全 文 ：广 西 植 物 Guihaia 23(4)：321— 322 2003年 7月
长蕊木兰花粉形态观察
徐凤 霞 ，龚 洵
(1．中国科 学院华 南植物研究所 ，广东 广州 510650；2．中国科学院昆明植 物研究所 ，云南昆明 650204)
摘 要 ：长蕊木兰(Alcimandrd cathcartii)花粉粒椭 圆形 ，具远极单萌发 沟 ，外 壁雕纹小 穴状 。外 壁覆 盖层 具
穿孑L，柱状层有不典型的小柱 。内壁可明显地分为 3层。
关键词 ：长蕊木兰 ；雕纹 ；花粉壁 ；超微 结构
中图分类号 ：Q944 文献标 识码 ：A 文章编号 ：1000—3142(2003)04—0321—02
Study on pollen morphology of
Alcimandra cathcartii
XU Feng—xia1，G0NG Xun2
(1．South China Institute of Botany，Academia Sinica，Guangzhou 510650，China；2．1(unming
Institute of Botany，the Chinese Academy of Sciences，Kunming 650204，China)
Abstract：The pollen grains of Alcimandra cathcartii(Chun et Tsoong)Law are bilateral symmetric，heteropo
lar，monocolpate broadly elliptica in polar view ，boat—shaped in equatorial view．Exine is foveolate．Uhrastruc
lure of polen wal1 shows that both the exine and the intine can be distinguished clearly into 3 layers．The tec
rum is smooth and perforate，untypical columelae are found in the bacula．
Key words：Alcimandra cathcartii；sculpture；pollen wall；ultrastructure
长蕊木 兰属 (Alcimandra)为木 兰科 (Magnoli—
aceae)稀 有 的单 种属 (仅 1种 ，长蕊 木 兰 Alciman—
dra cathcartii)(Chun et Tsoong)Law，分布 于我 国
云南西南至东南部、西藏东南部、印度东北部及越南
北部。其形态特征介于木兰族与含笑族之间。如雄
蕊群超出雌蕊群之上，具雌蕊群柄 ，较老的木材中导
管问 纹孔 梯 状，具有 对 生 痕 迹 等。因此 刘 玉壶
(1984)认为它是联系木兰族和含笑族 的中间类群 。
关于 它 的 花 粉 形 态 ，Canright(1953)、Agababian
(1972)、Praglowski(1974)、龙 活 (中国科 学 院植 物
研究所古植物室孢粉组等，l982)分别做过报道，都
是基于对经过乙酰分解 的蜡叶标本 的观察结果。
Praglowski还研究 了它的花粉壁 的超微结构 。本研
究采用新鲜花粉 ，详细观察了其花粉外壁雕纹和花
粉壁的超微 结构 ，为 系统 研 究木 兰科花 粉形态 的演
化提供资料。
1 材料与方法
观察材料于 2002年 4月采 自云南省金平县分
水岭国家 自然保护 区。花粉置于硅胶中一6℃保存
备用。光学显微镜观察材料用额尔曼法分解 ，并测
量花粉粒 的大小 ，以 20粒为准 ，取 其最大 、最小 、和
平均值(示变化幅度)。扫描电镜用材料不经任何处
理，直接滴台，离子溅射镀膜，JSM-T300扫描电镜
观察、照像。透射电镜用材料按以下程序制备 ：戊二
收稿 日期 ：2002—09—06 修订 日期 ：2002—12—24
基金项目：国家 自然学基金资助项 目的部分 内容(批准号 ：30000011)；广东省 自然科学基金资助项 目的部分 内容(批 准号
000991)。
作者 简介 ：徐凤 霞 (1968一)，女 ，江苏南 京人 ，博士 ，从事 结构植 物学研 究 。
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322 广 西 植 物 23卷
醛 预 固 定 ，锇 酸 后 固 定 ，常 规 方 法 脱 水 一 包 埋
(Epon一8l2)一切 片(厚 约 70 nm)一 染 色 (醋酸 铀一
柠檬 酸铅 )，JEM100CX 1透射 电镜 观察 、照像 。花
粉壁层 次的划分及 花粉形态描述术语参 照额尔特曼
(1978)的概念 。
2 观察结果
光镜下观察 ，花粉均 为 两侧 对称 ，异 极 ，具远 极
单萌发沟 。极 面观椭 圆形 ，赤 道 面观船 形 (图版 I：
1)。测得极 轴 长 为 34．8 ptm，最 长 赤 道 轴 长 27．7
ptm。扫描电镜下观 察 ，花粉 外 壁具 小 穴状 雕纹 (图
版 I：3，5)，远极面纹饰 与近极 面及赤道面纹饰无明
显不 同。透射电镜 下观察 ，花粉 壁 由外壁 和 内壁两
部份组成 ，外 壁厚 约 0．5 ptm，小 于 内壁 (0．7 m)。
外壁只有外壁 l(包 括覆盖层 、柱 状层和 基层 )，缺乏
外壁 2的结构(Praglowski，l974)。覆盖层厚约 0．2
m，较光 滑，不连续 ，具有小 穿孑L，直径 约为 0．1 m
(图版 I：4，箭 头示)；在 萌发 沟 区域 ，外壁逐 渐减薄 ，
最后覆盖层和柱状层消失 ，仅残 留基层 (图版 I：6)。
柱状层厚 约 0．2 m，为小 柱 与颗 粒混 生 ，小柱 长度
与直径相 当 ，颗粒从覆 盖层 伸 出 ，悬在 柱状 层 中；基
层厚度不均匀 ，上表 面不 平整 ，下 表 面较平 整 ，平均
厚度 约 0．1 m(图版 I：2，4)。内壁 可明显分 出电
子密度不同的 3层 ：内壁一l、内壁一2、内壁一3。内壁～l
位于内壁的最外层，紧临基层，电子密度最大，一般
为染色很深的颗粒构成 ，厚约 0．15 m；内壁一2为内
壁 中问 的一 层 ，较 密 实 ，电 子 密 度 较 小 ，厚 约 0．3
m；内壁一3是 内壁 的最 内层 ，紧接 原生质膜 ，电子密
度最小，为片层状结构 ，厚约 0．25 rim(图版I：2，4)。
3 讨 论
由于木 兰科花 粉外壁 的结 构特 点 ，因此在 对木
兰科 花粉扫描电镜观察前不进行 任何处理(徐风霞 ，
2002)。Walker(1976)曾提 到长 蕊木 兰有 远极 三射
萌发孑L的花粉 粒 。经 光学 显微 镜 和扫 描 电镜观察 ，
该种均为远极单萌发沟，没有发现具三射萌发孑L的
花粉粒。在该科已报道的种类中，也没有发现具三
射萌发孔的花粉粒(徐凤霞等，l995；徐凤霞，l998，
l999，2002)。Canright(1953)、Praglowski(1974)均
认为长蕊木兰花粉外壁极光 滑或无雕纹 ，龙活(中国
科学 院植物研究所 古植 物室孢粉组 等 ，l982)认 为该
种 花粉具细 网一脑纹状纹饰 。本研究通过扫描电镜
观察 ，发现该种 花粉 外壁密布小 穴 ，小穴间 的外壁区
有时隆起 ，与同科 的合果 木属 (Paramichelia)、观光
木属(Ts0o，2g 0de，1dr0，2)(徐凤 霞 等 ，l995)等 相 比，
长蕊木兰花粉外壁雕纹 略为粗糙 。具小穴 的雕纹 由
光滑的纹饰 演化而来 (Walker，l976)。
根据额尔 特曼 的定 义 ，长 蕊木兰 花粉最 长轴 小
于 45 m，属于中等大小的花粉。中等大小的花粉
是 由较 大型 的花 粉 (最 长 轴 大 于 45 m)演化 而来
(W alker，l976)。
已有 的研 究 结 果 表 明 ，单 性 木 兰 属 (徐 凤 霞 ，
l998)、观光木属 (徐凤霞等 ，l995)和鹅掌楸属 (韦仲
新等 ，l993)花粉外 壁柱 状层 发育 较 好 ，是木 兰科 花
粉进化类型的代表 ；木莲属的小柱常常大小不等，在
中问或基部最大 ，分化成 圆球体或不规则体 (Pra—
glowski，l974)；木兰 属小 柱 常倾 斜 ，或 与 圆球 体 融
合(Praglowski，l974)，是 该 科 花 粉 原 始 类 型 的代
表。与之相 比，长 蕊木兰 的花粉外壁覆 盖层 、柱状层
和基层分化 明显 ，小柱贯穿覆盖层和基层 ，但小柱 长
度和直径相 当，与覆 盖层不完全垂直 ，不是典型的小
柱，不属于该科花粉的进化类型 ，处于该科花粉进化
的中间阶段，较其它蜂窝状或无分化的柱状层(香木
兰属)(Walker，1976)进化 。
长 蕊木 兰属 形 态 特 征介 于 木兰 族 和含 笑族 之
问 ，花粉外壁 的发育程度在木 兰科也处 于中间阶段 。
由此证明 ，长蕊木兰属 确是 联 系木 兰族 和含笑族 的
中间类群(刘 玉壶等 ，l996)。
本 实验 得到 曾庆 文 高级 工程 师 的热情 帮助 ，特
此 致 谢 。
参考文献 ：
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day—age(1 4 to 1 5 d)of C．obtusifolia seedlings
were determined． This laid the foundation of effi—
cient plant regeneration from cotyledonary proto—
plasts of C．obtusifolia seedlings and will greatly
contribute to its breeding via somaclonal variation，
germ line improvement and genetic transforma—
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