全 文 ：第 8 卷 第 3 期 北华大学学报(自然科学版) Vol.8 No.3
2007 年 6 月 JOURNAL OF BEIHUA UNIVERSITY(Natural Science) Jun.2007
文章编号:1009-4822(2007)03-0271-05
中国接骨木属花粉表面纹饰类型的研究
杜凤国1 ,祝廷成2 ,朱俊义3 ,栾志慧3 ,王柏青1 ,马杰一1 ,董　研1
(1 .北华大学 林学院 ,吉林 吉林　132013 ;
2 东北师范大学 国家草地生态工程实验室 ,吉林 长春　132024 ;
3 .通化师范学院 生物系 ,吉林 通化　134002)
摘要:利用扫描电子显微镜对中国接骨木属 12 种花粉的表面纹饰进行了观察 、拍照 , 总结出中国接骨木属花粉
表面纹饰具有两种类型 ,分别为穴状纹饰和网状纹饰 ,为中国接骨木属的系统分类提供了可靠的分类依据.
关键词:接骨木属;花粉;纹饰类型
中图分类号:S718.4;Q944.58　　　　文献标识码:A　
收稿日期:2007-03-11
基金项目:国家自然科学基金资助项目(30470129)
作者简介:杜凤国(1960-),男 , 教授 ,博士后 ,主要从事植物系统分类 、保育生物学和植物资源保护与开发利用的研究.
接骨木属(Sambucus Linn.)为忍冬科(Caprifoliaceae)中的1个大属 ,全世界约有40种 ,广泛分布于北
半球温带和亚热带地区 ,我国自东北向西南分布 ,直至南岭以北 ,西至甘肃南部和四川 、云南东南部 ,广泛
野生于海拔 340 ～ 1 600 m的山坡杂木林 、荒山坡灌丛间 、沟边 、路旁等地 ,为喜阳植物.接骨木属植物资源
丰富 ,且有很高的经济价值.我国自古以来就将接骨木用作接骨的良药 ,具有治疗跌打损伤 、祛风湿 、通经
活血 、解毒消炎等药用功效.根据研究得知 ,接骨木属中 ,各个种的种子含油量各不相同 ,接骨木种子提取
的油 ,其油脂好 ,营养成分高 ,生食凉拌皆宜 ,可与大豆 、芝麻油相媲美.尤其油中含有的 α-亚麻酸和不饱
和脂肪酸较高 ,是人们所必需的脂肪酸.因此 ,接骨木属植物既是药用植物 ,又是非常重要的木本油料植
物 ,也是良好的木本观赏花卉 ,对于这一植物资源的开发利用具有广阔的应用前景.然而 ,要开发这一植物
资源 ,首先需要进行大面积的选优 ,这就必须根据接骨木属的种和种下等级的形态特征进行 ,因此 ,对接骨
木属进行正确的分类是关键 ,也是十分必要的.但由于该属某些种间形态变异小 ,过渡性状多 ,近缘种的划
分相当困难.过去多以叶和花序上毛被的有无作为分类学依据 ,但叶上的毛随植物发育期而变化 ,幼叶有
毛 ,老叶光滑无毛 ,因而特征很不稳定 ,所以导致不同的分类学家对种的处理差别很大.我们到国内一些大
型标本馆查证接骨木属的标本时发现 ,有的标本虽已定名 ,但存在同一形态的物种 ,不同的标本馆定名却
不一样的情况;同时 ,定名等级不一 ,有的标本馆定为种 ,有的定为种下等级(变种或变型),划分很不一致;
描述不一 ,缺乏稳定可靠的分类依据 ,给开发接骨木属资源带来了极大困难.
关于接骨木属植物的研究 ,主要集中在资源培育和产品开发上 ,如接骨木的栽培技术[ 1] 、油脂成分及
食用价值[ 2] 、果实营养成分[ 3] 、饮料开发[ 4] 、功能油保健食品的研制[ 5] ;而在分类学上的研究主要是针对
地区性的接骨木属的分类[ 6]进行了初步研究 ,关于中国接骨木属的花粉的纹饰类型还没有见到系统的报
道.因此 ,本文对接骨木属的花粉进行了研究 ,目的在于为接骨木属的系统分类找出稳定可靠的分类依据 ,
进而为世界性的接骨木专属研究提供参考.
1　研究材料和方法
1.1　研究材料
本文所用的花粉材料来自黑龙江 、吉林 、辽宁 、河北 、四川 、江苏等地野外采集的新鲜花粉材料 ,同时相
对应采集植物的标本 ,并将采集的标本与东北林业大学植物标本室 、中国科学院沈阳应用生态研究院标本
馆以及中国植物标本馆的标本进行对比 、分析和鉴定 ,最终确定采集到的标本的种类.
1.2　研究方法
主要以采集的花粉为材料 ,采用自然干燥法 ,将花粉置于防尘通风处 ,自然干燥48 h以上 ,然后将自然
干燥的少许花粉均匀地涂在粘有双面胶带的铝金属样品台上 ,再进行临界点干燥[ 7] .在北京中科 SBC-Z
型多功能试样表面处理机中喷金 ,使用扫描电子显微镜(S-3000N 型)观察花粉表面(工作电压15.0 kV)并
照相.同一观测项目 ,采用相同的倍数 ,根据获得的花粉电镜照片对花粉表面纹饰的超微结构进行归类
分析.
2　研究结果
通过对花粉扫描电镜的大量观察和分析发现 ,接骨木属花粉纹饰具有多样性 ,但归纳起来可以分为穴
状纹饰和网状纹饰.穴状纹饰根据穴之间的相互排列再分为浅穴状纹饰 、鱼鳞状穴状纹饰;网状纹饰根据
网壁的厚薄和排列可以分为网眼状网状纹饰 、网格状网状纹饰和脑纹状网状纹饰.
2.1　穴状纹饰
主要是指花粉表面纹饰的形状为圆形或近似圆形 ,像穴一样的纹饰类型 ,其穴壁与穴底倾斜的 1种纹
饰类型.
1)浅穴状纹饰:穴壁与穴底倾斜 ,穴之间相互独立 ,且穴浅 ,互不重叠(图 1 ,图 10).
2)鱼鳞状纹饰:穴壁与穴底倾斜 ,穴之间相互重叠 ,穴外形半圆形 ,整体形状似鱼鳞(图 2).
2.2　网状纹饰
主要是指花粉表面纹饰的形状为网眼或网格的形状 ,其网壁与网底近垂直的 1种纹饰类型.
1)网眼状纹饰:网壁与网底近垂直 ,网壁相互连接而围成 1个像网眼的形状 ,但网壁一般较厚 ,网眼较
浅 ,并多具有颗粒的纹饰类型(图 3 ,图 7 ～图 9 ,图 11 ,图 12).
2)网格状纹饰:网壁与网底近垂直 ,网壁相互连接而围成 1个像网格的形状 ,但网壁一般很薄 ,网格较
深 ,并多无颗粒(图 4).
3)脑纹状纹饰:网壁之间交互排列成脑纹的形状(图 5).
3　讨论与建议
3.1　接骨木属分种花粉分类的依据
花粉外壁由孢粉素(C96H22O24)组成 ,壁坚硬 ,不易为酸碱破坏 ,耐高温因而能够长期保藏 ,很稳定[ 8] .
从研究中发现 ,接骨木属分种之间花粉的纹饰总体上可以分为穴状和网状两种纹饰类型 ,区别比较明显 ,
而在两种纹饰之内所属种类的区别 ,则要根据花粉纹饰的更细微结构 ,一些性状区别明显.总体上可以选
取花粉外壁的以下更细微的结构作为分类的依据 ,主要包括花粉的形状 、文饰的类型 、穴和网眼的排列以
及大小和深浅 、网眼中颗粒的数目和网壁的厚薄.
3.2　接骨木属分种花粉的采集方法
花粉具有坚硬的壁 ,且花粉数量多 ,体积小而轻 ,易于传播和移位 ,所以要采集已经开花 ,但花粉并没
有飞散的成熟花粉 ,这样外壁发育成熟 ,性状稳定.采集部位对成熟花粉没有影响 ,从研究中也证实了树冠
阴阳面的花粉特征是一致的.花粉的采集一定要注意采集的时间 ,同时要防止花粉之间的相互污染.
3.3　接骨木属分种花粉的成分分析
一般植物的花粉含有丰富的营养元素 ,营养价值很高 ,常被营养学家确认为最佳的天然食品 ,有“微型
营养宝库” 之美称 ,目前花粉营养制品已经风靡全球 ,俄罗斯 、美国 、日本和法国等许多国家已经形成了花
粉的研究热 ,花粉制品 、花粉保健品纷纷问世.我国对花粉资源的开发虽然起步较晚 ,但发展的速度很快 ,
现在许多花粉制品已经被研制出来并且不断投放市场 ,但目前对接骨木属花粉含有的营养成分及用途还
没有报道 ,有待于以后继续研究.鉴于接骨木属的花粉数量大 ,资源丰富 ,如果证明其成分有用 ,对其花粉
进行开发 ,必将丰富天然食品的“微型宝库”.
272　　　 北华大学学报(自然科学版) 第 8 卷
　　　　图 1　接骨木浅穴状穴状纹饰(×20 000)　　　　　　　图 2　宽叶接骨木鱼鳞状穴状纹饰(×20 000)
　　Fig.1　Shal low hole form sculpture of S.williamsi i　　　　Fig.2　Fish-scale hole form sculpture of S.latipinna
　　　图 3　血满草网眼状网状纹饰(×20 000)　　　　　　　图 4　接骨草网格状网状纹饰(×20 000)
　　　Fig.3　Net form sculpture of S.adeana　　　　　　　　Fig.4　Net form sculpture of S.chinensis
　　图 5　无梗接骨木脑纹状网状纹饰(×20 000)　　　　　　图 6　柔毛接骨木网眼状网状纹饰(×20 000)
　 Fig.5　Ain-grain form sculpture of S.sieboldiana　　　　　　　Fig.6　Net form sculpture of S.pubens
273第 3 期 杜凤国 , 等:中国接骨木属花粉表面纹饰类型的研究 　　　
　　图 7　毛接骨木网眼状网状纹饰(×20 000)　　　　　　图 8　西洋接骨木网眼状网状纹饰(×20 000)
　　Fig.7　Net form sculpture of S.buergeriana　　　　　　　　Fig.8　Net form sculpture of S.nigra
　　图 9　西伯利亚接骨木网眼状网状纹饰(×20 000)　　　　　　图 10　钩齿接骨木浅穴状穴状纹饰(×20 000)
　　　　Fig.9　Net form sculpture of S.sibi rica　　　　　　　Fig.10　Shallow hole form sculpture of S.foetidissima
　　图 11　东北接骨木网眼状网状纹饰(×20 000)　　　　　　图 12　朝鲜接骨木网眼状网状纹饰(×20 000)
　　Fig.11　Net form sculpture of S.mandshurica　　　　　　　　Fig.12　Net form sculpture of S.coreana
274　　　 北华大学学报(自然科学版) 第 8 卷
参考文献:
[ 1] 陈可贵 , 杜凤国.接骨木嫩枝扦插生根的研究[ J] .江城林业科技 , 1991(1):15-19.
[ 2] 陈可贵 , 胡荣 ,杜凤国 , 等.接骨木油脂分析与食用价值[ J] .特产研究 , 1993(1):58-62.
[ 3] 杜凤国 , 孙广仁.接骨木果实营养成分分析[ J] .资源科学 , 1996(4):45-48.
[ 4] 杜凤国.接骨木复合饮料制作工艺的初步研究[ J] .吉林农业大学学报 , 1996 , 18(增刊):115-117.
[ 5] 胡荣 ,杜凤国.长白山野生接骨木第三代保健食品的制备[ J] .吉林农业大学学报 , 2001(增刊):106-108.
[ 6] 陈可贵 , 杜凤国.接骨木属植物分种研究[ J] .吉林林学院学报 , 1993 , 9(3):44-48.
[ 7] 田中敬一 , 永谷隆.图解扫描电子显微镜生物样品制备[ M] .北京:科学技术出版社 , 1981:83-89.
[ 8] VH Heywood , DM Moore.Current Concept in Plant Taxonomy[ M] .London:Academic P ress , 1984:135-154.
Sculpture Type of Pollen Surface of Sambucus linn in China
DU Feng-guo1 ,ZHU Ting-cheng2 ,ZHU Jun-yi3 ,LUAN Zhi-hui3 ,
WANG Bai-qing1 ,MA Jie-yi1 ,DONG Yan1
(1.Forestry College of Beihua University , J ilin 132013 , China;
2.Nation Laboratory of Grassland Ecological Engineering of Northeast Normal Universi ty ,
Changchun 132024 , China;3.Biological Department of Tonghua Normal Col lege , Tonghua 134002 , China)
Abstract:The pollen surface sculptures of 12 species that belongs to Sambucus linn .in China w ere observed
w ith Scanning Electronic Microscope(SEM), and pollen pictures were obtained.The pollen surface sculptures
of Sambucus linn .in China w ere divided into tw o types , the hole form sculpture and net fo rm sculpture ,
which will provide the reasonable data for the sy stematic classification of Sambucus l inn.in China.
Key words:Sambucus Linn;Pollen;Sculpture type
【责任编辑:郭伟】
本　刊　声　明
来稿要求一式两份(其中一份可以为复印件).来稿一律不退 ,请自
留底稿.切勿一稿多投 ,来稿在六个月内未接到录用通知可自行处理.
为适应我国信息化建设的需要 ,扩大作者学术交流的渠道 ,本刊已
加入《中国学术期刊(光盘版)》 , 所刊文章的全文通过“中国期刊网
(CNK I)”入网.作者著作权使用费与本刊稿酬一次性给付.如作者不
同意将文章编入光盘及上网 ,请在来稿时声明 ,本刊将做适当处理.
275第 3 期 杜凤国 , 等:中国接骨木属花粉表面纹饰类型的研究