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新强师范大学学报 ( 自然科举版 )
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新疆菊科短命植物蝎尾菊
的形态解剖学研究
于喜凤 陈 磊 崔大方
(生物 系 )
摘要 木文指导 了菊科 短 命植物蝎尾菊的 根 、 茎 , 叶 的解剖结构 , 其结果表明蝎尾菊
具有 中生植物 的结 构特征 。
关键词 蝎尾菊 、 解剖学 、 中生植物
新疆地处欧亚大陆的腹地 ,很少受到海洋湿气流的影响 , 气候 的大陆度和干旱度极
强 , 属于干 旱的荒漠地带 。 在准噶 尔荒漠亚地带 。 由于冬季积雪 ,在春季降雨量较多 ,加之
短哲的融雪积水 ,有利干短命植物的生长 , 它们利用 4 、 5 两个月左右的时间完成生长发育
周期 . 在夏季干旱来临前结果 , 利用它的种子度过不良环境 , 这显然是对夏季高温和干旱
的 适应 , 囚此有 人认为这类短命植物多属 于中温超旱生种 , 但是也有一些人认为它们本身
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: 活在水份较好的环境 , 应属中生植物 , 我们带着这一 问题 , 试图从研究短命植物的形态
和解 flt 结构 一上得到解答 , 为此 , 我们首先对在准噶尔盆地普遍分布的菊科短命植物蝎尾菊
( K 。 ,。 J,。 , ; : ,d Ji n e a r i、 P a u )的形态解剖进行了初步观察和研究 。
一 材料与方法
材料是在植物花 果期 4 一 5 月 , 干 1 9 8 7 年 分三次采 自乌鲁木齐的篙属荒 漠上 , 用
F 八 A 固定液固定 , 石蜡切 片法制片 。 切片厚度 8一 l() 微米 . 番红亮绿双重染色 , 加拿大树
胶封片 ,在光学显微镜下观察 。
二 . 观察结果
(一 )根的构造 :
蜗尾 菊的根不发达 ,地上与地下部分 几乎相等 ,长达 15 厘 米 , 直径约 1 . 5 毫米 。 根的
)J 生构造由表皮 , 皮层和 中柱组成 ,初生木质部二原形 , 根的次生构造不发达 , 但次生木质
部相对发达 。 从根的上 、 下两段作横切面观察 , 表皮由一层长方形的薄壁细胞组成 , 皮层由
通 5 层大型薄壁细胞组成 , 内皮层具明显的凯氏带加厚 , 中柱由中柱鞘 、木质部 、 韧皮部
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构成 , 韧皮部 由筛管 、 伴胞组成 ,木质部由导管和薄壁细胞组成 , 导管包括环纹 、 螺纹 、 梯
纹 、 网纹等类型 , 在韧皮部和木质部之间呈现整齐的形成层 。
值得注意的是 ,在初生结构到次生结构的过渡中 , 后生木质部与韧皮部之间的形成层
首先进行平周分裂 、 径向形成一些大的薄壁细胞 , 以后分化成木质射线 。 在根的次生结构
中仍 然可以 明显观察到凯氏带 ,而且没有次生保护组织的周皮产生 ,韧皮部极不发达 , 尤
其是韧皮纤维 。
(二 )茎的结构 :
蝎尾菊茎多分枝 ,高 15 一 18 厘米 ,径约 1 . 5 毫米 ,具 5一 7 条纵向的棱肋 , 茎的初生构
造 由表皮 、 皮层和维管柱构成 , 此构造发育时间极短 ,茎的次生构造不发达 ,作茎的横切面
观察 , 表皮是由一层长方形的薄壁细胞构成 .排列整齐 , 角质层厚 1 . 6拌m , 具气孔 , 多分布
在二棱肋之 间 . 棱肋是 由近表皮的 4 一 5 层皮层厚角细胞构成 , 其它皮层细胞均含大量 叶
绿体 , 但皮层的最内层细胞很大 ,大于同化细胞 2一 3 倍 ,且含有大液泡 , 不含叶绿体 , 排列
很整齐 ;维管柱具散生维管束 , 大小 不整齐 . 排列不规则 ,约 10 一 16 个 。 维管束都为外韧维
管束 , 由中柱鞘 、 木质部 、 韧皮部组成 , 中柱鞘不明显 。 韧皮部由筛管 、 伴胞 、 韧皮纤维组成 ,
木质部由导管和薄壁细胞组成 . 导管包括环纹 、 螺纹 、 梯纹 、 网 纹等类型 , 在韧皮部和木质
部之间呈现整齐的形成层 ,髓很发达 , 由大型薄壁细胞构成 。 髓细胞含大液泡 。
(三 )叶的结构 :
叶为长条形 , 单叶无柄 ,长 5 厘米 , 宽 1一 3 毫米 。 叶片由表皮 、 叶肉和叶脉构成 。 在早
春 七壤水分 条件较好的情况下 ,蝎尾菊的幼叶 ,老叶的横切面结构匀为等面叶 。 说明其等
面 仆卜结构不适应旱生 . 而与生活周期短及高光效作用相适应 。 上下表皮细胞排列整齐 , 为
不规则扁平细胞 、 上表皮细胞角质层厚 2 . 5拜m ,其下具有气孔 ,且形成较大的气室 。 栅栏
组织 山上下 各 1一 2 层细胞构成 , 排列较疏松 , 内含大量叶绿体 , D一十维管束为一层大型薄壁
细胞包围 ,其大型薄壁细胞内含有体积较大的叶绿体 ,构成碳四植物 。
三 . 讨论
1
. 从茎的横切面 匕可以看到髓细胞含有大液泡 , 这一特征 ,说明蝎尾菊的生活环境水
分条件较好 · 其原因是早春有大量溶雪积水 ·再加小量春雨 。 形成异春湿润的小气候 。
2
. 从茎的横切面上可观察到表皮上的角质层薄 ,保护组织不发达 , 皮层细胞多转 化为
同化组织 ; 口一十的横切面上可看到在海绵组织的上下 各具有 1一 2 层栅栏组织 ,构成等面叶 。
无论海绵组织或栅栏组织均含有体积大数量多的长梭形叶绿体 。 并且叶为碳四植物结构 。
这说明蝎尾菊是在组织结构上对高光效生理活动的适应 ,而并非对干旱环境的适应 。
3
. 从蝎 尾菊总的结构特点来看 , 仍属于中生植物 。
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