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不同类型欧李与桃枝条解剖结构比较



全 文 :表1 不同类型欧李枝条解剖结构
解剖结构
砧木类型
欧李3 欧李4 欧李8 欧李13 欧李25 欧李27 桃
茎横断面积/mm2 13.35c 12.92c 21.48b 17.07b 15.37c 16.73c 35.91a
木质部面积/mm2 7.77c 7.39c 11.75a 8.82c 8.02c 9.71ab 24.70a
髓部面积/mm2 0.82a 0.58bc0.68a 0.77ab 0.58bc 0.52c 0.9a
韧皮部面积/mm2 4.76d 4.96d 9.05ab 7.48bc6.77cd 6.51cd 10.32a
髓率/% 6.202a 4.838b3 291cd 4.511bc 3.790bcd3.190cd 2.606d
木质部率/% 58.251b 55.866b 55.096b 51.493b 52.129b 57.622b 68.969a
韧皮部率/%
注:小写字母表示显著水平为0.05,下同。
35.546ab 39.296a 41.613a 43.997a 44.081a 39.187a 28.425b
不同类型欧李与桃枝条解剖结构比较
王 雪,李学强*
(河南科技大学林学院,河南洛阳 417000)
摘 要:为探究不同类型欧李与桃枝条解剖结构的差异,采用硝酸-铬酸离析法、徒手切片法和显微照相技术,检测并比较了6种
不同类型欧李和桃枝条的横切面以及导管分子。结果表明,6种不同类型欧李导管类型有4种,其中以网纹导管居多,其次是孔纹
导管、螺纹导管,环纹导管最少,穿孔板类型为单穿孔板;桃导管类型也有4种,以环纹为主,穿孔板类型也是单穿孔;从导管长度、
导管直径可看出欧李与桃导管存在差异。桃枝条横切面木质部率明显大于欧李,而桃枝条横切面髓率及韧皮部率明显小于欧李。
关键词:欧李;桃;导管分子;解剖结构
材料,其中欧李为3号、4号、8号、13号、25号、27号,
桃为春美,以6种类型欧李为砧木,桃为接穗。
1.2 方法
于2015年7月下旬,根据欧李枝条与桃枝条粗细
程度,剪取生长发育良好的不同类型欧李2年生及桃
1年生健壮枝条,每类型从3个不同植株上各取1个
枝条,切取枝条基部向上2~6节枝段为供试材料。先
用自来水洗净,再用蒸馏水冲洗,用滤纸擦干,最后用
FAA液固定,徒手切片[16]。将上述固定好的材料外层韧
皮部剥去,再将材料切成长0.6~1cm、火柴棒粗细的条
块。置于10%铬酸︰10%硝酸=1︰1的离析液中[17],
60℃条件下恒温箱中离析2h,完全离析后移至70%酒
精溶液中保存备用[18]。
数据采用 Microsoft Excel 2013 处理,采用 SPSS
17.0软件进行多重比较分析(Duncan)及相关性分析。
2 结果与分析
2.1 横切面结构差异比较
从表1可以看出,不同类型欧李间及其与桃枝条
的解剖结构均达到显著差异。不同类型欧李的茎横断
面积变化范围在12.92~21.48mm2之间,桃的茎面积为
35.91mm2,显著大于各类型欧李的茎横断面积。
不 同 类 型 欧 李 的 髓 部 面 积 变 化 范 围 在
0.52~0.82mm2之间,桃的髓部面积为 0.9mm2,桃的髓
率较所有类型欧李枝条的髓率都小,并与欧李3号、4
号、13号的差异达显著水平。
0 前言
桃属于蔷薇科(Rosaceae)桃属(Prunus),是起源于
我国最古老的果树之一,分布广泛,栽培历史悠久,是
我国重要的果树种类[1]。欧李(Cerasushumilis)为蔷薇科
樱桃属果树,别名钙果。欧李株高 0.3~1.5m,多为
0.5~0.7m,是目前世界上最矮小的木本果树。欧李成花
容易,根蘖更新能力强,抗逆性强[2]。一般认为欧李可以
作为桃的矮化砧木。为了加快矮生砧木和矮生品种的
选育进程,加快果树产业发展,研究果树矮生机理十分
必要[3]。
国内许多学者从组织解剖学(包括根系、砧木、树
皮和叶片)对欧李进行了大量的研究[4-8]。在桃导管分子
研究方面,郭学民等[9-10]和肖啸等[11]进行了一定的研究
工作。迄今未见到关于欧李与桃枝条解剖结构比较的
研究报道。
我国自20世纪70年代开始,开展了欧李与桃嫁
接的应用研究。1973年,陕西省渭南地区原耀县朱村
大队果园为了适应桃树矮砧栽培需要,充分利用当地
野生资源,采用山区生长的野生欧李嫁接桃树[12]。1973
年6月上旬天津蓟县别山公社东史大队,将大久保芽
接在野生的欧李树上,成活率70%以上,长势很好[13]。
近几年也有学者开展了以欧李为材料,与桃嫁接的应
用研究。肖啸、张立斌等研究以毛樱桃、毛桃、山桃、山
杏为砧木嫁接欧李[14]。周建忠等进行了灌木型欧李采
用乔化砧木嫁接的研究,选育了适于欧李嫁接的乔化
砧绣川小叶李 [15]。目前有关欧李与桃嫁接
的深入研究以及嫁接后结果与果实品质
等研究较少,因此我们以6种不同类型欧
李为砧木,春美桃为接穗,研究其枝条横
切面及导管分子特征,以期为欧李与桃
树嫁接亲和性研究提供细胞学参考。
1 材料与方法
1.1 材料
以栽植于河南科技大学周山校区欧
李试验园不同类型欧李和桃枝条为试验
试验研究 现代园艺 2016年第12期
輦輲訛
DOI:10.14051/j.cnki.xdyy.2016.23.012
不同类型欧李的木质部面积以8号最大,4号最
小。木质部面积占茎段横断面积的比例以欧李3号最
大,13号最小。6种类型欧李没有显著差异性,而桃的
木质部率则显著大于欧李。
不 同 类 型 欧 李 韧 皮 部 面 积 变 化 范 围 在
4.76~9.05mm2之间,桃韧皮部面积明显大于欧李。欧李
8号韧皮部面积与桃无显著差异。树皮部面积占茎横
断面积的比例以欧李25号最大,3号最小。6种类型欧
李没有显著差异,而桃的韧皮部率则显著小于欧李。
2.2 导管分子显微结构比较
从表2可以看出,不同类型欧李间及其与桃的导
管分子都有一定的差异。欧李导管分子长度在
253.731~363.529μm 之间,桃的导管分子长为
376.744μm,较所测各欧李类型的导管长,但与欧李3
号、4号、8号、13号的导管长度差异不显著。
表2 不同类型欧李与桃形态解剖结构多重比较分析
解剖结构
砧木类型
欧李3 欧李4 欧李8 欧李13 欧李25 欧李27 桃
导管长度/μm 363.529a 361.513a 356.811a 354.378a 321.417b 253.731c 376.744a
导管直径/μm 58.235a51.572b 45.067c51.072b 33.831d 28.280e32.416d
导管尾长/μm 43.647ab 36.470bc 42.345ab 39.294bc 36.278bc 33.605c 48.447a
端壁倾斜度/° 61.79a 56.21ab 49.27c 45.25c55.03abc 52 49b 57.73ab
欧李各类型间导管分子的直径差异较大,范围在
28.280~58.235μm间,其中欧李3号最宽,欧李27号
最窄,桃的导管直径介于6种欧李导管直径之间;欧李
的端壁倾斜度在45.25°~61.79°之间,其中欧李3号
最大,13号最小,桃的导管端壁倾斜度为57.73°。桃
导管分子长度仅与欧李25号、27号差异显著;仅欧李
25号的导管分子直径与桃导管直径差异不显著;桃与
欧李4号、13号、25号、27号之间导管尾长达到显著
水平;桃导管分子端壁倾斜度与欧李8号、13号、27号
差异达到显著水平。
2.3 导管分子类型及所占比例
在6个欧李类型与桃枝条的次生木质部导管离析
材料中,均发现有多种类型的导管细胞,见表3、图2。
从导管侧壁次生增厚和木质化的方式看,欧李导管离
析材料中第1类为网纹导管,数量最多;第2类为孔纹
导管,数量较多;第3类为螺纹;环纹数量最少;而桃的
导管离析材料中是以环纹导管为主,其次是网纹导管
和螺纹导管,孔纹导管最少。
表4表明,导管有有无尾部及尾部长短之分,有的
两端具尾,但两端尾部的长短有差异,如两端具长尾、
两端具短尾、一端具长尾另一端具短尾等;有的一端具
尾一端无尾;有的两端无尾。6种类型材料中均以两端
具尾比例最高,两端无尾比例最低,但所占比例存在差
异。与桃次生木质部相比,欧李次生木质部中两端具尾
导管数量少,一端具尾导管数量二者基本持平,而两端
无尾导管数量较桃的多,即与桃相比欧李中两端具尾
导管数量较少,两端无尾导管数量较多。
从穿孔板的式样看,在所有观察的6种欧李类型
和桃材料中,导管均为单穿孔,分别位于两端的端壁
上。
3 讨论
导管与水分输导有关,是植物水分生理的结构基
础。以导管侧壁次生增厚和木质化的方式进行分类,导
管有梯纹、网纹、孔纹、螺纹和环纹等类型,其中梯纹、
网纹、孔纹三种类型相对进化,输导能力较强。导管的
穿孔板类型为单穿孔板和复穿孔板。导管的长度大小
决定了植物在输导过程中转运次数多少和运输阻力的
大小,水分长距离运输的阻力与导管的长度的导数具
有极显著的线性关系[19]。导管粗、短,尾端完全退化消
失,端壁平直则较为先进且输导能力较强[20];导管细、
长,尾端较长,断壁倾斜的则较为原始[11]。导管的宽度
越大,植物在输导水分过程中受到的阻力越小,输水的
效率就越高,从而使嫁接苗木在愈合期间能够极大满
足对水分的需求。马建军对欧李的导管进行了研究,结
果发现数量最多的是孔纹导管,其次是网纹导管。从尾
的有无来看,以两端具尾比例最高,两端无尾比例最
低;从穿孔板的式样看,导管均为单穿孔,分别位于两
端的端壁上。同时端壁斜度有很大变化,从比较倾斜的
端壁经中间过渡类型到两端壁接近水平[8]。本试验观察
发现欧李与桃的导管均为单穿孔板,并且均具有4种
导管类型,分别是网纹、孔纹、螺纹和环纹,欧李主要以
网纹为主,环纹最少,而桃以环纹为主,其次是网纹,孔
纹最少。两端具尾比例最高,两端无尾比例最低。但端
壁倾斜度变化并不是特别大。二者有关穿孔板的式样
的研究结果是一样的,但导管的种类及其所占的比例、
表3 导管的类型 单位:%
类型 网纹 孔纹 螺纹 环纹
3 74.4 10.9 10.6 4.1
4 62.5 15.8 14.9 6.8
8 69.1 17.7 8.3 4.9
13 78.9 8.4 6.9 5.8
25 60.9 22.1 8.7 8.3
27 56.9 22.4 13.8 6.9
桃 32.2 6.1 27.0 34.7
表4 导管的具尾情况 单位:%
类型 两端具尾 一端具尾 两端无尾
3 61 25 14
4 68 28 4
8 50 24 26
13 64 28 8
25 60 29 11
27 72 19 9
桃 80 17 3
2016年第12期 现代园艺 试验研究
輦輳訛
端壁斜度的变化等结果不一致,这可能是所用试材及
试验方法不同造成的。
另外,本研究结果表明桃的导管长度普遍较欧李
长,但是桃的导管直径绝大多数较欧李小。欧李与桃的
导管中,两端具尾导管比例均较高。
嫁接果树作为统一体,砧木与接穗相互影响是必
然的,包括地上部分对地下的影响[21-24]。本试验结果中
枝条各部比率、导管的长度与直径等指标可以得出结
论,欧李枝条导管的疏导能力较强,因此从地下向地上
供养充足;而桃韧皮部比率虽然低,但是桃枝条茎横断
面积较大,因此桃由上向下供养足够。所以欧李与桃可
以嫁接,但是由于枝条粗细比例不同,因此在嫁接成活
后会出现小脚现象。 (收稿:2016-08-26)
参考文献:
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作者简介:王雪(1992-),女,内蒙古牙克石人,硕士研究生,研究方
向:果树解剖及生理研究。
通讯作者:李学强(1969-),男,河南洛阳人,教授,硕士生导师,主要
从事果树学、果树生理及果树创新栽培技术研究。
早春温室辣椒——晚稻水旱轮作防治稻水象甲研究初报
杨广东1,曾钦华 1,熊健生 2,曾敬富 3,刘林珠 1,邹红萍 1,刘 健 2,刘伟明 2,桂良杰 3*
(1江西省永丰县植保植检站 331500;2吉安市植保植检局;3吉安市吉州区植保植检站)
摘 要:永丰县是江西省主要早春温室辣椒生产大县,合理调整耕作制度,实行水旱轮作进行早春辣椒与水稻轮作,可以很好地控
制发生区稻水象甲为害程度,延缓或阻断向非疫区扩散,对于稻水象甲发生严重地区值得推广。
关键词:水旱轮作;稻水象甲;农业防治
2011年开始开展了调整耕作制度,实行水旱轮作对稻
水象甲防控技术的研究工作。
1 材料与方法
1.1 试验作物及防治对象
试验作物为早春温室辣椒与水稻,防治对象为稻
水象甲。
1.2 试验设计
试验设2个处理,3次重复,相同田块连续试验4
年。处理1:2011年早稻——晚稻,2012~2014年早春
辣椒——晚稻,2015年早稻——晚稻,试验地连片面
积 5hm2;处理 2:2011~2015 年早稻——晚稻,试验地
稻水象甲(Lissorhoptrus oryzophilus Kuschel)属鞘
翅目(Coleoptera)象甲科(Curculiondae)沼泽象亚科
(Erirrhininae)稻象甲属(Lissorhoptrus),其寄主广泛,尤
其喜食水稻和禾本科及莎草科的杂草。2009年首次在
永丰县坑田镇模源村发现,当年水稻上发生面积
0.21hm2,由于发生面积小,为害轻,没有引起农户的高
度重视,极少农户愿意用药防治。以致2012年全县有
9个乡镇发现稻水象甲,发生面积1653hm2,扩散速度
十分惊人。为延缓或阻断稻水象甲扩散,在发生区和未
发生区间种植非寄主隔离带植物,根据其主要取食早
稻、发生成长规律和季节性短距离迁飞特性,由于
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
试验研究 现代园艺 2016年第12期
輦輴訛
DOI:10.14051/j.cnki.xdyy.2016.23.013