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芹菜与石龙芮营养器官组织解剖学研究



全 文 :芹菜与石龙芮营养器官组织解剖学研究
向国红 1,龙芳 2,彭友林 2
(1.常德职业技术学院生物工程系,湖南常德,415000;2.湖南文理学院生命科学学院)
芹菜(Apium graveolens L.),又叫旱芹,蒲芹 [1],伞
形科芹属,一、二年生植物,成株株高 60~150 cm。原产
地中海沿岸,我国各地均有栽培,以鲜嫩的叶柄作为
蔬菜食用,富含维生素,矿物质和挥发性芳香油、甘露
醇、环己六醇、芹菜甙。 具有特殊风味,可促进食欲,有
健脑作用[2]。 新鲜芹菜的根及茎榨汁可入药,主治小便
淋漓,小便出血等症[3]。 据最近报道在临床上使用有显
著降低血压的作用,对早期患者效果尤佳。
石龙芮(Ranunculus sceleratus L.),又叫毒芹,无
毛野芹菜,水芹菜,天豆,石能,水堇,堇葵;毛茛科石
龙芮属, 一年生或越年生草本植物, 成株株高 20~
40 cm。 生于潮湿地或溪边,有时生于水中,原产于北
半球,全国各地均有分布 [4]。 含毛茛甙、原白头翁素和
原白头翁素的稳定的二聚物白头翁素, 误食会中毒,
严重者可呼吸衰竭而死[5]。 春夏季采全草,洗净鲜用或
晒干入药,可治食道癌与乳腺癌等[6]。 最新科学研究表
明,石龙芮对污水净化有很好的作用,是一种很有潜
力的维护生态植物[7]。
目前,还未有人对芹菜和石龙芮 2 个不同科属的
物种从植物形态解剖学角度进行比较研究,为了使人
们识别这 2 种植物, 不至将石龙芮误认为是芹菜食
用, 并更好地开发强调这 2种植物的药用功效, 对 2
个物种从形态解剖学上进行比较研究,现将结果报告
如下。
1 材料与方法
1.1 试验材料
①供试材料 芹菜及石龙芮取自湖南文理学院
生物园及周边田地。
②仪器 显微镜、刀片、镊子、培养皿、载玻片、盖
玻片、滤纸、尺子、显微互动系统。
③试剂 蒸馏水、番红。
1.2 试验方法
通过植物外部形态观察、徒手切片、显微数码摄
影、组织学鉴定、解剖学比较等方法,对芹菜和石龙芮
的根、茎、叶、花、果实进行比较试验,并从形态学方面
对其各个器官进行比较以及对所记录的数据进行整
理[8~9]。
2 结果与分析
2.1 形态学比较
首先从芹菜和石龙芮的外部形态:根、茎、叶、花、
果实作比较,二者在形态特征上既有相同处,又存在
摘 要:对芹菜和石龙芮(毒芹)的营养器官形态特征及显微结构等方面进行了比较研究。 结果表明,芹菜和石龙芮
在幼苗期比较相似,皆可入药,均为双子叶植物;但在形态和内部结构上存在明显的差别。 它们的相似之处主要表现
在茎、叶柄和叶的外形及颜色等方面;其区别为叶片的形状、叶上下表皮气孔数目、叶内部栅栏组织和海绵组织细胞
的形状和排列情况,以及根、茎、叶柄的内部结构等方面。
关键词:芹菜;石龙芮;形态;内部结构;营养器官;组织解剖学
向国红(1972-),副教授,硕士,主要从事植物资源的
开发与利用研究,电话:13973639799,
E-mail:xiangdeng6569@sina.com
彭友林(1954-),通信作者,教授,主要从事植物资源的开发
与利用研究
收稿日期:2010-01-22
DOI:10.3865/j.issn.1001-3547.2010.12.018
2010(12):55-58JOURNAL OF CHANGJIANG VEGETABLES
(学术版)
图 1 石龙芮 图 2 芹菜
55- -
向国红,等.芹菜与石龙芮营养器官组织解剖学研究
着差异(图 1,图 2)。
①根 芹菜的根系分布很浅, 直播的有主根,移
栽后的主要根系分布在 15~20 cm 深土层, 横向分布
30 cm 左右;芹菜根系吸收面积较小,耐旱力较弱,根
的颜色为棕黄色,须根多且小。 石龙芮成株为白色须
根,分布亦比较浅,在 10~25 cm 深的土层,横向分布
18 cm左右;主根在生长发育过程中腐烂掉,须根上着
生有许多的根毛,且其内靠表皮处中空,为薄壁细胞
围成的通气组织,根的质地较软(图 3)。
②茎 芹菜的茎直立或匍匐, 下部节上生根,上
部叉式分枝,开展。 茎部有数条明显的纵棱及节,且全
身无毛,成株高为 60~150 cm。 茎尖 0.7~1 cm 下出现
茎中空,直径 0.3~0.6 cm。 因品种不同,茎的颜色可有
白色、翠绿、浅绿。 石龙芮的茎粗壮,较光滑,为浅绿
色,茎尖有表皮毛,成株株高为 40~60 cm,其上没有明
显的节。 茎尖下 0.1~0.3 cm 处出现中空一直到茎底
部,直径为 0.3~0.8 cm,且顶端分枝(图 4)。
③叶 芹菜的叶是奇数羽状复叶,叶柄长,是食
用的部分,早春由基部抽出许多根生叶,卵形或矩圆
形,具长柄,长达 18~42 cm;小叶 2,3 对,每一小叶再
深裂或全裂或 3 小裂,裂片三角状或倒卵形,边缘具
有粗齿或分裂,茎生叶互生,叶柄由下向上渐短,形状
与根生叶相似。 石龙芮叶有柄,单叶 3 深裂;圆形、肾
脏形或心脏形,长 3~4 cm,宽 1.2~4 cm;基部广心形,
侧裂片 2 裂,中裂片楔形,钝头,边缘浅裂,具有钝粗
齿牙;茎叶互生,基部扩大通常 3 全裂,裂片狭窄不分
裂,钝头,最上部叶几乎无柄,裂片短圆线形,有光泽
(图 5)。
④花 石龙芮的茎春时上部多分枝,花径 6~8 mm,
萼片 5 片,外面带微毛,花时反卷,花瓣 5 片,与花萼
等长,平开,倒卵形,有光彩,花黄色。 雄蕊与雌蕊均多
枚,花药呈长椭圆形,子房细小,花期为 4~5 月。 芹菜
复伞形花序,侧生或顶生,总苞片与叶相似,小苞片不
存在,花序梗长短不一,小花梗长 1.2~2.5 mm,花小,
花冠白色,5片,每片呈广卵形,中部以上向内弯曲;雄
蕊 5 枚,与花瓣互生,花丝向外射出,雌蕊 1 枚,子房
下位,花柱短,显著开叉,花期 3~5月(图 6)。
⑤果实 芹菜的果实为双悬果,两侧压扁,成熟
后分离为二分果。 每个分果有 5条主棱 (2条侧棱,2
条中棱,1 条背棱),分果椭圆形,长约 1.2 mm,宽约
0.56 mm;二分果胶合面近于平坦,果棱尖锐,条形。 由
图 7 观察可知,石龙芮的果实为聚合瘦果,瘦果近圆
形,长约 1 cm,两侧有皱纹,顶端具短喙。果期 4~6月,
单颗种子为扁平状深绿色。
2.2 解剖学比较
芹菜和石龙芮在根和茎的初生结构和次生结构、
叶的上下表皮气孔的形态和数目、叶的横切面和叶肉
细胞结构、叶柄的结构等方面都存在着一定的差
异。
①叶上表皮 芹菜的叶上表皮细胞较大,形
状不规则。 气孔较大,数量在 400倍显微镜下平
均 5 个视野为 9 个,气孔属于平列型,无表皮绒
毛。 石龙芮的上表皮的细胞较芹菜小,形状不规
则。 气孔较小,数量在 400倍显微镜下平均 5个
视野为 22个,气孔属于无规则型,表皮绒毛长而
稀(图 7、8)。
②叶下表皮 芹菜的叶下表皮细胞较大,形状不
规则;芹菜的叶下表皮气孔数量在 400 倍显微镜下平
均 5个视野为 10 个,气孔属于无规则型,表皮毛长而
稀。 石龙芮的下表皮细胞形状不规则,气孔较大,数量
在400倍显微镜下平均 5 个视野为 22 个,气孔属
于平列型,表皮无绒毛(图 9、10)。
③叶的横切面 芹菜的叶的横切面上下表皮
处均有厚角组织,腹面突出,维管束多处,叶片平
展。且叶肉细胞中以两层栅栏组织的居多,排列紧
密,海绵组织与栅栏组织垂直排列,亦紧密。 石龙
芮的叶的横切面无厚角组织,背面突出,维管束多
处,叶片平展。栅栏组织为一层,排列较稀疏,海绵
图 3 芹菜(右)和石龙芮(左)的根 图 4 芹菜(左)和石龙芮(右)的茎
图 5 石龙芮(左)和芹菜(右)的叶 图 6 芹菜(左)和石龙芮(右)的花








图 7 芹菜叶的上表皮气孔 图 8 石龙芮的上表皮气孔
2010/12 56- -
组织无规则,形成许多的空腔[10]。
④叶柄 芹菜的叶柄明显有 7个角,其内有 7 个
大的维管束,大小维管束相间排列,均有厚角组织,
茎中部形成空腔。维管束组织边由薄壁细胞包围。石
龙芮的叶柄有明显的 5 个维管束,无厚角组织,靠维
管束的两侧由薄壁细胞围绕形成通气组织。
⑤根的初生结构和次生结构 芹菜根的初生结
构中以三原型居多, 也有四原型和二原型的表皮处
有根毛,较稀疏;次生结构中有髓射线,靠表皮处薄
壁细胞拉破形成空腔。 石龙芮根的初生结构以四原
型居多,偶见三原型,内有通气组织。 石龙芮次生结
构中通气组织更为明显,无髓射线(图 11、12)。
⑥茎的初生结构和次生结构 芹菜茎的初生结
构中一般有明显的 8 个大的维管束, 大小维管束相
间排列,外周有厚角组织,中部为薄壁细胞;次生结
构中厚角组织进一步增粗, 内部形成髓腔, 油腺发
达。 石龙芮的初生结构中表皮处有明显的毛,无厚角
组织,且靠表皮处有通气组织,其内为大小相间的维
管束,无明显的棱。 中部为薄壁细胞;次生结构中部
的薄壁细胞破裂形成空腔,茎的体积增大(图 13、14、
15、16)。
⑦花和果实 芹菜的子房下位,二室,花柱 2 浅
裂,基部增粗,成熟时裂成两半;果皮为革质,有油
腺,有香气,果为双悬果 [11]。 石龙芮的子房细小上位;
果皮坚硬,果内含 1 枚种子,成熟时果皮与种皮仅在
一处相连,易于分离,果为聚合瘦果[1]。
3 小结
通过对芹菜和石龙芮的形态特征及显微结构等
方面进行比较研究,发现它们有很大的区别。 首先芹
菜一般生于旱地上,而石龙芮生于湿地或水中。 芹菜
的叶为羽状复叶,茎秆有纵棱,根为棕黄色,花为白
色,果为双悬果。 石龙芮的叶为单叶,有光泽,茎较为
光滑,根为白色须根,花为黄色,果为聚合瘦果。 其次
在内部结构上,芹菜有明显的厚角组织,维管束多,
气孔较大,上下表皮没有表皮毛,根多为三原型,叶
片的栅栏组织多为两层。 石龙芮无厚角组织,根多为
四原型, 且有很多通气组织, 叶片的栅栏组织为一
层,海绵组织排列很疏松,叶表面有绒毛。 这些特征
为区分芹菜和石龙芮(毒芹)提供了科学依据。
参考文献
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图 10 石龙芮的下表皮气孔图 9 芹菜叶的下表皮气孔
图 11 芹菜根的二原型结构 图 12 石龙芮根的三原型结构
图 13 石龙芮的通气组织 图 14 芹菜的油腺
图 15 芹菜茎的厚角组织 图 16 芹菜茎的维管束
2010 年 6 月下半月刊(学术版)57- -
Study on Vegetative Organ by Histological Anatomy in Celery
and Poisonous buttercup
XIANG Guohong1, LONG Fang2, PENG Youlin2
( 1.Department of Biological Engineering, Changde Vocational Technical College, Changde, Hunan 415000;
2. Department of life science, Hunan University of Arts and Science )
Abstract: The morphological characteristics and microstructure of Celery and Poisonous buttercup were studied. The re-
sults showed that celery and Poisonous buttercup (Poisonous Celery) were similar at an early age. However, in the shape
and internal structure of the existence had significant differences.The main similarities between them as follows: stem,
petiole and leaf shape and color, etc.; its distinction as follows: the specific shape of the leaves, the number of leaves un-
der the skin pores and leaves the internal palisade tissue and spongy tissue cells, the shape and order situation, as well as
roots, stems and petioles of the internal structure and so on.
Key words: Celery; Poisonous buttercup; Morphology; Internal structure; Vegetative organ; Histological anatomy
黄文斌(1968-),本科,研究方向为蔬菜育种,
电话:13968815566,E-mail:hwb169@yahoo.com.cn
收稿日期:2010-05-31
青花菜品比试验
黄文斌,娄建英
(温州市神鹿种业有限公司,浙江温州,325000)
青花菜又名西兰花、绿花菜、茎花菜,其风味
好,营养价值高,质地鲜绿脆嫩,清爽适口,深受国
内外消费者的喜爱,是国际市场中最畅销的五大蔬
菜品种之一。利用雄性不育系和自交不亲和系配制
杂交一代是青花菜优势育种的主要途径,杂种优势
不仅表现在产量上而且在品质和抗逆性等方面也
有明显优势。现将温州市东华农业服务有限公司提
供的杂交一代青花菜新组合, 在田间进行鉴定试
验,探讨其雄性不育系和自交不亲和系的杂种利用
价值,以期筛选出综合性状优异的新品种以应用于
生产,现将试验结果报告如下。
1 材料与方法
供试材料及来源见表 1,按温州当地栽培习惯,
2008 年 9 月 1 日播种,9 月 29 日定植, 小区面积
8.4 m2。栽培过程中对植株生育期,采收前对植株长
势、花球性状、产量等进行调查,现球期以花芽分化
出现 1 cm 左右的花球为标准; 始收期以第 1 次采
收 2 个以上的花球为准;生长期为定植到始收的天
数。 花球质量=总花球质量/花球总数;小区产量=总
花球质量;净菜率(%)=球质量/(叶质量+球质量)×
100%。
2 结果与分析
2.1 植株长势比较
由表 1 可知,M3、M4 植株开展度较大,M8、M9
植株开展度较小,株型直立。 叶片数 M4 最少,M2、
DOI:10.3865/j.issn.1001-3547.2010.12.019
2010(12):58-59 JOURNAL OF CHANGJIANG VEGETABLES
(学术版)
摘 要:为了探讨雄性不育系和自交不亲和系的杂种利用价值,筛选出综合性状优良的青花菜品种,对几个青花菜
杂交一代新组合进行比较试验,结果表明,对照品种优秀产量较高,商品性好,受市场欢迎,但种子价格昂贵。 绿洲
100 天,综合性状表现突出,植株强健,花柄粗中等,不易空洞,球色鲜绿,花球圆整,球面不凸,花粒细,适合全国各
地秋季栽培。
关键词:青花菜;雄性不育系;自交不亲和系;杂交一代
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