全 文 :第 31 卷 第 3 期
2003年 5月
东 北 林 业 大 学 学 报
JOURNAL OF NORTHEAST FORESTRY UNIVERSITY
Vo l.31 No.3
May 2003
唇形科植物果皮微形态特征及其分类学意义1)
郑宝江 邢淑清 李艳波 张 晶
(东北林业大学 ,哈尔滨, 150040) (哈尔滨学院)
摘 要 对唇形科(Labiatae)11 属 12 种植物果皮纹饰进行扫描电镜观察:唇形科植物在果皮表面纹饰特征
上可分为六大类型 ,即网状纹饰 、复合纹饰 、鸟巢状纹饰 、丝状纹饰 、丘状纹饰 、条状纹饰。果皮纹饰显示出显著的
差别 , 可以作为唇形科植物属种间分类的依据。
关键词 唇形科;果皮文饰;微形态
分类号 Q949.777.6.4
the Micro-morphological Features in Lamiaceae and the Significance in Taxonomy/Zheng Baojiang(Northeast Fo restry
University , Harbin 150040 , P.R.China);Xing Shuqing , Li Yanbo , Zhang Jing(Harbin Colleg e)// Journal of No rth-
east Forestry University.-2003 , 31(3).-34 ~ 35
This paper studies on the micro-morphological features of achene s surface in 12 species of 11 genus for Labiatae.
The result shows that the great micro-morphological difference of achene s surface exists in Labiatae.Depending on the
micro-morphological analysis , the surface features of 12 species can be classified into six types:net-striation , com-
pound-striation , nest-striation , thread-striation , hillock-stria tion and strip-striation.The study provides a valu-
able method fo r taxonomy of species and genus.
Key words Labiatae;Achene s surface;Micro-morphological features
近年来研究表明 ,许多植物果实表面的微形态特征已在
植物系统与分类学研究中越来越重要[ 1 ~ 4] , 其果皮纹饰的多
样性 、复杂性和稳定性可以为植物系统与分类学的研究提供
有价值的信息。笔者利用扫描电镜对唇形科 11 个属中的 12
种植物的果皮微形态特征进行了观察研究 , 以期为唇形科的
系统分类学提供有用的资料。
1 材料与方法
样品采自黑龙江省境内的 7个地区,为唇形科各属的代表种
类,凭证标本存放于哈尔滨师范大学生物系植物标本室。见表1。
表 1 样品来源
种 名 采 集 地 采集人
水棘针 Amethystea caerulea 东北林大植物园 郑宝江
霍香 Agastache rugosa 黑龙江帽儿山 邢淑清
鼬瓣花 Gleopsisbif ida 黑龙江大庆 邢淑清 ,李艳波
益母草 Leonurus artemisia 东北林大植物园 郑宝江 ,李艳波
毛水苏 Stachys baicalensis 黑龙江帽儿山 邢淑清
风轮菜 Clinopodium chinense 黑龙江帽儿山 邢淑清 , 张晶
香薷 Elsholtz ia ci liata 哈尔滨太阳岛 郑宝江
蓝萼香茶菜 Rabdosia aponica 牡丹江镜泊湖 郑宝江
尾叶香茶菜 Rabdosia excisa 牡丹江镜泊湖 邢淑清
罗勒 Ocimum baxilicum 哈尔滨师范大学植物园 郑宝江
块茎糙苏 Phlomis tuberosa 肇东市五里木 邢淑清 ,李艳波
紫苏 Peril la trutescens 肇东市五里木 郑宝江,张晶
取成熟的果实 , 蒸馏水清洗后自然干燥 ,粘台 ,经 EikoIB—
3 离子溅射仪导电处理(厚度 1.5μm), 置于 HITACHI —520 扫
描电镜下观察 ,照相记录。
2 观察结果
2.1 各种的果皮形态特征
唇形科的果实多为卵形 , 具棱或无 , 颜色各异。果实形
状 、大小 、颜色以及斑纹都比较稳定 ,见表 2。
1)哈尔滨学院科研基金项目。
第一作者简介:郑宝江 ,男 , 1970年 1月生 ,东北林业大学森林资
源与环境学院 ,讲师。
收稿日期:2002年 12月 9日。
责任编辑:张建华。
表 2 唇形科植物果实形态特征比较
中文名 形状 长∶宽/mm 颜 色
水棘针 卵状三角形 1.3∶0.9 深褐色
藿香 短棱柱形 1.3∶0.7 浅褐色
鼬瓣花 卵状三角形,具棱 2.2∶0.8 灰褐色
益母草 短棱柱形 2.1∶1.1 暗褐色
毛水苏 卵圆形 1.1∶0.7 黑褐色
风轮菜 圆形 0.8∶0.7 褐 色
香薷 卵形 1.2∶0.7 浅黄色
尾叶香茶菜 卵形 1.3∶0.9 灰褐色
蓝萼香茶菜 卵形 1.4∶1.1 灰褐色
罗勒 矩圆形 1.9∶1.2 暗褐色
块茎糙苏 卵状三角形,具棱 4.2∶1.7 褐 色
紫苏 卵圆形 1.9∶1.7 灰白色
2.2 各种的果皮微形态特征
(1)鼬瓣花(Gleopsis bifida)网状纹饰, 由网眼和网脊组成。
网脊平直光滑 ,网眼为五或六边形 ,较深 ,底部较平(图版 I , 1)。
(2)益母草(Leonurus artemisia)网状纹饰 , 网脊稍粗 , 有
的不连续;网眼形状不规则 ,底部有波纹(图版 I , 2)。
(3)蓝萼香茶菜(Rabdosia japonic):网状纹饰 , 网脊较粗 ,
其上有较多的横纹;网眼形状不规则 , 底部较深(图版 I , 3)。
(4)尾叶香茶菜(R .excisia):网状纹饰, 与 Rabdosia japonic
比较,网脊较细,网眼较大 ,底部有较多不规则条纹(图版 I , 4)。
(5)毛水苏(Stachys baicalensis):网瘤状复合纹饰 ,纹饰有瘤
状突起 、网脊 、网眼组成。每一网眼中具一瘤状突起, 瘤体近圆
形 ,大而光滑;网眼近六角形;网脊平直而明显(图版 I , 5)。
(6)藿香(Agastache rugosa):网疣状复合纹饰 , 纹饰有疣
状突起 、网眼 、网脊组成。网眼中有许多小的疣状突起 ,几乎
布满网眼的底部;网眼的形状不规则 , 较大;网脊较明显 , 粗细
均匀(图版 I , 6)。
(7)水棘针(Amethystea caerulea):负网状纹饰, 纹饰由网眼
和网沟组成。网眼为卵圆形 ,突起表面分布许多明显的颗粒状
物质;网沟细而分明(图版 I , 7)。
(8)香薷(Elsholtzia ciliata):鸟巢状纹饰 , 纹饰的形状为
鸟巢状 , 卵圆形 ,外围有许多不规则的同心圆环组成 , 大小不
等 , 纹饰间间隔较大(图版 I , 8)。
(9)风轮菜(Clinopodium chinens):丝状纹饰 , 细胞表面有
DOI :10.13759/j.cnki.dlxb.2003.03.012
许多较粗的突起 ,呈齿状多回曲折 , 其上分布许多细丝状条纹
(图版 I , 9)。
(10)紫苏(Perilla trutescens):丝状纹饰,细胞表面密被明显的
成束状细丝状条纹,其相互紧密缠绕 ,呈不规则分布(图版 I , 10)。
(11)罗勒(Perilla trutescens):丘状纹饰 , 细胞表面形成许
多不规则的突起与凹陷 ,似山丘状(图版 I , 11)。
(12)块茎糙苏(Phlomis tuberosa):条状纹饰 , 条纹突起有
横隔 , 排列较规则 ,但各条纹高低不平(图版 I , 12)。
图版说明
1.鼬瓣花(Gleopsis bif ida)×1000;2.益母草(Leonurus artemisia)×1000;3.蓝萼香茶菜(R.abdosia japonica)×1000;4.尾叶香茶菜(R .excisia)×1000;5.
毛水苏(S tachysbaicalensis)×1000;6.藿香(Agastache rugosa)×1000;7.水棘针(Amethystea caerulea)×1000;8.香薷(Elsholtzia ci liata)×1000;9.风轮菜
(Clinopodium chinense)×1000;10.紫苏(Perilla t rutescens)×1000;11.罗勒(Ocimum basi licum)×1000;12.块茎糙苏(Ph lomis tuberosa)×1000。
3 讨论
由于唇形科植物种类较多 ,文中的研究对象仅是该科很
少一部分种的果实(主要分布于黑龙江省的种类), 未必能反
映出该科果皮纹饰特征的全貌 , 但是从已有的结果仍可以看
出 ,果皮纹饰在唇形科不同种属间存在显著的差异。根据纹
饰的差异 , 它们可分为六种类型。(1)网状纹饰。属单一纹
饰 ,根据网脊的突起或凹陷分两个亚型:a网状纹饰。 纹饰由
网眼和明显突起的网脊组成 , Gleopsis bifida 、 Leonurus
artemisia 、Robdosia japonic和 R .excisia 均属此纹饰 ,由于上
述三属植物果皮纹饰中网眼的形状 , 网脊的高低 、宽窄 、曲直
等各存在明显的差异 , 其微形态特征仍具有分类学价值。
Rabdosia japonic 和R .excisia 果皮的微形态特征差异较小。
b 负网状纹饰。该纹饰与网状纹饰相近 , 不同点在于此纹饰
不具有突起的网脊而为凹陷的网沟 , 属于此纹饰的是
Amethystea caerulea。(2)复合纹饰。纹饰由瘤状突起 、网眼 、
网脊三部分构成 , Stachys baicalensis 和 Agastache rugosa 属于
此纹饰 ,但是两者纹饰差别也很明显。(3)鸟巢状纹饰。属于
此纹饰的是 Elsholtz ia ciliata。(4)丝状纹饰。该纹饰的主要
特点是细胞表面具有细丝状波纹 , Clinopodium chinens 和
Perilla trutescens 属于该纹饰。(5)丘状纹饰。 Ocimum
trutescens属于该纹饰。(6)条状纹饰。 Phlomis tuberosa 属于
该纹饰。
从观察结果可以看出 ,不同属间果皮的微形态特征差异
显著 , 出现了较多的纹饰类型。虽然有些属属于同一纹饰类
型 ,但差异仍很明显 , 而属内物种间出现了较高程度的相似
性 , 因而唇形科植物果皮纹饰表现出了典型的多样性 、复杂性
的特点 , 这对唇形科属种间的分类具有较重要的意义。
参 考 文 献
1 刘剑秋 ,黄进华.莎草属果皮微形态特征及其分类学上的意义.西
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2 黄运平 ,尹祖棠.风毛菊属(Saussurea DC.)植物果皮微形态特征及其分类学意义的初步研究.植物研究 , 1994 , 14(4)398~ 400
3 孙航 ,陈书坤.绞股蓝属植物种皮微结构特征及其分类学意义.云
南植物研究 , 1998 , 20(3):309~ 311
4 孙坤 ,王青峰,陈家宽.茨藻科(Najadaceae)植物的果皮微形态特征及
其分类学意义.武汉大学学报(自然科学版), 1997 , 43(6):760~ 762
35第 3 期 郑宝江等:唇形科植物果皮微形态特征及其分类学意义