全 文 ：玉兰、 荷花玉兰茎叶解剖特点
柳占东 乔秀琴 齐桂莲
一 即J 舀
玉兰 (五在 a go nl iade n ud at aDe sr .) 又名木兰 , 白三E兰 。 荷花玉兰 ( M a g n o l i a g r a n -
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e
us ) 又名洋玉兰 、 广玉兰 。 二者皆为木兰 目 、 木兰科 、 木兰属植物 。 玉兰
原产我国中部 , 除供观赏外 、 还可药用 ; 荷花玉兰原产北美东部 , 我国南方露天栽培 , 北方
温室栽培 , 供观赏 。
据塔赫他间和克郎奎斯特等人的观点 , 木兰目为现代被子植物中的原始类型 , 例如木兰
属植物 , 雄蕊和心皮多数 , 心皮离生 、 ’ 花单生等都是它在繁殖器官上的原始特征 , 我们试图
通过对玉兰 、 荷花玉兰茎叶解剖观察 、 尤其是对输导组织的解剖观察 , 为木兰属植物进化地
位的研究提供一些参考资料 。
、 r二 实验材料和方法
取玉兰 、 、 荷花玉兰幼茎 的第二至三节间 , 幼叶及成叶 。 取自师院校内 。
1
、 用番红 固绿染色 , 石腊切片为主 , 徒手切片 , 间苯三酚染色为辅 。
2
、 选择切片中典型结构 , 进行显微照像
三 观察结果
(一 ) , 玉兰 、 荷花玉兰幼茎的结构特点 :
1
. 表皮和 周皮 :
玉兰茎 、 表皮大部分脱落 , 、 周皮已形成 , 但木 栓层 、 木栓形成层和栓内层之间细胞界限不
清 。 在横切面上还可看到皮孔 , 皮孔下可见到补充细胞 。 荷花玉兰茎表皮为幼茎最外一层排
列紧密的细胞 、 在横切面上细胞呈长方形 。 有的表皮细胞分化出表皮毛 , 表皮毛较多 , 还未
形成周皮 。
2
. 皮层 :
玉兰的皮层靠近表皮有 1 至 4 层厚角组织 , 无石细胞群 ,其余部分与荷花玉兰茎的皮层相
同。 荷花玉兰的皮层靠近表皮有 3 至 4 层厚角组织 、 细胞排列紧密 、 在厚角组织之间有少量
的厚壁细胞 , 这些细胞且木质化 。 薄壁组织位于厚角组织及韧皮纤维之间 , 细 胞 形 状 不规
则 , 排列疏松 。 在薄壁组织之间有分泌细胞和分泌腔 。 分 泌细胞为增大的薄壁组织细胞 , 分
泌腔是分泌细胞溶去或细胞分开后形成的间隙 。 在近韧皮纤维的部位常有石 细 胞 群 。 (见
图 1 )
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3
. 韧皮部 :
二者的韧皮纤维都与向日葵茎的韧皮纤维相似 , 纵切面上细胞呈梭形 、 横切面上韧皮纤
维呈束状分布 。 但荷花玉兰韧皮纤维不如玉兰的发达 。 在横切面上荷花玉兰茎的韧皮薄壁细
胞中有分泌细胞 , 多为园形 、 但无分泌腔 。 玉兰茎的韧皮薄壁细胞中未见 分 泌 细 胞及分泌
腔 。
形成层 :
二者结构相同。 在横切面上 , 束间形成层和束内形成层构成一园环形的形成层区 。 以后
茎的增粗主要靠形成层的活动 。
4
. 木质部 :
二者结构相同 。 横切面上可看到导管在初生木质部中分化较少 。 在纵切面上 , 可看到导
管的壁具有螺纹加厚 。 ( 见图 2 ) 在纵切面上还可清楚的看到环纹管胞 。 (见图 3 )
5
. 射线 :
髓射线 , 在维管束之间 , 在横切面上由 2 至 3 列薄壁细胞组成 , 内连髓部 , 外通皮层 ,
它是初生结构 , 具有一定的数 目 。
维管射线 , 位置在次生木质部和次生韧皮部之间 , 在横切面上由 l 至 2 列薄 壁 细 胞 组
成 。 它的数目是随着次生结构的形成而增加 。
6
. 髓 :
髓居茎的中心 。 荷花玉兰的髓由薄壁组织所组成 。 在纵切面上可看到髓 鞘 延 伸 至髓。
(见图 4 ) 。 玉兰的髓也是由薄壁组织组成 。 但未看到髓鞘 。
( 二 ) 、 玉兰 、 荷花玉兰叶的结构特点 :
1
。 表皮 :
分别撕取玉兰 、 荷花玉兰叶的上下表皮作装片 , 在叶的正面观 : 上下表皮均由不规则形
的表皮细胞组成 , 细胞侧壁 凹凸不平 , 彼此互相嵌合 , 紧密相接 , 无胞间隙 。 在横切面上表
皮细胞为长方形 , 露在空气的一面发生角质化 。 表皮细胞不具叶绿体 , 下 表 皮 气孔较多 。
荷花玉兰的上表皮由 2 层表皮细胞组成 。 (见图 5 ) 。 下表皮具有较多的表皮毛 , 幼叶更甚 。
玉兰的上表皮则由一层表皮细胞组成 。 (见图 6 ) 。 其幼叶的下表皮有少量表皮毛 , 成叶的
表皮毛极少 。
2
。 叶肉 :
幼叶无栅栏组织和海绵组织的分化 。 成叶栅栏组织由 1 至 2 层园柱状细胞组成 , 内含大
量叶绿体 。 、 海绵组织的细胞形状不规则 , 含叶绿体较少。 有发达的胞间隙与孔下室相通 , 构
成叶内的通气系统 。 在海绵组织中都有分泌细胞 。 (见图 5 、 6 ) 。
3
。 叶脉 :
在横切 面 上主 脉的 周围均为基本组织 , 此处未分化为栅栏组织及海绵组织 。 且细胞内
含少量叶绿体。 其它侧脉均分布在栅栏组织和海绵组织之间 。 玉兰主脉周围常有 1至 3 层厚
壁细胞 , 而荷花玉兰无 。 在侧脉的周围有 1层厚壁细胞 。 在叶脉的纵切面上均可看到螺纹导
管 。
四 结果讨论
本文主要是观察玉兰 、 荷花玉兰茎叶的结构 , 尤为输导组织的结构特点 。 综上所述 , 其
结果如下 :
茎 : 玉兰 、 荷花玉兰均取材为当年生的幼茎 。 在横切面上 , 二者从外到里均由表皮 、 皮
层 、 维管柱组成 。 荷花玉兰当年生幼茎尚未形成周皮 , 其表皮具较 多的表皮毛 , 而玉兰的幼
茎已形成周皮 , 表皮已大都脱落 , 在荷花玉兰的皮层中有石细胞群 ,而玉兰的皮层中未见到石
细胞群 , 玉兰的韧皮纤维较荷花玉兰的韧皮纤维发达 。 在韧皮薄壁细胞间荷花玉兰有分泌细
胞 , 而玉兰无 。 髓在荷花玉兰的纵切面上可看到有髓鞘延伸至髓部 , 而玉兰 的 髓 无 此种现
象 。
在径向切面和切向切面上 , 二者都具有导管和管胞 , 且导管的壁具螺纹加厚 , 管胞的壁
具环纹加厚 。
叶 :
二者的幼叶均无栅栏组织和海绵组织的分化 。 成叶的叶肉都分化为栅栏 组 织 和 海绵组
织 。在叶脉的纵切面上均可见到螺 纹导管 ,其不同点是荷花玉兰的上表皮具二层表皮细胞 ; 而
玉兰的上表皮则由一层表皮细胞组成 。 荷花玉兰的下表皮分化出较多的表皮毛 , 而玉兰的下
表皮表皮毛较少 。
我们知道大多数裸子植物的维管组织比较简单 , 木质部中只有管胞而无导管 。 管胞除 了
起输导水分和无机盐的作用外 , 还兼有机械支持的功能 , 它的结构对完成这两项功能都是不
理想的 。 荷花玉兰和玉兰都具有导管 , 能很好地完成输导水分和无机盐的功能 。 在韧皮部有
发达的韧皮纤维 , 加强支持的力量 。 另外大多数裸子植物的射线只有 1个细胞宽 , 即单列射
线 。 而玉兰 、荷花玉兰的射线都具有 1个以上细胞的宽度 , 即由二列或三列细胞组成 , 这样便
增加横向运输的能力 。 由以上可看出玉兰 、 荷花玉兰虽属被子植物的较原始类型 , 但在茎叶
解部特点上 , 尤其是输导组织的特点上都比裸子植物有较大的进步 , 能更好 地 适 应 陆地生
活 。
图 3图 4
1
.上表皮
2
。 栅栏组织
3
.海绵组织
4
。 下表皮
5
.表皮毛
6
.主脉
7
.分泌细胞
8
。 侧脉
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图 5荷花玉兰成叶横切面
上表皮
栅栏组织
海绵组织
下表皮
侧脉
主脉
分泌细胞
图 6王兰成叶横切面
参 考 书 目
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种子植物解剖学 K· 伊稍著 李正理译上海科技出版社 。
北京植物志 北京师范大学生物系编 北京出版社 。
植物系统学 张景钱 梁家骥著 高等教育出版社 。