配方。
1 材料与方法
1. 1 材料
以“红颊”草莓为材料,于 2010 年 9 月种植于南京金陵
绿谷科技园区。
1. 2 试验设计
在日光温室内分上、中、下层立体栽培草莓,下层距离地
面 0. 7 m,中间层距离地面 1. 1 m,上层距离地面 1. 5 m。基质
配方设置 5 个处理,处理 1 为 V(草炭)∶ V(珍珠岩)为 7 ∶ 3;
处理 2 为 V(草炭)∶ V(珍珠岩)∶ V(蛭石)为 1 ∶ 1 ∶ 1;处理
3 为 V(草炭)∶ V(珍珠岩)∶ V(蛭石)为 4 ∶ 1 ∶ 1;处理 4 为
中药渣;处理 5 为 V(草炭)∶ V(稻壳)为 1 ∶ 1。2010 年 9 月
25 日定植,采用喷滴灌系统供水和补充营养液,每株草莓 1
个滴头孔,流量为 2 ~ 3 L /h。每处理 48 株,重复 3 次,管理同
常规生产。
1. 3 测定指标和方法
定植 1 个月后开始测量株高,调查叶片、叶柄、叶绿素含
量和根系生长状况;参照陈秀娟等的方法[2]计算叶面积;用
叶绿素仪(SPAD -502,日本)测叶绿素 SPAD 值;用手持折光
仪测量可溶性固形物含量;用 NaOH 中和滴定法测可滴定酸
含量;采用紫外比色法测定维生素 C 含量;收获时测定各处
理草莓产量。
2 结果与分析
2. 1 草莓立体栽培不同层次产量分析
由表 1 可以看出,立体栽培不同层次草莓的产量差异明
显。处理 1 和处理 3 上层草莓产量显著高于下层和中间层草
—041— 江苏农业科学 2012 年第 40 卷第 6 期