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杂交景天和勘察加景天叶形态结构研究



全 文 :第 18卷 第 5期
2016年 9月
Vol.18,No.5
Sep.2016
辽宁农业职业技术学院学报
Journal of Liaoning Agricultural Technical College
景天科景天属植物(SedumL.) 多数原产温带
地区[1],据统计我国有150种以上,分布广泛,西
南地区种类较多[2],多呈野生状态。杂交景天
(SedumhybridumL.) 和勘察加景天 (Sedum
kamtschaticumFisch.) 均隶属于景天属(Sedum)。
景天属植物耐旱、耐瘠薄,育苗成活率较高,
长势整齐,花期长,适于观赏,已广泛应用于园
林绿化中。本研究从形态学角度,研究了杂交景
天和勘察加景天的叶表皮形态和叶器官的解剖结
构,分析两种景天叶形态结构的区别,探讨了两
种景天的耐旱适应性。
1 材料与方法
1.1 试验材料
选定的植物材料为栽培于中科院植物所园内
的杂交景天和勘察加景天植株。
1.2 试验方法
表皮制作:选取露地栽培的杂交景天和勘察
加景天的成熟叶片,撕取上下表皮进行染色脱水
透明后封片。石蜡切片法,用显微镜观察景天的
叶表皮形态和解剖结构,详见参考文献[3~6]。
2 结果与分析
2.1 叶的形态特征
杂交景天(SedumhybridumL.),多年生草本。
根状茎长,分枝,木质,蔓生。花枝高达30cm。
叶互生,匙状椭圆形至倒卵形,长1.5~3cm,宽
1~2cm,先端钝,基部楔形,边缘有钝锯齿。花
序聚伞状,顶生,萼片5,线形至长圆形;蓇葖椭
圆形,长8~10mm,成熟后星芒状开展,种子小,
椭圆形。花期6~7月。
勘察加景天(SedumkamtschaticumFisch.),多年
生草本。茎斜上,常不分枝。叶互生或对生,倒
披针形、匙形至倒卵形,聚伞花序顶生;花瓣5,
黄色,披针形,先端渐尖,雄蕊10,较花瓣稍短,
花药橙黄色;鳞片5,心皮5,与花瓣稍同长或稍
短,直立。种子细小,倒卵形,褐色。花期6~7
月,果期8~9月[7]。
2.2 叶表皮结构
图1为杂交景天和勘察加景天下表皮细胞排
列状态、垂周壁式样图(其中1为杂交景天,2为
勘察加景天,以下同),从图1可以看出,杂交景
天和勘察加景天成熟叶片表皮细胞特征比较相似,
细胞之间相互嵌合,细胞形状不规则。垂周壁多
呈现波状弯曲,少见平直。从气孔类型及分布(图
2)可以看出,上下表皮的气孔器呈现为典型的不等
形[3],且多呈现为单个随机分布,少见两个聚集成
图1 杂交景天和勘察加景天下表皮
图2 杂交景天和勘察加景天表皮气孔群分布。
收稿日期:2016-04-15
作者简介:苏丹(1981-),女,吉林省桦甸人,讲师,
从事园林植物及景观设计教学与研究。
杂交景天和勘察加景天叶形态结构研究
苏 丹,杨晓菊,于强波
(辽宁农业职业技术学院,辽宁 营口 115009)
摘 要:利用光学显微镜观察比较了杂交景天 (SedumhybridumL.) 和勘察加景天 (Sedumkamtschaticum
Fisch.) 的叶表皮形态及解剖结构,研究表明:杂交景天和勘察加景天的叶肉细胞间隙大,通气组织发达,没有
明显分化出栅栏组织和海绵组织;叶表皮具有发达的孔下室;维管组织较发达,叶肉细胞和维管组织中存在较
多的储水能力强的粘液细胞,这些都是植物耐旱的关键。
关键词:叶表皮形态;解剖结构;杂交景天;勘察加景天
中图分类号:S682 文献标识码:A 文章编号:1671-0517(2016) 05-0003-02
Studies on Anatomical Structures of Leaves of Sedum hybridum L. and Sedum
kamtschaticum Fisch.
SU Dan, YANG Xiaoju, YU Qiangbo
(LiaoningAgriculturalVocationalCollege,Yingkou115009,China)
Abstract :EpidermalcharactersandanatomicalstructureofleavesofSedumhybridumL.andSedumkamtschaticumFisch.have
been observed by the light microscope.The results showed that there were visible intercellular space and well developed aerenchyma in
mesophyll. And there was ambiguous differentiation between spongy and palisade tissue in mesophyll.The vascular bundle of Sedum
hybridum L. and Sedum kamtschaticum Fisch. Were more developed and they have well-deveioped stomatic chamber which below the
epidemic cell.We also discovered many mucilage cells which can drank and reserved much water around the vascular bundle.These
characterswerethekeyfactorsforthedroughttoleranceofbothtwospecies.
Key words:Epidermalcharactersofleaves;Anatomicalstructure;SedumhybridumL.;SedumkamtschaticumFisch.
辽宁农业职业技术学院学报 第18卷
杂交景天的气孔器长宽均明显小于勘察加景天,
但气孔密度则是杂交景天大于勘察加景天。两种
景天植株的上表皮结构基本类似于下表皮结构。
2.3 叶的横切面结构
图3所示为表皮细胞层数、角质层及叶绿体、
孔下室、维管束、粘液细胞等,杂交景天和勘察
加景天均接近等面叶。叶片结构由表皮、叶肉细
胞和维管束组成,没有分化出栅栏组织和海绵组
织。上下表皮均为单层细胞,表皮具有较薄的角
质层,无表皮毛。表皮的气孔器未发生明显下陷。
叶肉细胞之间有发达的细胞间隙,贯通成网状的
通气系统。勘察加景天的表皮细胞和叶肉细胞均
大于杂交景天。结构显示孔下室与细胞间隙相通。
两种景天的表皮细胞均观察到较深颜色的粘液细
胞,且杂交景天的叶肉细胞中也观察到有数量较
多的粘液细胞分布,而勘察加景天叶肉细胞中的
粘液细胞只见零星分布。
叶脉为网状。中脉处可观察到维管束,由木
质部和韧皮部构成。侧脉维管束不及主脉发达。
维管束周围也有较多粘液细胞分布,这些粘液细
胞有较强的吸水能力,能提供短暂的湿润环境,
提高了景天的耐旱性。
图3 杂交景天和勘察加景天叶横切结构
3 讨论与小结
(1) 景天属植物不具备旱生植物的典型结
构,但它是多肉植物,属于旱生植物的另一种类
型。杂交景天和勘察加景天的叶表皮结构显示两
者均不具有表皮毛,叶表皮没有分化出栅栏组织
和海绵组织。叶肉细胞之间形成通气管道,且具
有较大的孔下室,可形成较湿润的小环境,这些
是景天属植物耐旱的结构特征。
(2) 杂交景天和勘察加景天的叶横切显示叶
肉细胞和维管束周边有粘液细胞,且杂交景天叶
肉细胞里的粘液细胞分布较多,这些粘液细胞被
认为是具有较高渗透势且吸水能力较强[8],可以在
外界环境干旱的条件下提供临时的水分供给,营
造湿润的环境,加上景天维管束较发达,这也进
一步提高了景天属植物抵御干旱的能力。景天植
物的耐旱性是由多种因素相互影响的,这将有待
于进一步研究。
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