全 文 ：四川大学学才乳 (自然科学版 )
Jo任 r nal o f Si eh:, “ n U n l、
一
e : S i t y N a t u r a l S c i e n 。。 E d l t i吮 VO I。 2 9 N o 一 ! 拍 , 2
一一一一 . . . . . ` . . . . . 州 . . .百合科植物比较形态解剖学研究
n
、 万牛一青 、 吉祥草 、 紫花玉答 、 芦荟 、
吊兰后生木质部管状分一子的比较解剖
刘 明 英
(生 物 系 )
摘 要
根据 v . L . C h e a d儿关于单子叶植物解剖性状演化观点 〔 , “ , , 3 ’ , 即 ( l) 根 、
茎 、 叶中均存在导管较根 、 根状茎中具导瞥或仅恨中有导管进化 , ( 2) 导管分 子短
而宽较导管分子长而细进化 ; ( 3 )单穿孔 板类型较梯状穿孔板类型高级 , 而梯状穿
孔板横隔数越少越高级 . 用上述 2条标准对百合科 ( jL j i ac ea e) 中铃兰族 (C o n v al -
l a v r i e a e )万年青属 ( R o l 己c a R o t h )万二i三青 ( R . j a p o n i e a ( hT u n b . ) R o t h ) , 吉祥草属 ( R o i n e e k j a K u n t l : )吉祥草 ( R . e a r n o a ( 气。 d r . ) K u n t h . ) ; 置草族 (H e m e r o e a -
l l e a e )玉穆属 ( H o s t a T r a t t . ) 紫花王瞥 了} I。 a ! b o 一m a r g i n a t a ( H o o k . ) o h w i ) 芦
荟族 (A l o e a e )芦荟属 (A l o e L . )芦荟 (A . \ · e r a L . v a r . e h i n e n s i s ( H a W . ) B e r g 。 ) ,
吊兰族 ( A s p h o d e l e a e ) , 吊兰属 ( C h ] o r o p h y t u m K e r 一 G a w l . ) 吊兰 (C 。 e o mo s u m
( T h u n b
.
) P e k e r )等 〔 ` , ’ 〕 植物的后生木质部管状分子进行比较解剖研究 . 结果
表明 : 吊兰 、 芦荟 、 紫花玉臀较吉祥草 、 万年青进化 。
关键词 管状分子 , 导管分子 , 单穿孔板 , 梯状穿孔板 , 吊兰 , 芦荟 , 紫花
玉替 , 吉祥草 , 万年青 .
中图法分类号 Q 9 4 4
根据 J . H ut c h i sn o n , A . E n 艺l o r C r o n q iu st 分类系统认为百合科为单子叶植物 系统
演化中心环节 . 太科种类多 , 分布广 , 形态结钩变化大 , 为探讨科内各类群亲缘关系 ,
作者选科内的 四族五属中 5 种 植 物 为材料 , 取营养器官用浸离方法 , 对后生木质部的
管状分子进行了观察比较 , 为研究本科各属性状演化及亲缘积累资料 .
1 材 料 和 方 法
铃兰族 ( C o n v a l l a l v i e a e ) 万年青属 ( R o h d e a R o t h ) 万年青 ( R 。 ja p o n i e a ( T h u n b . )
R o t h )
、 吉祥草属 ( R e i n e e k i a K u n t h ) 吉祥草 ( R . c 自r n e a ( A n d r . ) K u n t h . ) ; 首草 族
( H
e m e r o e a l l e a e ) 玉答属 ( H o s t a T r a t t . ) 紫花玉瞥 ( H . a l b o 一 m a r g i n a t a ( H o o k . ) O h w i ) ,
芦荟族 ( A l o e a e )芦荟属 ( A l o e l二 )芦荟 ( A . v e r a L . v a r . e h i n e n s i s ( H a w . ) B e r g . ) ,
吊兰族 ( A s p h o d e l e a e ) 吊兰属 ( C h 10 r o p h y t u m K e r 一 G a w l . ) 吊兰 ( C . e o m o s u m ( T h u n b 一 )
本文于 199 2年 1月 13日收到
I弓 0四川 大李学报 (自然并学版 )第 2 9券
氏k er )上述材料为校园栽培 , 供实验部分均取新鲜材料 , 固定于 F A A液中2 4 h , 浸离采
用文〔3 , 幻中的方法进行蕃红单一染色 、 光学树脂胶封片 、 观察测量和摄影 .
2 观 察 结 果
2
.
1 万年青 R o h d e a j a P o n i e a ( T h u n b 。 ) R o t h
1
. 根 根部导管呈孔纹加厚 、 纹孔排列方式为队列式 ; 导管长 1 78 5一 2 2 8 4件m , 宽
1 7
.
4一 2 4 . 3 6拜m ; 梯状穿孔板板长 1 0 0一 1 5 0拼m 、 宽 2 0拌m , 横隔数在 1 6一 1 9条左右 、 横
隔有分叉 (图 1 , 2) 及 (附表 ) 。
2
. 根状茎 根状茎管状分子是螺纹管胞 ; 长 1 0 7 1拼m以上 , 宽 8 . 7夕m左右 . (图3) 及
(附表 ) 。
2
。
2 吉样草 R e i n e e k i a e a r n e a ( A n d r . ) K u n t h .
1
. 根 根部有螺纹和孔纹导管 ; 螺纹导管长弓7 1群m , 宽 15 . 6 6产m ; 孔纹导 管 的 孔
呈 队列式排列 , 孔纹导管长 9 9 9 . 6产m , 宽 2 6 . 1召m ; 梯状穿孔板板长 1 6 8群m , 宽 2 8产m ,
横隔有分叉 , 横隔数有 32 一41 条不等 。 (图4) 及 ( 附表 ) 。
2
. 根状茎 根状茎只有螺纹管胞存在 ; 长 60 6 . 9一工49 . 4产m , 宽10 . 4 4升m 左 右 .
(图 S )及 (附表 ) 。
2
·
3 紫花玉答 H o s t a a l b o 一m a r g i n a t a ( H o o k . ) o hw i
1
. 报 根部为孔纹导管 ; 导管长 1 4 2 8邵m , 宽 2 6拌m ; 为网状穿孔板 、 板长了印 m (图
6 , 9) 及 (附表 ) .
2
. 根状茎 根状茎为螺纹导管和网纹导管 , 管长 7 1 4群m以上 , 宽 17 . 4召m多 穿孔板
为网状穿孔板 (图 7) 及附表 .
3
。 叶中只有螺纹管胞 , 没有
芦荟 A 10 e v e r a L . v a r . e h
导管 ; 管胞长 7 0如m , 宽 17 一 3如 m之 间 (图8) 。
i n e n s i s ( H
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。
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.
1
. 根 根部有呈螺纹加厚和网纹加厚的导管 ; 管长 232 1 . 4知m , 宽 3 . C6产m ; 穿孔
板为单穿孔 , 穿孔板长8 0召nt , 孔长 6 4邵nr , 宽 1 7升m (图 1 0 , 1 1 ) 及 (附表 ) .
2
. 根状茎 根状茎有螺纹导管 , 管长 7 14 . 2 8产m , 宽21 . 2 群m ; 穿孔板为梯状穿 孔
板 , 横隔数 3 0一 48 条不等 , 其中一些横隔有分叉 (图 12 , 13) 及附表 。
2
.
5 吊兰hC l o r o p h y t u m e o m o s u m (hT u n b . ) B e k e r
1
. 根 吊兰根部具孔纹导管 , 也有螺纹导管 , 其中孔纹导管分子上的纹孔为 单 纹
孔 , 纹孔排列方式为队列式 ; 导管长 3 9 6产m , 宽 49 群m ; 穿孔板为单穿孔 , 其孔径为 1 l7 m ,
管壁末端截平 (图 1 4) 及 (附表 ) 。
2
。 根状茎 根状茎具孔纹 、 网纹和螺旋导管 , 其孔纹导管的纹孔为梯状排列 ; 导
管长 14 2 8一 2 4 2 7召m , 宽度在 14 一 2 7 . 8拜m 之间 , 穿孔板为梯状穿孔板 , 穿孔板 长87 一
2 2 6召m之 l’ia , 宽 1 2一 2 0群m , 穿孔板横隔数目不等 , 有 2 0 , 4 2 , 4 5 , 4 6条等 , 有的横隔有 分
叉 (图 1 5 , 1 6 , 1 7 )及 (附表 ) 。
3
. 叶 吊兰叶为螺纹导管 , 导管长 2 0。即 m , 宽 1 4产m ; 梯状穿孔板长 8助m , 宽 14产m ,
有 37 条横隔 (图 18) .
第 1期 刘明英 :百合科植转比 较形态解一刹学研 究 19 1
. . ., .口曰口, . . , . . 侧 咚.口. r 曰 . , , ` . , 中 , , . ,翎 , . 之` ` 阳 目. ,
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引 r 吸 J二 .刀 . 汤 二月 ,明 奇. ` , , 哟. . 晚 . , , , ,目 , . . 剐 . . 浩 . 二 . . . 叼 “ . . . 巴`口 . . . . . . ` 峨 . . 而 , . J` 门, . .口 ` , . ` . 口 . . . . . , 曰 . 闷国 . . . 州曰 , . . . . , . . 口口 . ~ . . . . . ` . . 山. 目~一 . 油 .
3 讨 论
以万年青 、 古祥草 、 紫花王答 、 芦荟 、 吊兰为材料 , 取营养 器官浸离对后生木质部
管状分子进行观察 , 按 v 。 L . C h e a icl e关于单子叶植物解剖性状演化观点 [ ’ 2 ” ”】, 参考郑
学经 I` l 、 黄桂玲 L6 ] 、 刘德仪 口 ] 、 谷安根 [8 〕、 陈永韶 [ , 1、 李燕立 I` 0 1、 刘明英 [川的工作 观
察到木文中 5种植物有一 些系统发育意义的性状 。
1
、 在文臼 , 6 , 7 , 8 , 9 , 10 , 1 〕均基础上 , 所做的 5 种植物根都具导管 ; 根状茎中万年
青 、 吉祥草是管胞 , 紫花王管 、 芦荟是螺纹导管 , 吊兰是孔纹导管 ; 叶中紫花玉答为管
胞 , 吊兰为螺纹导管 . 才员据 V 。 L 。 C h e a dl e 观点导管来源于管胞 , 导管先发生 于根 , 后
根状茎 , 根 、 茎 、 叶中存在导管是最进化表现 .
2
、 所做的 5 种植物 中万年青棍部导管比言祥草长而细 , 紫花玉答 、 芦荟较吊 兰 长
而细 ; 根状茎中万年青约管胞较吉祥草管胞长 , 紫花玉答 、 芦荟导管虽较吊兰导管短 ,
但吊兰粗些 . 按 v 。 L 。 C he ad l。观点导管或管胞 一长而细低级 , 短而粗进化 。
3
、
5种植物中万年青根部导管穿孔板为梯状工6一” 横 隔 , 吉祥草导管为梯状式穿孔
32 一 41 横隔 , 紫花玉省导管为网状式穿孔板 , 而芦荟 、 吊兰导管为单穿孔 ; 根状茎 中万
年青 、 吉祥草是管胞 , 紫花玉答导管是网状式穿孔 , 芦荟导管为梯状式穿孔 , 30 一 48 横
隔 , 吊兰导价为梯状式扣一 5 6横隔 . 按 v . L . C he ad le 观点单穿孔比梯状穿孔类型的穿
孔板高级 , 梯状穿孔板横隔数 目越多越原始 , 反之进化 。
从以上讨论可以看 出 , 吊兰 、 芦荟 、 紫花玉答较吉祥草 、 万年青进化 。
附表 百合科弓种植物后生木质部管状分子特征
曰 . . . . . . , . . 3. . J . . 日 , . . . ` . 曰 . 曰 . 闷 户. “ . . . 口侧脚月 二 . . 钧日口曰 . . 口甲 . . 门. . 阴 , . . . . . . . 训 . . ` . . . . . 曰 . 八 . , . . . . . . `门 r , . 曰翻 . . . 口 润 门旧, . . 州 . 山护 . . , . 门州 , 呀 , 只 J . . ` 铂 . . , 口 . , . , . . 叫侧 . . . ` . . . . . . . , , 脚 .
板数穿隔孔形梯横植物名称 器 官 管状分类 委 管状分子长度 (环m ) 管状分子宽度 (拜m ) 穿孔板类 型
3 9 6
。
1 4 单穿孔
吊兰
芦荟
19一5 6
3 0一4 8
紫花玉替
根状茎
根
根状茎
根
根状茎
根
螺纹 、 孔纹导管
螺纹 、 网纹孔纹导管
螺纹 、 网纹导管
螺纹导管
孔纹导管
网纹 、 螺纹导管
螺纹 、 孔纹导管
14 2 8一 2珍2 7 。 6
23 2 1
.
4 1
.
( 7 14
。
28
> 1 4 2 3
( 7 1 4
5 7 1
。
2
9 9 9
。
6
6 06
。
9一 14 99 。 4
1 7 8 5一 2 2 84 . 8 1
> 10 7 1
1 4一2 7 。 8
33
。
0 6
2 1
。
2 2
2 6
17
。
4
1 5
。
66
2 6
。
2
梯状式
单穿孔
梯状式
网状式
网状式
梯状式 3 2一4 1
吉祥草
根状茎
根
根状茎
螺纹管胞
孔纹导管
螺纹管胞
10
。
4 4
1 7
, 透一 2 4 . 3 6 梯状式 1 6一 19
万年青
8
,
7
. . . . . . . . . . . . . . . . 一一 , 一- - ~ 从 .一一 ~ .一一~一一 ~一 . 国“ . 翻一 .~一一一 . 曲` . .一 . . . . . . . . . . . 侧 . . . . . . .
1弓 2四川大学学报 (自然科学版 )第 29卷
第人 1期 刘明英 :百合科植物比较形态解钊学研究 1弓 3
,.
、了
,
图版说明
1
、
2
. 万年青根部导管 (示梯状穿孔板和孔纹加厚 ) 只 8 0 、 x 16 0 .8
3
. 万年青根状茎中的管胞 x 4O.O
4
. 吉祥草根部导管 (示孔纹加厚和梯状穿孔板 ) x 80 .
5
. 吉祥草根状茎管胞 (示螺纹加厚 ) x 4 0 .
吞、 9 . 紫花玉替根部导管 (示网状穿孔板和孔纹加厚) X 8 0 ,
生 5 4四 川大学学报 (自然科学版 )第 29卷
7
。 紫花玉替根状茎导管 (示网状穿孔板 ) x8 0. 0
8
。 紫花玉替叶中管胞 (示螺纹加厚 ) x8 0. 0
1 0
、
1 1飞芦荟根部导管 (示螺纹加厚和单穿孔 ) xs o 火 1 6 0.
1 2
、
1 3
。 芦荟根状茎中导管 (示梯状穿孔板 ) x4 0. 0
1 4
。 吊兰根部导管 (示单穿孔和孔纹加厚 )又 8 0. 0
15
、
1 6
、
1 7
.吊兰根状茎导管 (示梯状穿孔板 ) x8 0. 0
18
。 吊兰叶导管 (示螺纹加厚 ) x4 0. 0
参 考 文 献
汪发淆 , 中国植物志 24 卷 , 科学出版社 , 198 .0
汪发袋 , 中国植物志 15 卷 , 科学出版社 , 19 8 .0
段续川 , 植物学报 , 1 95 9 , 8 : 1一 1 0 .
郑学经等 , 四川大学学报 ( 自然科学版 ) , 1983 , 2 : 8 9一 95 .
李正理 , 植物制片技术 , 科学出版社 , 19 8 .7
黄桂玲 、 李正理 , 植物学报 , 1 982 , 24 : 505 一 5 1 .1
刘德仪 、 李正理 , 植物学报 , 19 87 , 29 : 2 一28 。
谷安根 、 刘仪娴 , 植物学报 , 1 98 7 , 2 9 : 3 7 7一3 7 8 -
陈永韶 、 李正理 , 植物学报 , 1990 , 32 : 245 一2 5 1。
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刘明英 、 李平 , 四川大学学报 (自然科学版 ) , 1991 , 专 n 4一 12 .4
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,
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: 4 4 1一4 50 -
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O F L I L ! A C E AE
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z o m e o r o n王y h a v e v e s s e l s i n or o t , (2 ) : t h e s h o r t e r an d w i d e r th e v e -
5 1 15 a er
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(3 )
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r s i n s e a l a r i f o r m P l a t e s a r e f e w e r a n d a d v a 几 e e d s P e e i e s th a n t h a t im P r im i t i v e o n e s 。 W e h a d
s t u d i e d th e e o m P a r at iv e m o r Ph o 一an a t o m y o f t r a e he a r y e l e m e n t s o f m e t a x y l e m i n f i v e K i n d s o f
P l a n t s o f L i l i a e e a e W e a r e o f t e n j d o a t h a t
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K e y W o r d s t r a e h e a r y e l e m e n t s
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, s e a l a r i f o mr
p e r f o r a t i o n p l a t e s
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C
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