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新疆苜蓿属种皮、果皮形态结构的观察



全 文 :   ( 3)甜菜病毒病是甜菜上的主要病害之
一 ,但不同种类的病毒的发生依不同地区、不
同栽培时间、不同用途的甜菜而不同。 在新
疆 , CMV主要发生在石河子地区春播采种
甜菜和夏播留种母根甜菜上 ,可影响甜菜种
子的产量和质量 ;伊宁地区甜菜花叶病的发
生非常普遍 ,早期发生可明显影响甜菜的产
量和含糖量 ;而在塔城地区和石河子地区甜
菜黑色焦枯病及与甜菜丛根病相关病害的发
生比较普遍 ,这两种病害常呈点片发生 ,一旦
发生 ,则经常是毁灭性的 ;甜菜黄化病害主要
发生在库尔勒甜菜主产区。因而 ,在防治策略
上 ,应视不同情况加以对待。
参考文献
1 梁训生 ,张成良 . 植物病毒血清学技术 .北京:农业出版
社 , 1985, 209~ 221
2 田波 ,裴美云 . 植物病毒研究方法 .北京: 科学出版社 ,
1987, 50~ 60
3 张成良 ,李尉民等 .植物病毒分类与命名 . 1997
4  E. D. Whi teney and J. E. Duffus. Com pendium of beet
dis eases and ins ects. 1986. The Am erican Phy topath ol-
ogy Society.
5  G. C. Wisler, H. Y. Liu and J. E. Duf fus. Beet necrotic
yel low v ein vi rus and it s relationship to eigh t sugar
beet furolike vi ruses f rom the Unite States. Plant Dis-
ease, 1994, 10: 995~ 1001
6 G. B. Heidel and C. M . Rush. Dis tribu tion of beet
necrotic yellow v ein vi rus, beet dis tortion mosaic vi ru s,
and an unnamed soiborne sugar beet vi ru s in Texas and
New Mexico. Phant Diseas e 1994, 6: 603~ 606
7  M. Rush and G. B. Heiel. Furovirus dis eases of sugar
b eets in th e Uni ted States. Ph ant Diseas e, 1995, 9: 868
~ 875
8 崔星明等 . 甜菜花叶病毒新疆分离物的特性鉴定 .病毒
学报 , 1992( 3): 69~ 73
9 陈小江等 . 新疆甜菜坏死黄脉病毒的鉴定 .植物保护学
报 , 1986( 3): 165~ 168
10 孙晓陆等 . 石河子地区甜菜黑色焦枯病调查研究初
报 .中国甜菜 , 1995( 4): 33~ 35
新疆苜蓿属种皮、果皮形态结构的观察
余 琳
(新疆环境保护科学研究所 ,乌鲁木齐 , 830011)
  苜蓿属 (Medicago L. )为豆科植物。 全
世界约有 65种 ,我国有 16种 ,分布很广。 新
疆是我国苜蓿属 (Medicago L. )野生种类最
多的省区之一 ,已知有 11种和 2个杂交
种 [1 ]。苜蓿属 (Medicago L. )植物为优良牧
草 ,产量高 ,营养价值高。 其中紫花苜蓿 (M.
Sat iva L. )已有 2 000余年的栽培历史。现今
人们已开始对黄花苜蓿 (M. f alcata L. )进行
栽培试验。苜蓿产量高 ,该属植物在轮作中是
改土、肥地的重要作物 ,同时也是天然氮肥工
厂 ,在新疆农牧业生产中发挥着巨大的作用。
但是苜蓿引种栽培和其它豆科植物一样 ,存
在着硬石问题 ,种子不易萌发 ,出苗不齐。
  目前 ,除了对豆科植物 ,锦鸡儿属 ,蚕豆
  余琳 ,女 , 1963年 6月生 ,工程师。
种皮结构有描述记载外 ,对苜蓿属 (Medicag
L. )各种的种皮、果皮结构及形态的报道尚
未见到。本实验的目的是想通过种皮、果皮的
内外部结构的观察研究 ,为今后对野生种驯
化 ,栽培种植提供科学资料。
1 材料与方法
1. 1 材 料
干材料采自于新疆农业大学植物教研室
副份标本 ,选用材料有草原苜蓿 (M. romani-
ca Prod)、黄花苜蓿 (M. faocata L. )、紫花苜
蓿 (M . sativa L. )、天兰苜蓿 ( M. lupulina
L. )兰花苜 蓿 ( M . sat iva Subsp ambigua
( Trauf r ) Tutin)、密序苜蓿 (M. agropyreto-
rum Vass )、 伊 犁 苜 蓿 ( M. Subdicycla
( Trautv ) Vass)、黄花×紫花苜蓿 (M . f ul-
·100· 新疆农业科学 
catal .×M. sativa L. )、伊犁×黄花苜蓿 (M.
subdicycla ( Trautv . ) vass )× ( M. f alcata
L. )。
1. 2 方 法
经过煮沸后 ,用蒸馏水: 甘油 = 1∶ 1作
为软化剂 ,用 70%酒精 甲醛 冰醋酸固定。
石蜡法制片 ,番红、快绿双重染色 ,在解剖镜
光镜下观察种皮、果皮的内外部形态 ,大小取
自于 10个种子的平均数。
2 观察结果
2. 1 种皮的形态及结构
2. 1. 1 种皮的外部形态
从所选用的九种苜蓿的种子来看 ,种子
大小因种不同 ,大小也不相同。它们的形状除
天兰苜蓿 (M . lupul ina L. )为椭圆形外 ,其他
均为肾形。 种皮的颜色除密序苜蓿 (M . a-
gropyretorum Vass)为黄褐色外 ,其他均为土
黄色。但就同一种的种皮颜色 ,也因成熟程度
不同而不同。种皮表面仅兰花苜蓿 (M . sativa
subspambigun ( Trauf v ) Tutin )有毛 ,毛为单
毛且稀少。
2. 1. 2 种皮的内部结构
苜蓿属 (Medicago L. )种皮横切面由三
层细胞构成。第一层栅栏细胞 ,第二层厚壁细
胞 ,第三层薄壁细胞。栅栏细胞除内切向壁不
加厚 ,其他均加厚 ,且径向壁自内向外逐渐加
厚 ,细胞基部腔隙大 ,细胞核位于其中。每种
栅栏细胞的径向上有不均匀的加厚 ,自外切
壁向外一层一层突出加厚形成帽状突起。 在
各种中均由二层组成。 通常帽状突起的上层
着色为绿色 ,下层着色为黄绿色 ,但伊犁×黄
花苜蓿 (M . subdicycla ( Trautv ) Vass)× (M.
f alcata L. )的下层帽状突起被染成红色。在
帽状突起物和栅栏细胞之间除伊犁×黄花苜
蓿 (M . subdicycla ( Trautv ) Vass)× (M. fal-
cata L. ) ,天兰苜蓿 (M. lupulina L. )外 ,其他
种均有一条着色很浅的明线 ,在明线中能看
到一些条纹紧密排列。
厚壁细胞在九种苜蓿中均为一层细胞 ,
呈方形 ,在细胞中有一个较大的液泡 ,这细胞
的切向壁不加厚 ,径向壁加厚。通过对每一种
苜蓿的横切面观察 ,这层细胞因分布地方不
同 ,细胞大小不同 ,但形态相同。 通常在种脐
附近这层细胞较长 ,到种脐两侧变得较方正 ,
到了种脐对边就变得很扁了。这层细胞除了
黄花×紫花苜蓿 (M. sat iva L.×M. f alcata
L. ) , 伊 犁 × 黄 花 苜 蓿 ( M . subdicycla
( Trautv ) V ass× (M. falcata L. ) ,草原苜蓿
(M . romanica Prod)有沉淀物外 ,其他苜蓿
种类均无沉淀物。
薄壁细胞位于种皮最内层。 同一种类的
苜蓿因部位不同 ,薄壁细胞层数不同 ,它在种
脐两侧为 2~ 3层细胞 ,到种脐对边就只剩下
一层细胞 ,而且变得很扁。
种皮除上面三层细胞外 ,在离薄壁细胞
不远处有一个由 1~ 2层细胞组成 ,着色为红
色的带 ,在带上有一些绿色细胞附着 ,此为珠
心或胚乳残余物。各种种皮虽然都是由这三
层细胞组成 ,但是不同种类这三层细胞的长
度 ,明线的有无及亮度 ,厚壁细胞中有无沉淀
物 ,薄壁细胞的层数等均不相同。
2. 1. 3 种脐形态及结构
在解剖镜下观察 ,各种种子的一侧均有
一个圆环形的白色突起 ,它是种子和珠柄脱
离时所留下的痕迹 ,因此称它为种脐。种脐中
间有一凹陷 ,两侧对称 ,中间被一明显沟隔
断 ,该沟指向种脐内部的一组管胞 ,称此沟为
种孔。 种脐中凹陷处就为种孔所在地。种脐
最外面为数层薄壁细胞 ,中间为二层栅栏细
胞 ,最里面为数层薄壁细胞 (有的种为厚壁细
胞如草原苜蓿、密序苜蓿 )。 最外面数层薄壁
细胞的细胞核均不明显 ,而且中间几层常木
栓化 ,这些细胞是种子同珠柄脱离时珠柄的
细胞留在种子上形成的 ,中间几层木栓化细
胞是和珠柄脱离时形成的封闭层 ,它的作用
就是保护和封闭。种脐处两层栅栏细胞的形
态不同 ,第一层栅栏细胞没有角化或栓化细
胞被染成绿色 ,它的切向壁 ,径向壁均不加
厚 ,此层细胞是珠柄细胞附加到种皮的栅栏
·101·  1999年 第 3期
细胞 ,并演变成一层类似种皮的栅栏细胞 ,第
二层栅栏细胞和种皮最外一层细胞相连 ,而
且它们的形态和结构相同 ,种脐最内层的数
层细胞除草原苜蓿 (M. romanica Prod)、密
序苜蓿 ( M. agropyretorum Vass)是厚壁细
胞 ,其他均为壁薄细胞。而且 ,最内层数层细
胞无论是壁厚、壁薄 ,细胞核均明显 ,并位于
一组管胞的两侧。
2. 2 果皮的结构及形态
2. 2. 1 果皮的外部形态
苜蓿属植物果实为荚果 ,呈螺旋形 ,从转
3 /4到数个螺旋不等 ,草原苜蓿 (M . romanica
Prod)为直立 ,兰花苜蓿 (M. sat iva subspam-
bigun ( Trauf v ) Tutin)、黄花苜蓿 (M. f alcata
L. )为镰状弯曲 ,天兰苜蓿 (M. lupul ina L. )
卷曲。夹果的果瓣通过背缝线、腹缝线连在一
起 ,种子着生在腹缝线上。
成熟荚果除密序苜蓿 ( M. agropy reto-
rum V ass)、伊犁×黄花苜蓿 (M. subdicycla
( Trautv ) Va ss× (M. falcata L. )、黄花×紫
花苜蓿 (M . sativa L. )× (M . f alcata L. )、伊
犁苜蓿 (M. subdicycla ( Trautv ) Vass)的果皮
颜色 为绿 色 ,天 兰 苜蓿 ( M. Subdicycla
( Trautv ) Vass)为黑色外 ,其它种为黑褐色 ,
就同一种类因成熟程度不同 ,颜色也不相同。
苜蓿果皮除兰花苜蓿 (M. sativa subsp
ambigun ( Trauf v ) Tuvin)、伊犁×黄花苜蓿
(M. subdicycla ( Trautv ) Vass× (M. f alcata
L. )为多细胞毛外 ,其他种类的毛均为单毛。
在光镜下观察表面均有乳头状突起。
苜蓿果皮除毛分布外 ,还有粗细不等的
脉分布其上 ,并互相交织为网格状。
2. 2. 2 果皮的内部结构
从对果皮的横切面观察 ,内部结构基本
相同 ,果皮由外果皮、中果皮、内果皮组成。外
果皮通常有一层 ,它是由表皮毛细胞和表皮
细胞组成 ,表皮细胞切向壁加厚 ,径向壁不加
厚 ,而且在它的外面有一层角质。中果皮由数
层薄壁细胞组成 ,在它中间分布有维管束。内
果皮通常由数层厚壁细胞和一层薄壁细胞组
成 ,厚壁细胞常栓化 ,呈纵向或横向排列 ,薄
壁细胞组成了果皮内表皮。
果皮的背缝线一般比腹缝线大 ,背缝线、
腹缝线的内部结构基本相同 ,只是细胞层数
不同 ,维管束大小不同 ,及厚壁细胞木栓化程
度不同 ,它们的最外一层 ,都是由一层切向壁
加厚 ,径向壁不加厚的一层细胞组成。在它的
外面有一些角质 ,在它下面为数层薄壁细胞 ,
再向下为数层厚壁细胞 ,这种细胞在背缝线
木质化程度高 ,而且腹缝线中木质化程度差 ,
在它的下面又为数层薄壁细胞 ,其中有微管
束分布 ,微管束在背缝线中多。在腹缝线中
少 ,最下面一层为整齐细胞组成的内表皮。
3 讨 论
( 1)不同种类的苜蓿 ,果皮 ,种皮 ,种脐的
形态结构基本相同 ,各种之间有很近的亲缘
关系 ,是属的共同特点。
( 2)在成熟苜蓿的种皮内部有珠心和胚
乳的残余物。
( 3)苜蓿的种子多为硬实 ,其中主要取决
于种皮第一层—— 栅栏细胞 (杆状大石细
胞 )。首次对这层细胞进行记载的人是马尔比
基 ,因而也把它称为马氏细胞。栅栏细胞除内
切向壁不加厚外 ,其他壁均加厚 ,加之它的帽
状突起和明线以及角质栓质纤维素、蜡质等
物质 ,使种皮对水和空气基本上不能透过 ,这
样外界的水要进入种子内部只有通过种孔和
种脐最外的数层细胞进行吸水。 通过对种子
萌发过程的观察 ,只有种子吸水使其种皮破
裂后 ,才能萌发。
( 4)马尔比基在对锦鸡儿属种皮研究中 ,
他认为种皮的第二层细胞及栅栏细胞下边的
一层为漏斗状或骨状。 通过我们对苜蓿属种
皮的该层细胞观察 ,认为这层细胞为方形 ,且
径向壁加厚 ,切向壁不加厚 ,而且在细胞中间
有一个较大的液泡。
参考文献
1 罗中 ,崔乃燃 .新疆八一农学院学报 , 1985( 1): 38~ 40
·102· 新疆农业科学 
伊犁×黄花苜蓿         兰花苜蓿         紫花苜蓿
  草原苜蓿          密序苜蓿        伊犁苜蓿
  天兰苜蓿          黄花苜蓿        黄花×紫花苜蓿
·103·  1999年 第 3期