全 文 ：第 1 3卷 第 4期
19 9 2年
宁 夏 农 学 院 学 报
J o u r n a l o f N in g x ia Ag ri
。 」 lt o r a l C o l le罗
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1 3 N o
1 9 9二竺
绵刺 尸 ot a n i n ai m no g ol iac 营养器官
的解剖学研究
l 茎的结构与发育
祝 建 马德滋
【摘要】 本文是纬刺营养器官解剖学研究的 “ 部分着重部分 了纬刺茎的发育及
其解剖结构 。 纬利茎的结构与一般末本双子叶植物茎的结构相似 ,但其皮层较宽 ,
由两种类型的细胞构成而且其内侧的皮层细胞最后形成厚壁的纤维细胞 。 茎为
典型的旱性结构 。 纬刹茎的发育与其叶的发育密切相关 ,茎中维 管其上束的数 目
与配呈是由 叶和叶途在茎中向下 延续的程序所决定的 。
关链词 : 原形成层束 ; 叶迹
本文是有关绵刺 尸 oat in in a m on g o l ica M d x im
. 营养器官解剖学研究的一部分 , 是在
以往研究工作的基础上 ,着重研究绵刺茎的解剖结构及其与环境的关系 , 以及茎在发育过
程中组织的分化与建成 。
1 材料与方法
材料采用内蒙古自治区阿拉善左旗 , 用 F . A . A . 固定 ,甘油酒精软化 。 幼茎用石蜡色
埋 , 由苗端向下作连续切片 ,厚度为 10 微米 , 采用 P A S 染色 ,苏木精衬染 。
2 观察与结果
2
.
1 茎的初生结构
绵刺茎的初生结构与一般木本双子叶植物茎的结构相似 。表皮仅有一层细胞构成 。外
壁具较厚的角质层及不分枝的表皮毛 ; 皮层较一般双子叶植物的皮层宽 , 并有两种类型的
收稿日期 : 卯一 7一 功
14 宁 夏 农 学 院 学 报
一 -一.一一一一一一-一一一- ~ ~- ,一一一 - ~ 一 - ~ 一 - -一 - 一 - - - - 一甲细胞组成 , 紧靠表皮约有 5 层细胞 , 其细胞壁较厚体积较大 , 内侧为多层细胞明显角棱化 ,
以后发育形成纤维 , 中柱在茎的横剖面上所占比例较小 ,维管束为外韧并生型 ,彼此排列
紧密 ,髓射线不明显 ;中央髓较小 , 由少数薄壁细胞组成 (图 10 ) 。
.2 2 茎的发育
绵刺的叶序为 2 5/ 互生叶序 (图 2 ) ,围绕茎成螺旋状分布 。 叶由顶端小叶片 3 全裂的
3个小叶片 、 叶柄和托叶鞘组成 , 托叶鞘与茎紧密结合 。 虽托叶鞘是扁平的 , 但其内部结构
与茎的内部结构相同 , 因此 , 绵刺茎的结构酷似其托叶鞘的聚合 .
在距茎顶端 20 微米以上的横剖面上可见到大小不等的叶原基及幼叶中已经分化出
原形成层束 , 而在其以上部分的茎尖仍保持分生组织状态 ,细胞原生质浓密 ,细胞还未开
始分化 (图 1 , 2 ) 。 在距茎的顶端 4 0 微米处的横剖面上 , 可以看出茎中央部分的细胞开始
液泡化 , 中央髓已开始分化 (图 3 ) 。 同时由赞叶的进一步生长发育 ,在中央髓的周围分化
出大的分离的原形成层束 (图 4 , 6 ) ,此后 , 随着茎的生长和叶原基的不断形成与幼叶的发
育 , 在茎的横剖面上原形成层束的分化越来越多 , 并彼此相靠合而形成环状 (图 5 ) , 与此
同时原形成层环外侧的细胞液泡化 , 开始了皮层的分化 。 此时包围其外的叶鞘的主脉与其
它内部结构已完全分化形成 (图 4 , 5 , 7 ) 。 皮层两种类型细胞的发育是非同步的 ,外侧的细
胞发育分化早于 内侧的细胞 (图 7 )以茎的横剖面来看二者均来源于原形成层环 以外的基
本分生组织 (图 6 , 7 ) 。
原形成层环的分化与一般双子叶植物相同 ,但初生韧皮部的分化早于初生木质部 (图
8)
。 其形成层的活动较早 ,在初生维管组织还未完全分化完成时就已开始 , 向外分化产生
次生韧皮部 ,向内分裂分化产生次生木质部 (图 9 ) , 产生次生韧皮部分子较少于次生木质
部的分子 (图 1 0)
3 讨论与结论
绵刺茎的结构与一般木本双子叶植物茎相似 ,但其初生结构皮层较宽 ,在茎的横剖面
上所占比例较大 , 且由两种类型的细胞组成 , 紧靠表皮的约 5 层细胞 ,细胞壁较厚 , 细胞体
积较大 ,其在皮层的发育过程中 , 分化形成较早 ,其内侧的多层皮层细胞 ,细胞较小并明显
的角棱化 ,最后形成厚壁的纤维细胞 。另外 , 中柱在茎的横剖面上所占比例较小 , 这样就增
大了维管束至表皮的距离 ,这不仅有利于减少水分的损失 ,而且在茎发育的早期就增强了
机械支持的能力 ,在极为千早的环境条件下使植株保持挺立状态 ,有利于光合作用的正常
进行 ,上述结构与许多沙漠植物茎的结构相一致 ,是茎典型的旱性结构特征 。
从茎端向下的连续切片可以观察到 ,绵刺茎的发育与其叶的发育密切相关 ,叶原基的
分生组织 , 由于其进一 步的生长发育而发生分化 , 这种变化影响到位于其下方的茎内的组
织分化 。 叶的原形成层的形成开始于叶的最基部 ,并以叶迹的形式向茎中扩展并沿中轴向
下延伸 (图 5 , 7 . 8) 。 在茎中最早出现的较大原形成层束是紧靠其上方的叶原基的原形成
层束以叶迹向茎中扩展形成的 (图 4 · ` ) , 随着茎端的继续生长其上部叶原基的不断形成
和幼叶的发育 ,其原形成层束以叶迹形式不断向茎中扩展并与茎中原形成层束相愈合 , 在
绵刺 p o ta ni nia m o ng o li a e营养器官的解剖学研究 1 5
图版 I 绵刺茎和发育 (l 一 6)
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图版 I绵刺茎和发育 ( 7一
赘摆建
1 0)
绵刺 P ot an in i a mn o go lie a营养器官的解剖学研究
茎的横剖面上使原形成层成连续的环状或成不连续的环状 。 绵刺为矮小灌木 ,枝的节间较
短 ,加之其叶序为 2/ 5 的互生叶序 ,枝株上叶子较密 , 因而茎中的原形成层成环状 。 由上可
以说明茎中维管束的数目与配置是由叶序和叶迹在茎中向下延续的程度所决定的 。
绵刺的托叶鞘与茎紧密结合 。 托叶鞘的各种组织的形成远早于茎 , 而且其结构以及各
部分的细胞形态与茎相似 ,也可以说明上述的结论 。
图 版 说 明
图 1 . 茎尖横切 面 , 示茎尖未分化的分生组织及其周围的幼叶及叶原基中原形成层束的分
化 。
图 2 . 茎尖横切面 , 示幼茎中央部分的细胞开始液泡化 。
图 3 . 为图 2 的放大 。
图 4 . 示 中央斑开始分化并开始形成原形成层束 。
图 5 . 示原形成层束逐渐增多并彼此连成环状 。
图 6 . 为图 4 的放大 。
图 7 . 示原形成层分化 并完全相连接成环状 。
图 8 . 原形成层 已开始分化 出初生结构 。
图 9 . 示初生维管组织的分化 已结束并开始 了次生生长 。
图 1 0 . 具次生维管组织的成熟茎的结构 。
参 考 文 献
〔l」李正理等 . 19 81 . 我国甘肃九种早生植物同化枝的解剖观察 。 植物学板 , 2 3 (3 ) : 18 1一 18 5
【2」李正理 . 19 81 . 早生植物的形态与结构 . 生物学通报 , ( 4) : 9一12
【3〕刘家琼 . 1 9 8 2 . 我国荒澳不同生态类型植物的早生结构 . 植物生态与地植物学丛刊 , 6 (4 ) : 31 4一 3 19
〔4」赵翠仙等 . 1 9 81 . 璐格里沙澳主要早生植物旱性结构的初步研究 . 植物学报 , 2 3 ( 4) : 2 78 一 2 83
〔 s ] eB n : i o g D . H . 1 9 6 7 . eD ve l o p m e n t a l P at t e r n s in s t e m p r m a r y x y io m o f w o d y R a n a le s l · S p e e ies w i t h u n i l a e u n a r
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.
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.
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.
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80 5一 8 1 3 .
〔6〕E n r i g卜t A . M . ^ n d B . G . e o m bi a 19 7 3 . tS e m a n a t o m y a n d in t e r n “ a l d e v e lo p m e n t i n p b a s e o l u s , u lg a r i s · A m e r · J ·
致 ) t . 6 0 : 9 1 5一 9 2 2 .
[ 7 ] Z im m
e二 a n n M . H . a n d P . B . T o m l i o so n 19 6 8 . V a s e o l a r e o n s t r e t io n a n d d e , e lo p m e n t i n t h e a e r i a l s t o m o f P r i o n i u m
( Ju n e a e ae e ) A砒 r . J. 助 t . 5 5 : 1 1 0 0一 1 1 0 9
8 1宁 夏 农 学 院 学 报
A N A T OM I CS T UD Y ON N UT T R I IV E O RG A N IN
P OT A N IN IA M 口N G 口 L I CA H . sT R U CT UE RA N D
D E V E L OP M E N T O FS T E M
Z h u J i an M aD e z i
A b st r e at
:
T h i s p a pe r 15 a p ar t o f t h e po i xi t t o st u d yt h e de ve l o me n t an dn a at o mi e
st r u e t u r e o f t h e st e mi n P
.
mo n go l ie a
,
w h o s e s t r u e t u r e 15 s i i l a r t o t h a t o f e o m m o n 119
-
n e o u s d ie o t y l e d o n
,
b u t i t s e o r t e x 15 w id e r t h a n o t h e r s
,
w h i e il e o n s i s t s o f t w o t y P e s o f
e e l l s
, a n d t h e e e l l s o f i n n e r e o r t e x f i n a l ly b e e o m e s e l e r e n e h y m a t o u s f ib r o u s e e l l s
.
I t s
5 t e m 15 t h e t y p i e a l x e r o p h i l o u s s t r 、一e t u r e
.
D e v e l o p m e n t o f s t e m i n P
.
m o n g o l ie a 15 e l o s e l y
r e la t e d t o t h a t o f i t s l e a f
.
T h e 一l u m b e r o f f ib r o v a s e u l a r a n d i t s d i s p o s i t i o n i n s id e s t e m a n d
d e e i d e d b y t h e d e g r e e t h a t t h e l e a f t r a e e a n d t h e p h y l l o t a x i s d o w n w a r d o x t e n d e d i n , id e
S t e n l
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K e y w o r d s
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