全 文 :广 西 植 物 G u i h a i a 7 ( 4 ) : 3一9一 32 3 . 1 9 8 7
顶生金花茶木材构造的研究
谢福惠 徐 峰
( 广西农学院林学分院 )
梁 盛 业
(广 西林科所 )
摘要 似半环孔材 ; 梯状复穿孔 , 横隔条数多 ; 轴向薄壁组织星散聚合为主 ; 射线组织异形 I型 为主 ,
2 列射线占79 拓 , 多列射线融合成单列现象可见 ; 细胞质及细胞核明显 ; 结晶体菱形 , 仅见于方形 或 直 立
细胞 。 木材构造与柠檬黄金花茶 C a 切 e 了l`a l`。 o o ia C . F . L i a n g e t 5 . L . M o 相近似 。
关键词 顶生金花茶 ; 木材构造 ; 细胞核
顶生金花茶 C a o e l l f a t e r m i” a l`: J . Y . L i a n g e t 2 . M . S u 是最近发现的金花 茶 组 的
一个新种 。 由于它具有较大的花 、 较小的叶 , 而且花朵多着生于枝顶而在金花茶组中独树一
帜 【` ] 。 本文试图从其木材内部构造的观察比较 , 探讨它与同组其它金花茶种类的异同 。
一 、 材 料 与 方 法
试材采自广西天等县龙茗镇 , 茎基 3 厘米 , 19 年生 。 木材三切面试样取 自第 5 一 15 轮 ,
水煮软化后用滑走切片机切片 。 木材离析采用硝酸一氯酸钾法 。 管孔数 目 、 射线数 目及尺寸 、
木材微观特征在三切面切片上观察 。 导管分子 、 轴向薄壁细胞及木纤维的尺寸在离析片上测
定 , 测定的细胞数目均为 60 次 , 并作五项统计 。
二 、 观 察 结 果
木材宏观构造 : 似半环孔材 , 管孔细 , 在 10 倍扩大镜下于生长轮开始处稍大 , 略成一环
图版 1 : 3 , 其余难见 。 木射线在扩大镜下明晰 , 大小近似 , 较长 , 相互距离 0 . 5一 1 毫米 。 薄
壁组织主要为星散聚合 , 但不显著 。 生长轮略明显 , 宽约 1 毫米 。 材质中至重 , 纹理直 , 结构
很细 , 材色淡黄红 , 材身在扩大镜下可见小灯纱纹 。 外皮灰青至灰褐色 , 平滑 , 扩大镜下横
向凹痕明显 ; 内皮石细胞不见 , 镜卞略成齿状花纹 。
木材微观构造 : 导管横切面为不规则的多角形 , 每平方毫米管孔 1 01 一 2 01 个 , 平 均 1 51
个。 单管孔占71 % , 2 个呈横列状 , 以及斜列的复管孔占29 % 。 导管弦向直径 35 一 49 微米 ,
平均 42 微米 。 导管分子长 6 2 一 98 2微米 , 平均 80 2微米 。 穿孔板椭圆形 , 梯状复 穿 孔 , 具分
枝的横隔 , 数 目中至多 ( 多数 12 一 20 条 ) 。 导管分子尖端为截形 。 管间纹孔式常在径切面看
见 , 有时弦切面上也可见 , 梯列纹孔式 , 纹孔口 内含 , 长椭圆形 。
轴向薄壁组织略少 , 星散至星散 一聚合 , 偶呈离管带状 , 宽 1 个细胞 。 薄壁细胞 较 短 ,
长度平均 1 21 微米 , 直径 20 微米 , 双壁厚 6 微米 , 端壁平滑 。 胞腔内有少量细胞质 , 部 分 具
细胞核 , 细胞核长圆形 , 常偏向胞壁一侧 , 而且薄壁细胞中的细胞核部分正在消灭 , 胞腔内
无结晶体存在 。
纤维状管胞的胞壁 一县厚 , 平均双壁厚度为 12 . 4微米 , 壁腔 比为 2 . 18 。 纤维直径多数 15 一
21 微米 , 平均1 8 . 1微米 ; 纤维长度1 0 8 4一 1 3 7 2微米 , 平均1 2 2 8微米 ; 长径比为68 。 胞壁具缘
3 2 0 广 西 植 物 7卷
纹孔显著 , 一列 , 圆形 , 纹孔口 内含或略外展 , 凸透镜形或裂隙状 , 略成斜列 。
木射线较少 , 在横切面上每毫米射线仅 6 一 8 条 , 在弦切面上 , 每平方毫米 3 条 , 其中
2 列射线占射线总数的78 吓 , 单列射线占17 % , 3 列射线占 4 % 。 射线组 织 以 异 形 ! 型为
主 , 次为异形 I 型 , 异形 l 型偶见 (图版 1 : 2) 。 单列射线高 1 一 7 个细胞 , 多数 4 一 6 个 ,末
端细胞为披针状 , 其余为 长方形 。 多列射线宽度 2 一 3 个细胞 ( 24 一 35 微米 ) , 高度 10 一”
个细胞 ( 30 4一 5 58 微米 ) 。 多列射线的单列部分多数 3一 5个细胞 ; 末端细胞形状为披针形 ,
其余为方形或矩形 , 多列部分多数 4一 7个细胞 , 细 atJ] 在弦切面为圆形 , 在径切面为 长方形 。
多列部分的高度多数高于单列部分 , 多列部分的宽度多数宽于单列部分 ; 多列部分的细胞多
数集中分布 , 少数被单列部分隔成两段 。 射线细胞垂直壁常呈节状加厚 , 水平壁平滑 , 与导
管之间的纹孔式为横列刻痕状 。 射线细咆内细胞质略丰富 , 树胶不见 , 细胞核存在于所有射
线细饱中 , 而且在三个切面都能清楚地看到 。 结晶体丰富 , 但仅存在于方形射线细胞中 , 含
晶细胞既不膨大成巨形异细胞 , 也不分室 , 晶体为菱形 , 较大 , 基本占满整个细胞腔 ( 图版
1 : 3 )
。
三 、 讨 论
1
. 根据梁建英 、 苏宗明的记载 , 顶生金花茶的形态特征与平果金花茶和柠檬黄金 花 茶
相近似 [ ` ] 。 木材结构如何呢 ? 现将这三种木材作一比较 , 其主要构造特征见表 。
三种金花茶木材主要构造特征比较表
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轴向薄壁细胞
横卧细胞
直立 、 方形射线细胞
存在细胞
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略丰富
略丰富
细核胞
方形射线细胞
菱形 、 偶柱形
体 】数 , 一室一枚
射线细胞
轴向薄壁细胞
细胞质 、 略丰富
细胞质 、 略丰富
直立射线细胞
菱形 、 长方形
一室二至数枚
细胞质 、 丰富
细胞质 、 丰富
直立 、 方形射线细胞
菱形 、 偶柱形
一室一枚
树胶 、 丰富
树胶 、 少量
结晶
或树胶细胞质
4期 谢福惠等 : 顶生金花茶木材构造的研究 3 21
从上表可以看出 , 顶生金花茶木材的构造与柠檬黄金花茶很近似 , 而与平果金花茶差异较
大 。 顶生金花茶与柠檬黄金花茶不同的特征在于 : 顶生金花茶的射线组织以异形 l 、 I 型为
主 , I 型偶见 , 柠檬黄金花茶的射线组织则以异形 I 、 l 型为主 , 而异形 I 型射线偶见 。 3 列
射线在顶生金花茶中仅占 4 % , 而在柠檬黄金花茶中高达 18 % 。 在轴向薄壁细胞中 ,顶生金花
茶不见或偶见正在解体的细胞核 ,而柠檬黄金花茶含有明显的细胞核 。 在射线细胞中 , 顶生金
花茶含有明显的细胞核 , 而柠檬黄金花茶则较少 。 在射线轴向薄壁细胞内 , 顶生金花茶有浅
色的细胞质 , 且量少 , 而柠檬黄金花茶则为深色的树胶状的内含物 , 而且量多 。 因此 , 顶生
金花茶与柠檬黄金花茶是有明显区别的 。
2
. 关于成熟的木材细胞中存在细胞质和细胞核问题 。 有人曾经描述过射线薄壁组 织 的
细胞象轴向薄壁组织的那些细胞一样 , 至少在边材中 ( 甚至在心材中 ) 保持其有生机的原生
质体 。 例如在北美红杉曾经发现 , 当大约七十年生时已是心材的 一部分 , 但射线薄壁细胞可
以经过一百多年仍系活的 〔2 , 4 ] 。 这一现象国内的文献报道得很少 , 也许是前人尚未给予充
分的注意 。 在金花茶木材中发现明显而完整的细胞核 , 它对研究探讨金花茶的起源与进化 、
生长与生理 、 育种与繁殖很有科学价值 。
象这样的细胞核 , 不仅存在于顶生金花茶木材中 , 而且也存在于平果金花茶 ( C . iP 路g -
夕u o e , s f s ) , 大样鼻岗金花茶 ( C . l o n g g a , g e n s f s v a r . g r a n d i s ) , 柠檬黄金花 茶 ( C . Iim -
o n i a )
, 凹脉金花茶 ( C . f脚p r ` s s n e r v i s ) 木材的轴向薄壁细胞及射线细胞中 I “ 〕 。
关于这些细胞核的功能 , N e己e s a n犷曾经指出 : 通过这样的生活细胞的原生质体的活动 ’
使得食物在木薄壁组织中运输或贮藏 〔` ] 。 由于各种金花茶多属矮小的灌木或乔木 , 长 期 生
长在 比较荫蔽的林下 , 光照不足 , 生理功能不够旺盛 , 只有借助这些细胞核的活动才能使养
分在这些薄壁组织中正常地运输或贮藏 , 以维持其正常的生理功能 。 从这点意义上说 , 在金
花茶木材中出现的细胞核属于一种营养核 。 然而 , 金花茶木材细胞中存在的细胞核会不会随
环境改变而消灭 , 或者说 , 这一性状能否遗传的问题则有待进一步研究 。
本文承卢天玲副教授审阅 , 黎向东副教授审阅了文中的图片 , 梁文同志协助木材切片 ,
牟继平同志参加部分侧定工作 , 在此一并致谢 。
参 考 文 献
( 1〕梁建英等 , 19 8 5 : 顶生金花茶 , 广西一种新的观赏植物 。 广西植物 5 ( 3 ) : 183 一 184 。
〔2〕成俊卿 , 1985 : 木材学。 中国林业出版社 , 82 一 15 .2
〔3〕徐 峰等 , 1 9 85 : 十二种金花茶木材的显微构造与分子测定 。 广西林业科技 4 : 3 一 37 .
〔峨〕 J a n e , F . W . , 1 9 7 0 : T h e S t r u e t u r e o f W o o d , Z n d e d . A d a m & C五a r l e s B l a e k , L o n d o n .
4 9一 65 -
〔5〕 M a e D o u g a l , D . T . a n d s m i t h , G . M . ( 192 7 ) . L o n g 一 l i v e d e e l l s o f t h e R e d w o o d . S e i e n e e
( N
.
S
.
) 6 6
, 4 5 6一 7 .
〔6〕 N e亡 e s a n夕, V . ( i o 6 e ) . D i e v i t a l i t a t s v e r a n d e r u n g d e r P a r e n 一 e h y m z e l l e n a ! 5 p h y s i o l o -
9 1 , e h e G r u n d l a g e d e r K e r n h o l z b i ld u n g
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H o l z f o r , e h
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18
, 6 1一 6 4 .
2 2 3 广 西 植 物 7卷
N OT HE W O OD ST RU CT UR E OF A CME L LI A T E RMI NAL! S
Xi e F u一 h ui a n d Z u F e n g
( F r e o st ry Di vi si on of Gu a
n gxi A gri e u l t u
r a l C ol l e ge)
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2 0 2 v e s s e l s P e r m m Z
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o f e e l l
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, n o e r y s t a l a p P e a r a n e e
.
R a y s l e s s
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m m i n c r o , 5 s e e t i o n
, a v e r a o e 3 3 r a y s P e r 扭 m Z i n t a n g e n t i a l s e e t i o n , 2 一 s e r i a t e 7 9多 .
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, e s s e n t i a l l y t y p e 11
.
C r y s沈a l e e l l s n e i t h e r e n l a r g e d n o r e h a m b e r e d ,
e r y s t a l s r h o m b o i d
,
b i g g e r
, a lm o s t o e e u p i e d t h e e a v i t y
,
b u t o n l y e x i s t i n s q u a r e r a y e e l l s
.
T h e w o o d s t r “ e t o r e o f C . t e r m i n a l i s v e r y e l o s e t o C
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T h e d i f f e r e n e e s b e t w e e n C
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t e r m i n a l i s a n d C
.
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o n l y a n d 2 5拓 i n C . l i m o n i a ; n u e l e u s n o n e o r o e e a s i o n a l l y s o l u t i v e i n l o n g i t u d i n a l
p a r e n e h y m a i n C
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t e r 皿 i n a l i s , b u t e o n s P i e u o u s l y i n C . l i m o n i a : t h e n u e l e i e o n s p i e u o u s
i n r a y s e e l l s o f C
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m a
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w i t h d e e P e o l o u r a n d p l e n t i f u l g u m
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S e e t
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C h r y s a n t h a
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I n s p i t e o f N e 亡e n s a n 歹 d e s e r i b e d 10 1 9 6e , t h a t t h e r a y P a r e n e h y m a
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p r o t o p l a s m
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I y , p r o b a b l y i t h a s n o t b e e n g i v e n s u f f i e i e n t n o t i e e
.
T h e r e f o r e t h e d i s e o v e r y o f
4 期 谢福惠等 : 顶生金花茶木材构造的研究 3 2 3
n u e l e i a n d p r o t o p l a s m i n m a t u
r e d w o o d o f C a m e l l i a S e e t io n C h
r y s a n t h a 15 m u e h v a l u e
in s e i e n t i f i e r e s e a r e h
.
T h e f u n e t i o n s o f t h e s e n u e l e i s h o w e d b y N e亡 e s a n 夕, t h r o u g h t h e m o v i n g o f t h e
P r o t o P l a s m o f t h e l i v i n g e e l l s
,
t h e f o o d i n t h e e e l l s a r e b e i n g t r a n s p o r t e d a n d s t o r e d i n
w o o d p a
r e n e h y m a
.
B e e a u s e p l a n t s o f C a m e l l i a S e e t i o n C h r y s a n t h a a r e a lm o s t s h r u b s o r
s m a l l t r e e s , a n d w i t h n o t e
n o u g h s o l a r l i g h t s i n e e l o n g t im e l i v i n g u n d e r f o r e s t
,
t h e p h y s i o l o g i e f u n e t io n 15 n o t v i g o r o u s
.
T h e s e n u e l e i e x e r e i s e d t o h e l p t h e n o r m a l
t r a n s p o r t a t io n o r s t o r a g e i n t h o s e p a r e n e h m a e e l l s
,
t o h o l d t h e i r r e g u l a r p h y s i o l o g i e
f u n e t i o n s
.
F o r t h e p r i n e i p l e
,
t h e n u e l e i a p p e a r e d i n t h e m a t u r e d w o o d o f C a m e l l i a
S e e t i o n C h r y s a n t h a b e l o n g t o n u t r i e
n t n u e l e i
.
Ke 丫 w o r d , C a nt e l l i a t e r m i n a l i s ; w o o d s t r u e t u r e : e e l l n u e l e u s
3 5 9
谢福惠等 : 顶生金花茶木材构造的研究
X i e F u一 h u i e t a l
.
: O n 土h e w o o d s士 r认 e t u r e o f C a犯 e l l i a t e r nt i n a l i s
图版 工
P la t e l
1
. 顶生金花茶 ( C am e ll i a t e rm i赶 a l i s ) 横切面 Z o x , 示半环孔材 ( i ) , 轴向薄壁组织星散一聚合 ( 2 ) ; 2 . 顶
生金花茶 , 弦切面 50 义 , 示射线组织异形 n 型 ( 1 ) , 多列射线融合成单列射线 ( 2 ) ; 3、 顶生金花茶 , 径切面 1 0 狱
示结昂体菱形 ( 1 ) , 细胞核及细胞质明显 ( 2 ) , 导管分子梯状复穿孔 ( 3 )