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滑皮金柑和融安金橘叶片结构与膜透性比较观察



全 文 :收稿日期:2013-01-29
作者简介:丁萍(1983-),女,硕士,从事园艺学编辑及果实采后研究。
滑皮金柑和融安金橘叶片结构与膜透性比较观察
丁 萍1,2 唐 艳1,2 刘 萍1,2
(1.广西柑桔研究所,广西 桂林 541004;2.广西柑橘生物学重点实验室)
摘 要:以滑皮金柑和融安金橘 2 个金柑品种叶片为材料,观察比较两者叶片解剖结构、气孔性
状和膜透性方面的差异。结果表明,两者在组织结构层厚度之比、气孔密度、气孔指数方面的差异不
大,但滑皮金柑叶片总厚度及各组织厚度较薄,气孔较大,膜透性较大。
关键词:金柑;叶片结构;膜透性
滑皮金柑为20世纪80年代从融安金橘实生系
中选育的优良新品种(系)[1],随着“三避”技术的推广、
普及,金柑的种植面积在不断扩大,滑皮金柑也得到
了一定的发展。该研究对滑皮金柑、融安金橘2个品
种叶片结构等方面进行了比较观察,为进一步开展抗
逆性、裂果机理等研究奠定基础。
1 材料与方法
1.1 供试材料
试验于2012年12月~2013年1月进行,材料
采自广西柑桔研究所资源圃4年生滑皮金柑与融安
金橘的老熟叶片。
1.2 试验方法
1.2.1叶片采集 每个品种随机取生长健壮的植株
3株,每株选取树冠外围东西南北中各方位各1条老
熟春稍共取5条,摘取老熟春稍中部的成熟叶片 l
枚,每个品种采集叶片15枚。叶片取回实验室,立即
用干净的湿布擦拭干净,待用。
1.2.2叶片气孔性状观测 从擦拭干净的每份 15
枚叶片材料中随机选取10枚叶片,以叶脉中部为中
心,切取1.0cm×0.5cm小块。用100℃的5%KOH
将切取的叶片小块解离10min,然后用镊子撕下叶片
的下表皮,用龙胆紫染色,蒸馏水漂洗,放在滴水的载
玻片上,将其展平。在OLYMPUS光学显微镜40倍物
镜下观察、拍照;用Image-ProPlus6.0测量气孔纵径
和横径,统计单位面积内气孔数量。
气孔指数=气孔纵径/气孔横径。
1.2.3叶片解剖观察 从1.2.2切取小块后的叶片
中,取叶片中部切片制成临时玻片,在OLYMPUS光
学显微镜40倍物镜下观察、拍照;用Image-ProPlus
6.0测量叶片、海绵组织、表皮致密组织、栅栏组织等
厚度,并计算叶片组织结构紧密度。
叶片组织结构紧密度(CTR)=(栅栏组织厚度 +
表皮致密组织厚度)/叶片厚度×100%;
叶片组织细胞结构疏松度(SR)=海绵组织厚度/
叶片厚度×100%[2]。
1.2.4金柑叶片电解质渗出率测定 按1.2.1方法
采样并处理叶片15张,用打孔器将叶片制成直径为
0.5cm的小圆片,准确称取2g圆片于三角瓶中,加
40mL去离子水在实验室温度下(12~l5℃)浸泡10h
后待测。设3次重复。采用DDS-11A型电导率仪测定
电解质渗出率,先测定待测液的电导率C1(Ω·cm-1),
再用蒸锅将待测液(水开后放入)蒸1h杀死组织,冷
却、浸泡 10 h后测电导率 C2(Ω·cm-1),按下列公式
计算出电解质渗出率(%):
电解质渗出率(%)=C1/C2×100%
1.2.5数据处理 所得数据利用 DPSv 7.05,采用
Duncan多重比较分析。
2 结果与分析
2.1 叶片气孔特性
植物叶片的表皮具有较多的气孔,气孔蒸腾在植
物蒸腾作用过程中占有极为重要的地位,而气孔在叶
面上的数目及气孔大小与蒸腾强度有密切关系 [3],进
南 方 园 艺 2013年 第24卷 第3期·试验研究·6
而对植物的抗旱性与抗裂果性有重要影响[4-5]。
试验结果表明(表1、图1):从数量分布上看,滑
皮金柑的平均气孔密度较大,为338.2232个/mm2,而
融安金橘的平均气孔密度较小,为318.8760个/mm2,
但两者差异未达到显著水平;从气孔形状来看,滑皮
金柑的平均气孔指数为1.2350,融安金橘的平均气孔
指数为1.2376,两者几乎没有什么差异;从气孔大小
来看,滑皮金柑的平均气孔纵径为14.7321μm,平均
气孔横径为11.9677μm,而融安金橘的平均气孔纵
径为13.8727μm,平均气孔横径为11.2675μm,无
论气孔纵径还是气孔横径,滑皮金柑与融安金橘之间
都达到极显著差异水平。可见滑皮金柑与融安金橘叶
片气孔特征差异主要表现在气孔大小上,而对于气孔
密度和气孔形状来说,两者差异不显著。从变异系数
上看,除气孔纵径外,在叶片气孔密度、气孔横径和气
孔指数方面,融安金橘的变异系数均高于滑皮金柑。
说明在气孔特性上,滑皮金柑具有较高的整齐度,而
融安金橘则具有较大的变异性。
2.2 叶片解剖特征
在同一生态环境下,不同植物的叶片内部结构与
其遗传性状有关。因此,时常将叶片内部结构作为评
价植物生理活性、抗逆性等的重要指标。
融安金橘叶肉细胞有明显的栅栏组织与海绵组
织的分化,栅栏组织细胞多为2~3层,细胞长柱形,
排列紧密,细胞中含有较多数目的叶绿体,分布比较
均匀。其下为细胞形状不规则、排列疏松的海绵组织,
其细胞间隙较大,细胞极其分散,且有较大的空腔,细
胞中的叶绿体数目相对较少。滑皮金柑与融安金橘之
表1 滑皮金柑与融安金橘叶片气孔特征比较
Table1ComparisonofleafstomaticcharacteristicsofHuapijinganandRonganjinju

 
  

 

  

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图1 滑皮金柑(A)与融安金橘(B)气孔特征
Fig.1LeafstomaticcharacteristicsofHuapijingan(A)andRonganjinju(B)
南 方 园 艺2013年 第24卷 第3期 ·试验研究· 7
间的叶片、栅栏组织、海绵组织和表皮紧密组织等厚
度存在较大差异(表2、图2)。从表2中可以看出,无
论叶片总厚度,还是各组织的厚度,融安金橘都较滑
皮金柑厚,其两者间差异全部达到极显著水平。然而
在CTR和SR方面,两者差异不显著。说明融安金橘
发生变异,产生滑皮金柑的过程中,叶片各解剖结构
在组织厚度方面发生了同步变异。从叶片总厚度和各
组织厚度的变异系数来看,滑皮金柑的变异系数高于
融安金橘,说明滑皮金柑叶片解剖结构各组织厚度的
稳定性较融安金桔差。
2.3膜透性差异
低温能引起植物细胞透性的明显改变,导致溶质
外渗,电解质渗出率增高,因此植物细胞电解质渗出
率的高低反映植物在低温下受伤害的严重程度[6]。
试验结果表明(表3),桂林地区1月滑皮金柑与
融安金橘叶片电解质渗出率均不足10%,分别仅为
7.9407%和 .0708%。滑皮金柑电解质渗出率高于融
安金橘,两者差异达到显著水平,但没有达到极显著
水平。
图2 滑皮金柑(A)与融安金橘(B)叶片解剖结构特征
Fig.2 LeafanatomiccharacteristicsofHuapijingan(A)andRonganjinju(B)
表2 滑皮金柑与融安金橘叶片解剖结构特征比较
Table2 ComparisonofleafanatomiccharacteristicsofHuapijinganandRonganjinju



  

   



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南 方 园 艺 2013年 第24卷 第3期·试验研究·8
3 讨论
植物叶片组织层及组织层厚度是结构上的特征,
组织结构的比值,则反映叶片栅栏组织、海绵组织、表
皮层三者之间的相互关系[7]。叶片结构中虽然就单一
组织的数值而言,滑皮金柑与融安金橘有不同程度的
差异,但组织层的比值却没有出现很大的差异。可见
融安金橘与其实生变异——滑皮金柑在遗传和生理
上是协调的,保持了物种固有结构的稳定性。
同时也应该看到,滑皮金柑与融安金橘在叶片厚
度、气孔大小和膜透性上存在一定的差异,这些差异
在一定程度上必将影响植物的适应性与抗性,有关金
柑叶片组织结构对抗逆性、裂果机理等的影响有待进
一步观察研究。
参考文献:
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表3 滑皮金柑与融安金橘叶片膜透性比较
Table3 comparisonofleafmembranepermeabilityofHuapijinganandRonganjinju

      

  

   

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Abstract: Tissue parameters and membrane permeability in leaves of 2 different Kumquat were observed and mea-
sured. The results showed that differences of leaf thickness, stoma size density and membrane permeability were
significant while differences of the relative ratio of tissue thickness, stoma density and stoma length were not signifi-
cant.
Key words:Kumquat;leaf tissue structure;membrane permeability
Study on Leaf Tissue Parameters and Membrane Permeability of Kumquat
DING Ping,TANG Yan,LIU Ping
(Guangxi Citrus Research Institute, Guangxi Guilin541004,China)
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