全 文 ：#栽培#
太空飞行对洋金花超微结构的影响 3
高文远 赵淑平 薛岚 权丽辉 傅荣昭 3 3 肖培根
k中国医学科学院中国协和医科大学药用植物研究所 北京 tsss|wl
摘要 目的 }探讨空间环境对药用植物的影响 ∀方法 }以药用植物洋金花的种子为材料 o搭载返回
式人造地球卫星 o回到地面后用电镜观察其超微结构的变化 ∀结果 }发现叶绿体的基粒片层 !淀粉粒及
叶绿体中的囊泡等在失重组和击中组中有不同程度的变化 ∀细胞核的结构未发现变化 ∀结论 }空间环
境对药用植物洋金花的超微结构有一定影响 o叶绿体对空间因素的反应较敏感 ∀
关键词 洋金花 空间飞行 超微结构
中国医学科学院药用植物研究所自 t||u
年开始与航天医学工程研究所合作 o开展了一
系列药用植物的卫星搭载研究 o取得了一些进
展≈t ∗ v  ∀本文报道 t||y年底卫星搭载洋金花
后超微结构的变化 ∀
1 材料与方法
111 材料 洋金花 ∆ατυρα ιννοξια ¬¯¯ q的种
子采自中国医学科学院中国协和医科大学药用
植物园 o为当年采收的种子 ∀种子用聚乙酸乙
烯贴在聚碳酸酯膜上 o并与核径迹探测器复合
构成生物叠 o放入 ⁄2tt小型生物舱内搭载卫
星飞行 o小型生物舱内用化学方法供氧 ∀卫星
于 t||y年 ts月 us日 ∗ tt月 w日上天飞行 o回
到地面后 o回收种子并对种子进行检测分组 ∀
共分 v组 ∀地面对照组 ~失重组 }种子上星飞行
后未被重离子击中 ~击中组 }种子上星飞行后被
重离子击中 ∀回收的种子于 w ε 条件下保存 o
第 u年春季播于实验田中 o于开花期取叶片进
行固定及电镜观察 ∀
1 q2 方法 取 t°°v大小组织块 o戍二醛2锇酸
双重固定 o丙酮系列脱水 o∞³²±2{tu树脂包埋 o
Ž…超薄切片机切片 o醋酸铀2柠檬酸铅双重染
色 o∞2tss≤÷ 型透射电镜上观察照相 ∀
2 结果
见图 t ∀地面对照组洋金花叶片细胞的细
胞核正常 o核膜完整 o核二 !核质及染色质清晰 o
细胞核四周线粒体 !高尔基 !内质网 !叶绿体等
细胞器丰富k图 t中 tl ∀有时细胞核产生凹陷 o
凹陷处还会有线粒体等细胞器k图 t中 ul ∀叶
绿体的囊状体和基粒清晰 o基质均匀 o上有明显
的亲锇颗粒 o膜系统完整k图 t中 tl ∀叶绿体中
常常含有囊泡 o有的叶绿体还有凹陷 o凹陷处有
线粒体等细胞器k图 t中 v o箭头l ∀一些叶绿体
中囊泡的体积较大 o形状比较复杂 o囊泡中有许
多的颗粒和丝状物 ∀这些含有复杂囊泡的叶绿
体 o其囊状体片层 !基粒及膜系统往往比较模糊
k图 t中 w oxl ∀有时在地面对照组的细胞中可
以发现正在解体的叶绿体 ∀叶绿体的膜系统崩
溃 o基粒解体 o囊状体膨大扭曲 o基质和亲锇颗
粒散落于细胞质中 o正在解体的叶绿体/废墟0
中尚可见淀粉和亲锇颗粒的存在k图 t中 yl ∀
失重组洋金花叶片细胞的细胞核结构正
常 o拥有清晰的核仁 o染色质 o核质和结构完整
的核膜 ∀但其一些质体中出现了着色较深的晶
体k图 t中 z o箭头l ∀与地面对照组相比 o失重
组的叶绿体中淀粉粒所占的体积有所增加 o基
粒的密度有所增加 ∀叶绿体中囊泡的数量和大
小均有所增加 o且含有复杂囊泡的叶绿体的囊
状体片层 !基粒及膜系统结构清晰 o不模糊k图
t中 {l ∀和地面对照组相似 o有时在失重组的
细胞中也会发现正在解体的叶绿体 o其基粒和
3 国家自然科学基金资助课题 ‘²qv|yzss{
3 3 中国科学院遗传学研究所 北京 tsstst
#uvv# 中国中药杂志 t|||年第 uw卷第 y期
囊状体扭曲 !膨大形成大小不一的囊泡 o膜系统
崩溃 o基质和新俄颗粒散落于细胞质中 o淀粉粒
仍清晰可见k图 t中 |l ∀击中组洋金花叶片的
细胞中 o细胞核的结构仍保持正常 ∀有完整的
核膜 !均匀的核质 !清晰的染色质等k图 t 中
tsl ∀与地面对照组和失重组相比 o击中组材料
的叶绿体基粒的片层数目有所减少 o淀粉粒所
占的体积较大 ~而击中组的叶绿体中 o囊泡的数
量较少 o且所占的体积较小k图 t中 ts ∗ tul ∀
另外 o击中组材料在多次观察中均未发现解体
的叶绿体 ∀多次观察还表明 o线粒体 !内质网 !
高尔基体等细胞器在 v组材料中基本相同 ∀
图 t 洋金花叶片超微结构的电镜图
t q地面组材料正常细胞核 u q线粒体在地面组材料的细胞核凹陷处 v q线粒体在地面组材料的叶绿体凹陷处 w ox q地面组材料
含有复杂囊泡的叶绿体kw q≅ yyssl y q地面组材料正解体的叶绿体 ≅ tssss z q失重组材料的细胞核及含有晶体的质体 { q失重
组材料的叶绿体 | q失重组材料正解体的叶绿体 ts q击中组材料的细胞核 tt otu q击中组材料的叶绿体ktt q≅ yxss tu q≅
xsssl
#vvv# 中国中药杂志 t|||年第 uw卷第 y期
3 讨论
在空间植物学的报道中 o许多是关于同工
酶 !蛋白质及细胞学变化的≈w ∗ y  o而关于超微结
构变化的报道较少 o• ¤¶°∏¶¶¨±²等≈z 对欧洲油
菜 !胡萝卜及野胡萝卜的卫星搭载实验表明 o质
体中的淀粉粒有所减少 o线粒体的形状多样化 o
原生质膜折叠增多且结构复杂 ∀桔梗 !藿香等
材料的卫星搭载实验也发现细胞核 !叶绿体等
细胞器的超微结构有不同程度的变化 ∀玉米卫
星搭载试验也发现空间环境可使叶绿体的基粒
数减少 o基粒片层不清晰≈{  ∀本文的试验结果
进一步表明 o空间对植物的超微结构有一定的
影响 o叶绿体对空间环境的反应较敏感 ∀还可
以看出 o不同的植物材料卫星搭载后超微结构
的变化并不完全一致 o这说明不同的植物材料
对空间环境的反应有所不同 ∀
4 参考文献
t 赵淑平 o薛岚 o李向高 o等 q卫星搭载实验及其子二代挥发油
成分的影响 q药物分析杂志 ot||x otxk增刊l }xt
u 赵淑平 o薛岚 o赵立强 o等 q用 Š≤r≥ 法研究空间环境对藿
香挥发油成分的影响 q质谱学报 ot||y otzkvl }vt
v 高文远 o赵淑平 o薛岚 o等 q空间飞行环境对桔梗和红花影响
的初步研究 q中草药 ot||z ou{k增刊l }tsu
w ∏³¨ ≥ ≤ o≥¦²·Œ  qŠ¬¥¥¨ µ¨¯¯¬± ¤±§·«¨ °µ² Š ±¨¨ ≥∏³³µ¨¶¶° µ¨2
²¬¬§¤¶¨ „¦·¬√¬·¼ ¬± ∞¯²±ª¤·¬±ª ײ°¤·²k¼¦²³¨µ¶¬¦²± ¶¨¦∏¯ ±¨2
·∏°l≥·¨° ׬¶¶∏¨¶q„±±¤¯¶²© …²·¤±¼ ot||u oy| }vv
x ⁄¨ √¯¤¯ ¦¯¨ Œo ⁄∏°¤¶ ≤ q„±·«¨µ ⁄¨ √¨¯²³° ±¨·¬±  ¤¨°¤¼¶~
≤«¤±ª¨¶¬± °µ²·¨¬± o° µ¨²¬¬§¤¶¨ o„±§¨¶·¨µ¤¶¨ °¤·¨µ±¶q °¯ ¤±·
°«¼¶¬²¯ ot|{{ otvu }uts
y 李金国 o蒋兴村 o王长城 q空间条件对几种粮食作物的同工
酶和细胞学特性的影响 q遗传学报 ot||y ouvktl }w{
z • ¤¶°∏¶¶¨± ’ oŽ¯¬°¦«∏® ⁄ „ o⁄²µ§¼∏° ∞ o¨·¤¯ q׫¨ ∞©©¨ ¦·²©
∞¬³²¶∏µ¨ ·² ¬¦µ²ªµ¤√¬·¼ ²±·«¨ ⁄¨ √¨¯²³° ±¨·¤±§≥·µ∏¦·∏µ¤¯ ’µ2
ª¤±¬¶∏·¬²± ²© °¯ ¤±·³µ²·²³¯¤¶·¶ƒ¯ ²º± ²± …¬²®²¶°²¶| q°«¼¶¬²¯²2
ª¬¤ ³¯¤±·¤µ∏° ot||u o{w }tyu
{ 丘运兰 o何远康 o梅曼彤 o等 q太空飞行对玉米种子的生物学
效应 q华南农业大学学报 ot||w otxkul }tss
t||{2sw2tv收稿
x种药用杜鹃种子形态研究 3
陈训 k贵州科学院 贵阳 xxssstl
摘要 目的 }对 x种药用杜鹃的种子形态进行观察 o为其种类鉴别提供科学依据 ∀方法 }利用扫描
电子显微镜对杜鹃种子进行观察 ∀结果 }杜鹃 Ρηοδοδενδρσιµσιι属无翅类型 o张口杜鹃 Ρ . αυγυστινιι o大
白杜鹃 Ρ . δεχορυµ o马樱杜鹃 Ρ . δελαϖαψι和喇叭杜鹃 Ρ . δισχολορ等属有翅类型 o后 w种杜鹃形态之间也
有差异 ∀结论 }利用扫描电镜对 x种药用杜鹃种子观察可以明显辨别种间差异 ∀
关键词 x种药用杜鹃 种子形态研究
杜鹃属 Ρηοδοδενδρον {ss余种 o我国有 xss
多种≈t  o全国皆有分布 o主要分布西南地区 ∀该
属的一些种类可作药用 ∀其中 o喇叭杜鹃 Ρ .
δισχολορ ƒµ¤±¦«q以根入药 o具活血化瘀 o除湿止
痛等功能 ∀治月经不调 o痢疾 o风湿关节炎 ∀杜
鹃 Ρ . σιµσιι °¯ ¤±¦«q根 !花 !叶入药 ∀根可祛风
湿 o活血化瘀 o止血 ∀治风湿性关节炎 o跌打损
伤 o闭经 o外用治外伤出血 ∀叶 !花可用于清热
解毒 o化痰止咳 o止痒 o治支气管炎 o荨麻疹 ~外
用治痈肿 ∀马樱杜鹃 Ρ . δελαϖαψι ƒµ¤±¦«q花 !叶
入药 ∀清热解毒 o止血 o调经 o有小毒 o治骨髓
炎 o流感 o月经不调等 ~花还能治红崩 ∀张口杜
鹃 Ρ . αυγυστινιι ‹ °¨¶¯ q花 !根入药可治红崩 ∀
根 o止咳 o固精 o止带 ∀大白杜鹃 Ρ . δεχορυµ
ƒµ¤±¦«q花入药 o清热解毒 o止血调经≈u ov  ∀为此
对这 x种药用杜鹃种子进行扫描电镜观察 o以
对其鉴别提供依据 ∀
1 材料与方法
111 材料 }供试种子取自英国爱丁堡皇家植物
园k• ²¼¤¯ …²·¤±¬¦Š¤µ§¨ ± ∞§¬±¥∏µª«l o所有种子
3 英国国家/达尔文0计划及贵州省自然科学基金资助
#wvv# 中国中药杂志 t|||年第 uw卷第 y期