免费文献传递   相关文献

水棘针(Amethystea caerulea L.)叶表面腺毛的发育形态学研究



全 文 :第 8 1卷 第 4期
2) ( Xl 年 12月
黑 龙 江 大 学 自 然 科 学 学 报V ol . 18
JU O R NL AO N FAI U L S R T A C ENC EO FHI L EO NGI A JG NU NI I S V R Y T EDc e e mb e r
No
.
4
2) ( Xl
文章编号月 01一 7 01( 2) ( Xl 拼一仪刃 8一以
水棘针 (Ame h tys ta a e e e rul ea L .)
叶表面腺毛的发育形态学研究
郑宝 江 ’ , 张大维 2, 于丽杰 2
( 1
. 哈尔滨学院 生物系 , 黑龙江 哈尔滨 l义公肠; 么 哈尔滨师范大学 生物系 , 黑龙江 哈尔滨 l又X) 80)
摘 要 : 利用扫描电镜和光学显微镜对水棘针 (通阴以协尸砚阴 ~ lea
L )叶表面着生的腺毛进行 了
观察 。 研究发现 , 水棘针叶表面只 具头状腺毛 。 该腺毛的 头部由两层分泌细胞 组成 , 这是腺毛在发育
过程中 , 其分泌细胞的原始细胞在垂周分裂后又进行了平周分裂的结果 .
关键词 : 水棘针 ; 腺毛 ; 发育形态学
中图分类号 : Q 94 文献标识码 : A
唇形科植物具有香气 ,其产生香气的结构是植物体表面分布的腺毛 , 这些腺毛所分泌 的挥发油在医药和
轻工业中具有极其重要的价值 . 所以 , 目前关于唇形科植物腺毛的研究成为生物科学领域的热点之一 , 尤其有
关腺毛的个体发育和形态学的研究 已有大量报道 (A m e l u lnx en F . 1 9 6 4 , 19 6:5 F a b n . A . 19 79 , W e kr er . K .
19 3 )
. 已经发表的有关唇形科植物的腺毛的研究报告表明 , 唇形科植物腺毛 的头部一般由一层分泌细胞所
组成 . 我们通过对水棘针叶表面腺毛的研究发现 , 该腺毛的头部 由两层分泌细胞组成 , 该种类型的腺毛在 以前
有关唇形在 以前有关唇形科腺毛的研究报告中未见报道 . 该类型腺毛的发现在唇形科的分类学上具有重要意
义 , 现将观察结果报道如下 .
1 材料与方法
L l 实验材料
水棘针 (A m e t h ys et a ca e ur lca L . ) , 采 自哈尔滨师范大学生物系植物标本园 , 凭证标本存于哈尔滨师范大
学生物系植物标本室 .
12 方法
① 光镜观察 : 采取具几对幼叶 (未花芽分化 )的茎尖及成熟叶片 , 用卡诺固定液固定 24 小时后 , 采用酒精
逐级脱水 , 常规石蜡包埋切片技术制片 , 50 % 酒精番红染色 , 中性树胶 封片 , 用光学显微镜观察并摄影 。 ② 扫
描电镜观察 : 将仅具 l 一 2 对幼叶的茎尖 、 不同发育程度 的幼叶及成熟 叶片 , 经取材 、 固定 (卡诺固定液固定 20
小时 ) 、 脱水 、 临界点干燥及导电处理后 , 用 日立 S 一 52 0 电镜扫描观察并摄影 .
2 观察结果
.2 1 腺毛的分布与结构
经光学显微镜和扫描电子显微镜观察发现 ,在水棘针 (A me ht ys et a ca e ur lca L . )叶表 面上 只着生一种 头
状腺毛 (图 2 , 1) . 该腺 毛在叶表面呈不均匀分布 , 分布于 叶的上表面的腺毛数量 比下表面 的要多 ( 图 2 , 1 ,
收稿日期 : 2〕 ) I一 01 一佣
基金项目: 黑龙江省 自然科学青年基金项 目 (`李珍一 1乃
作者简介 : 郑宝江 ( 19 7D 一 ) , 男 , 辽宁义县人 , 哈尔滨学院生物系讲师 , 理学硕士 , 主要研究方向二植物学 , 植物分类学
DOI : 10. 13482 /j . i ssn1001 -7011. 2001. 04. 022
第 4期 郑宝江等 :水棘针 (A n rth y st a ca c e rl u a eL .)叶表面腺毛的发育形态学研究 · 卯 ·
2 )
, 分布于叶基 的腺毛数量 比叶类的要 多 (图 2 , 4) 。 水棘针 ( A m et h ys t ea ca er ul ea L . ) 叶表 面上分 布的头
状腺毛是 由 1个基细胞 、 1个柄细胞和由两层各 4 个分泌细胞所组成的头部三部分构成 .
.2 2 腺毛的发育
经光学显微镜和扫描电子显微镜观察发现 , 在水棘针 ( Ame ht ys t ea ca er ul ea L
.
)的叶原基或幼叶上 , 有些
原表皮细胞的原生质非常浓厚 , 它们首先进行垂直于 叶表面 的突出生长 , 形成腺毛的原始细胞 ( 图 l , l ) . 该
原始细胞在完成突出生长后进行第一次平周分裂 , 形成两个子细胞 , 其中位于叶表面并高于叶表 面的细胞为
基细胞 , 另一个位于先端近球形的子细胞为分泌细胞和柄细胞的原始细胞 (图 l , 1 ) . 后者细胞质浓厚 , 该原始
细胞进行一次平周不等分裂 , 形成一个扁平呈盘状的柄细胞和一个呈半球形的分泌细胞的原始细胞 (图 l ,
2)
. 分泌细胞的原始细胞进一步发育 , 并进行第一次垂周分裂形成两个细胞的头部 , 其后在垂直于第一次垂周
分裂所形成的分裂面的方向上 , 又进行第二次垂周分裂并形成四个细胞的头部 (图 l , 3) . 在两次垂周分裂完
成后 , 分泌细胞又进 行了一次平周分裂 , 形成 由两层共 8 个分泌细胞所组成 的头部 (图 1 , 4) . 至此 , 水棘针
(A lr 犯 th岁eat ca 州 u ` a L . )腺毛的分裂活动结束 . 由于分泌细胞的进一步发育和分泌活动的进行 , 在分泌细胞的
外周形成 了角质层下间隙 . 角质层下间隙的功能是储存分泌物质 , 该间隙随着分泌物的积累而增大 . 角质层下
间隙的出现标志着腺毛已经发育成熟 (图 l , 5) . 由于分泌细胞在进行最后一次平周分裂时不是等几率进行
的 , 所以会形成一些中间类型 (图 1 , 6 , 7 , 8) .
3 讨论
水棘针 (为搜 t hs aet aC er 山ae L )叶表面上的腺毛与 已报道的唇形科植物腺毛最明显的不同是 , 水棘针 ( A
功日由州匕 口“ 仙比 L ) 叶表面腺毛的头部是 由两层分泌细胞组成的 , 而 已经观察到的其它唇形科种类的腺毛
则 由一层分泌细胞所组成 , 这主要是 由于水棘针 (Ame ht y s t ae ca e ur lca L ) 叶表面腺毛的发 育途径与唇形科
其它植物腺毛不同造成的 . 通常组成腺毛头部的分泌细胞有原始细胞只进行若干次垂周分裂形成一层排列在
柄细胞上的分泌细胞后就不再进行平周分裂 , 所以一般唇形科植物腺毛的头部是由于一层分泌细胞组 成的 .
而水棘针 ( A m e t h ys t ae ca er ul ae L . )叶表面腺毛的头部原始分泌细胞在进行了两次垂周分裂后又进行一次平
周分裂 , 这样就形成了由两层分泌细胞组成的头部 . 另外 , 大多数唇形科植物体表面至少有 两种类型腺毛组
成 , 而水棘针 ( A m e t y ha t ea ca e m lea L . )植物体表面则只有着一种类型的腺毛 .
水棘针 (Ame yt hs t ca ca e ur lea L
.
) 植物腺毛的独特性在分类学上也具有重要意义 . 在传统的经典分类学
中 , 水棘针 ( A m et h y s t ae ca e ur lae L . )与其它大多数唇形植物的亲缘关系较远 , 形态差别较大 , 而腺毛类型的
明显差异性更进一步证实水棘针 ( A me ht ys t ae ca e ur lae L
.
)分类地位的准确性 .
唇形科植物腺毛类型的多样性特征无疑对分类学和鉴定唇形科植物以及从系统进化上研究唇形科植物
都具有重要价值 .
参考文献 :
黄建成 . 薄荷腺毛的形态和 发育研究闭. 植物学报 , 195 6 , 娥 ,:) 437 一 4中〕 .
于丽杰 .野薄荷叶腺毛 发育形态学研究闭 .植物研究 , 1卯7 , 17( :l) 75 一 78 .
阎先喜 , 胡正海 . 紫苏腺 毛的形态发生研究闭. 武汉植物研究 , l卯8 , 1《 4) 2叭 一 298 .
B O AB A L I L 6 A a n d 书 E K C 6 1 . G l a n d u la r h a irs fo rm a t io n i n o 嗯 a u m s P e e ie s【J 』. A n n . B o t , 1 9 84 , 5 3: 5 59 一 5 6 3
l[123[’
{5] B份A B A L D) 15 A G l a n d川 a r t巧e h o m es jn S a r u rej a
【6 ] WE R K卫R E . G la n d u l a r h a i乃 a n d es s e n t i a l 0 11 i n
t h y m b。 ]。 a v es lJ】
d e v e lo P i n g le a es
气n n a ls o f B o t a n y , 6 5 : 7 1一 78 .
o f O c im u m b a s 一l i e u m L【J】. 人妇 n a l s o f B o t n n y . 1 9 9 3 , 7 1
4 3一 5 0 .