全 文 ：华榛、羽叶丁香种子形态构造特点的研究
姜在民 蔡 靖 崔宏安 (西北林学院 ,陕西杨凌 712100)
摘 要: 对两种珍稀濒危植物华榛 (Coryius chinensis Franch )和羽叶丁香 ( Syringa pinnatifoia
Hemel )种子的形态结构进行了研究 ;就其种子的形态结构特点与植物濒危的关系进行了初步探讨。
关键词: 华榛 ;羽叶丁香 ;种子 ;形态结构
中图分类号: Q944. 59 文献标识码: A 文章编号: 1001-2117( 1999) 03-0014-03
The Anatomical Features of the Seed for the Precious, Rare
and Endangered Plants—— Corylus Chinensis and Syringa
P innatifol ia
JIANG Zaimin CAI Jing CU I Hongan ( Northwestern College of Forestry , Yangling ,
Shaanx i 712100)
Abstract: The ana tomical study of the seeds fo r the precious, rare and endangered
plants- - Corylus chinensis and Syringa pinnati folia was conducted. The rela tion-
ship between the ana tomical characteristics o f it s seed and the endangered sta te of
the plant w as discussed.
Key words: Corylus chinensis; Syringa pinnatifol ia; seed; ana tomical cha racteris-
tics
华榛为桦木科榛属植物 ,为我国特产植
物 ,是榛属中少有的高大树种 ,在学术研究中
具有一定的价值 ;羽叶丁香系木犀科丁香属
植物 ,在丁香属系统演化及对我国植物区系
的研究上 ,具有重要的学术意义。目前 ,这两
种植物的自然分布区正日益缩小 ,个体数量
在不断减少 ,曾被列为国家三级保护植物 ,现
虽“解除保护”但在我省还处于濒危、渐危的
状况 ,仍被列为省重点保护植物。华榛和羽叶
丁香在自然状况下都主要依靠种子繁殖 ,但
种子繁殖率低。针对这一现状 ,本文对其种子
的形态结构进行了观察 ,为研究植物珍稀濒
危的原因提供一些解剖学方面的理论依据。
1 材料与方法
华榛种子采自陕西眉县汤浴 ;羽叶丁香
种子采自陕西宁陕县。 分别将羽叶丁香的种
皮和华榛的果皮去除 ,用 FAA固定 ,用番红
——固绿染色 ,按常规石蜡切片法制成永久
切片。
羽叶丁香种皮坚硬致密 ,故采用将种子
用清水浸泡后 ,徒手制成切片进行观察。华榛
果皮厚而坚硬、骨质 ,用软化剂处理无效 ,后
用小钢锯在果皮中部 ,沿横向、径向和切向三
陕西林业科技 No. 3 1999, pp. 14～ 16
Shaanxi Fo r est Science and Tech no lo gy
收稿日期: 1999-05-24
作者简介:姜在民 ( 1963— ) ,男 ,山东昌邑人 ,讲师
个切面锯取小块果皮 ,用油石磨至 约 0. 1
mm,磨片呈半透明状 ,水洗后 ,番红染色 ,脱
水 ,透明 ,加拿大树胶封片。
组织化学成分鉴定用新鲜材料做徒手切
片 ,试剂滴染显色反应来判定。
2 观察结果
2. 1 羽叶丁香果实为蒴果 ,表面光滑 ,呈圆
柱形 ,果长 0. 5～ 1. 4 cm,先端钝 ,具小尖头 ,
果内含有 2～ 4枚种子。种子褐色 ,属双子叶
有胚乳类型。长约 8 cm,背部有纵胁 ,纵剖面
呈长梭形。胚长约占种子长的三分之二 ,为长
棒状 (图 1)。
图 1 羽叶丁香种子纵剖面简图
微镜下 ,胚已明显分化为子叶、胚轴、胚
根等几个部分。胚根呈圆锥形 ,由体积小的胚
性细胞组成 ,细胞质浓厚、核大、排列紧密。子
叶呈长扁平状。从与子叶平行的纵切面看 ,子
叶最外一层为排列整齐近圆形的小形细胞 ,
中间为长条形的数层细胞构成 ,细胞体积较
大 ,内含少量颗粒状物质 ,细胞质均较浓厚 ,
无液泡 ;胚轴细胞稍大 ,有少量小液泡存在 ;
两子叶间胚芽生长锥处于凹陷状态 ,所有细
胞体积很小 ,排列紧密。由此可断定胚尚未完
成其形态建成。胚乳呈长椭圆形 ,细胞体积较
大 ,细胞质浓厚 ,细胞核相对较小 ,细胞排列
疏松 ,多数细胞内有液泡分化并充满颗粒状
物质 ,经组织化学鉴定 ,胚中贮藏物主要为蛋
白质 ,胚乳中主要为脂肪及少量蛋白质。
种皮由数层细胞组成 ,最外为一层柱状
的厚壁细胞组成的表皮层 ,以下为 10～ 20层
大小不一的薄壁细胞层 ,排列疏松 ,呈海绵
状 ,最内为一层厚壁细胞组成 ,细胞呈椭圆形
排列疏松而整齐。
2. 2 华榛果实为坚果 , 2～ 6枚簇生成头状 ,
坚果近球形 ,果皮表面光滑 ,坚硬骨质 ;种子
心形 ,种皮膜质红褐色 ,内为胚 ,属于双子叶
无胚乳类型。纵剖面略呈心形 ,种皮内可见发
育完全的胚体 ,胚芽、胚轴、胚根、子叶清晰可
见 ,均由薄壁细胞组成 ,两片子叶平展 ,几乎
占据了全部种子的体积。胚芽、胚轴、胚根位
于种子一端 ,仅占一小部分 ,子叶之间的生长
锥显著隆起呈三角锥状 (图 2)。
图 2 华榛种子纵剖面简图
生长锥细胞体积很小 ,呈小颗粒状 ,细胞
核大 ,细胞质浓厚 ,未见液泡分化 ;两片子叶
内细胞小而密集 ,细胞核大 ,有液泡化细胞出
现 ,边缘几层细胞较中间细胞排列紧密 ,子叶
内有极为丰富的营养物质 ,经组织化学鉴定 ,
主要是脂类和蛋白质 ;胚轴外方由 3层纵向
151999年第 3期 陕西林业科技
伸长的长方形细胞整齐排列而成 ,里边由近
方形细胞整齐排列组成 ,胚根末端有一团胚
性细胞 ,蜜集 ,有极强的分裂能力 ,在胚轴、子
叶中已有初步的维管组织分化 ,同时胚轴、胚
根中原形成层已形成。可见 ,华榛种子的胚已
达形态成熟 ,为成熟期胚。
华榛种子种皮极薄 ,由数层薄壁的死细
胞组成 ;其外果皮分外、中、内三层 ,内外两层
各由 3～ 5层体积较小的等直径石细胞组成 ,
中层所占比例较大 ,构成果皮的主体 ,近外层
长柱型石细胞形成栅栏层 ,近内层由多层近
球形的厚壁细胞紧密堆积构成 ,细胞壁强烈
木质化 ,果皮细胞内含有丰富的储存物质。
3 讨论
一粒种子在完全适宜的外界条件下 ,是
否能够萌发 ,主要取决于种子的成熟度 ,种子
成熟应具备生理方面的成熟和胚形态的完全
建成。 成熟胚在形态上应分化形成完整的子
叶、胚芽、胚轴和胚根 4部分。实验观察华榛
种子胚在形态上已分化成熟 ,在形态上不会
影响种子的萌发 ;羽叶丁香种子的两片子叶、
胚根、胚轴的形态建成虽已完成 ,但两子叶间
生长锥呈凹陷状 ,说明胚芽形态并未完成形
态建成 ,这或许是造成种子繁殖率低的一个
因素。
种子的种皮、果皮结构及含有物直接影
响着种子的萌发。羽叶丁香果为蒴果 ,成熟后
开裂 ,种皮除最外一层紧密排列的柱状厚壁
细胞层可能影响种子的透水、透气性 ,从而对
种子萌发形成机械阻碍 ,是羽叶丁香种子繁
殖率低的另一个因素外 ,其内侧多层薄壁或
厚壁细胞由于其排列均呈疏松状 ,故不会成
为种子萌发的障碍。华榛种皮虽极薄不会影
响种子的萌发 ,但其果皮由呈柱状紧密排列
的栅栏状石细胞层和多数近球形的、排列紧
密整齐的厚壁细胞堆积层组成 ,因而具有高
度的不透气、不透水性 ,难以满足胚正常生长
所需的水、气条件 ;另外果皮中不同形态的石
细胞彼此纵横交错 ,相互嵌合 ,形成坚固的机
械实体 ,萌发的幼胚不能穿破果皮的机械障
碍而萌发 ,这是造成华榛种子繁殖力低的主
要原因。华榛果皮中丰富的内含物是否会对
种子萌发造成影响 ,还有待于进一步的研究。
导致植物处于濒危状况的原因是多方面
的 ,要准确找到造成植物种群数量减少的真
正原因需要从形态、生理、生态等多方面进行
研究 ,从而达到保护珍稀濒危植物的目的。②
参 考文 献
1 张义君 .野生大豆和栽培大豆种子形态和种皮结
构的比较研究 .种子 , 1985. ( 4): 26～ 27
2 刘长江 .种子的形态鉴定 .种子 , 1989, ( 3): 51～
53
3 刘长江 .植物种子形态分类研究术语 .种子 ,
1989, ( 6): 53～ 54
4 于兆英 ,李思锋 .秦巴山区珍稀濒危植物的细胞
学研究 .西北师范学院学报 , 1988, ( 1): 54～ 57
5 马信祥 ,杨祝良 .国家重点保护植物山红树濒危
原因的研究 .云南植物研究 , 1988, 10( 3): 311～
316
6 景汝勤 ,王文杰 ,李天莹 .伊贝母种子后熟过程的
解剖学研究 .西北大学学报 , 1986, ( 11): 54～ 57
7 狄维忠 ,于兆英 .陕西省第一批国家珍稀濒危保
护植物 .西安:西北大学出版社 , 1987
16 陕西林业科技 1999年第 3期