木薯茎秆纤维的微观结构和性能

采用扫描电子显微镜(scanning electron microscope,简称SEM)、傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,简称FT-IR)、X-射线衍射、热重/示差扫描量热(thermogravimetric-differential scanning calorimetry,简称TG-DSC)等分析手段对木薯茎秆纤维的结构和性能进行表征分析。结果表明,木薯茎秆纤维素、半纤维素和木质素总量占木质部的70%以上;木薯茎秆木质部横切面维管束排列整齐,属散孔材,导管明显,管径大小不一致,管胞细胞长度不等,细胞壁厚,细胞间紧密排列呈线状,胞内有颗粒状淀粉粒物质存在;韧皮部细胞较木质部小,且排列紧密;髓部有微孔且轻薄,可能存在含量较高的可消化碳水化合物。木薯茎秆木质部材料在3 403、2 931 cm~(-1)处有明显的吸收峰。木质部的结晶度为50.1%,晶粒尺寸为2.3 nm。在空气氛围中,温度为287～398℃是热解的主要阶段,大部分失质量发生在该阶段,失质量率约为47%,在氮气氛围中267～337℃是热解的主要阶段,失质量率约为54%。     

苹果砧木枝条主要输导组织解剖特征与矮化性的关系

【目的】研究苹果砧木枝条主要输导组织解剖特征与矮化性的关系,探讨苹果砧木致矮关键部位。【方法】以不同矮化性的M系苹果砧木植株为试材,以MM106为对照,采用常规石蜡切片法,研究苹果砧木1年生枝各组织尤其是主要输导组织解剖特征与矮化性的关系。【结果】对于苹果砧木1年生枝横截面上不同部位的木质部,导管密度大小顺序均表现为近髓部中部近皮部,导管面积均表现为近皮部与中部差异不显著,但二者显著大于近髓部;M系苹果矮化砧木1年生枝的周皮厚度、皮层厚度、髓部半径、筛管面积均小于或显著小于对照,而导管平均密度、木质部厚度/枝条半径、近皮部导管面积/筛管面积、中部导管面积/筛管面积、近髓部导管面积/筛管面积、导管平均面积/筛管面积均大于或显著大于对照。【结论】对于苹果砧木1年生枝的木质部,从近皮部到近髓部,离髓部越近,导管密度越大、面积越小;M系矮化砧木1年生枝木质部发达,韧皮部生长较弱,M系苹果矮化砧木的致矮关键部位可能是韧皮部。     

蓖麻秆显微构造和纤维形态的研究

蓖麻Ricinus communis秆是一种优质的纤维原料。为了更好地研究和利用蓖麻秆,采用扫描电子显微镜和光学显微镜研究了蓖麻秆皮部、木质部和髓部的显微结构：并利用Motic Images Plus2．0图像处理系统测量了蓖麻秆皮部和木质部的纤维尺寸。结果表明,蓖麻秆皮部含有纤维细胞、轴向薄壁细胞和射线细胞;木质部的结构类似于散孔材,靠近髓的部位管孔较发达,具有单列或双列的异型木射线,纤维细胞壁上可见具缘纹孔,节部纤维弯曲;髓部多为多面体的薄壁细胞,可观察到螺纹导管。皮部纤维长度最大可达26．50mm,长宽比高达540．00,壁腔比0．56～0．83;枝丫部分的纤维最长．长宽比最大：穗部的纤维最短,长宽比和壁腔比最小。木质部纤维的平均长度为0．75～0．90mm,宽度4。38～5．40μm,长宽比31．78～37．54,壁腔比0．56～0．83。蓖麻秆纵向上枝丫部分的平均长度、腔宽和长宽比小于秆部,壁腔比大于或等于秆部;穗部纤维的长度、宽度和腔宽均最小,长宽比和壁腔比最大。径向上靠近木质部中部的细胞长度、细胞腔宽度和长宽比较大：最外侧细胞的宽度、壁厚和壁腔比最大。蓖麻秆是一种优质的纤维原料,可用来造纸和制造人造板等工业化利用：其不同部位的纤维形态不同,呈一定的规律变化。图9表3参10     

水稻脆秆重组体茎秆的形态结构观察与理化测定

为了研究水稻脆秆重组体茎秆与普通茎秆形态结构与理化性的差异,对两者的茎秆差异通过茎秆形态解剖和纤维素、可溶性糖含量测定进行了比较,通过扫描电镜对茎秆观察得到,重组体734的小维管束数目多于对照(733),小维管束之间的凹陷比对照深,而皮层纤维细胞层数少于对照。茎秆组织的光学显微镜解剖观察结果为734茎秆基本组织的细胞大、排列较疏松,对照的细胞比较小、排列紧密;734维管束内的韧皮部与木质部细胞少而疏松,对照多且排列紧密。虽然734茎秆单位面积内的细胞数与对照相近,但细胞壁比对照薄,细胞腔比对照大。茎秆的相对含水量和粗纤维含量测定显示:重组体734的含水量比对照高4.5%,粗纤维含量比对照低2.8%。     

苹果矮化中间砧对接穗品种枝条输导组织解剖结构的影响

为研究苹果矮化砧对接穗品种枝条输导组织解剖结构的影响,探讨苹果矮化砧致矮关键部位及其致矮机理,以不同致矮能力的Y系苹果矮化砧及其中间砧嫁接植株为试材,以野生山定子为对照,采用石蜡切片法,研究苹果矮化砧对接穗品种1 a生枝各组织尤其是输导组织解剖结构的影响。结果显示,Y系苹果矮化砧1 a生枝髓部半径、近皮部导管面积、导管平均面积、木质部厚度/韧皮部厚度均显著小于乔化砧,而近皮部导管密度、韧皮部厚度/枝条半径均显著大于乔化砧;Y系苹果矮化中间砧接穗品种1 a生枝髓部半径均大于或显著大于乔化砧,近皮部导管面积/筛管面积、中部导管面积/筛管面积、近髓部导管面积/筛管面积、导管平均面积/筛管面积大体小于或显著小于乔化砧。由此可知:Y系苹果矮化砧可使接穗品种1 a生枝的导管面积/筛管面积变小、木质部生长减弱、韧皮部生长加强。宏观上,Y系苹果矮化砧对接穗品种有趋同作用。Y系苹果矮化砧致矮关键部位可能是木质部。苹果矮砧品系不同,致矮关键部位可能也不同。     

锦绣杜鹃花柄显微结构的观察

以锦绣杜鹃(Rhododendron pulchrum)花柄为试验材料进行石蜡切片,观察花柄的组织及细胞结构特点.结果表明,锦绣杜鹃花柄的基本结构组成与植物茎的基本结构组成类似,但花柄中皮层及髓部在开花期富含淀粉粒,而子房受精膨大一定时期后淀粉粒完全消失,细胞体积变小,并出现大量含晶细胞,维管束结构随着花部结构的发育而逐渐发育成熟:在开花期维管束中导管结构并不清晰,而子房膨大至一定时期后维管束中导管细胞壁加厚,内含物消失,导管结构清晰.推测开花期淀粉粒的存在是为子房的膨大打下物质基础,而随着子房的膨大维管束逐渐发育成熟,为淀粉粒等养分转移至子房提供了运输空间,但锦绣杜鹃花期短可能与花期维管束发育不成熟有关.     

蓖麻秆不同部位的特性及其对蓖麻秆刨花板性能的影响

蓖麻Ricinus communis秆皮部、木质部和髓部的显微构造差异显著,对各个部分的原料特性、各部分对刨花板性能的影响进行了分析研究,并探讨了各个不同部位的工业化利用情况。结果表明,蓖麻秆的各个层次的理化性能差异显著,蓖麻秆中的酯类物质和二氧化硅主要富集于蓖麻秆的皮部和髓部。髓部主要是由薄壁细胞组成,可对蓖麻秆刨花板的性能产生不利影响;将蓖麻秆的髓部去除后,除弹性模量外,板材的其他各项性能都得到了明显改善,板材的内结合强度增加3.3%,静曲强度增加19.7%,吸水厚度膨胀率减小18.82%。在蓖麻秆的工业化利用中宜将髓部去除;蓖麻秆皮部对人造板的性能不明显,在蓖麻秆的工业化利用中可以保留皮部。图2表4参12     

玉黄金对春玉米茎秆显微结构及抗折强度的影响

【目的】研究化控剂(30%胺鲜酯·乙烯利水剂以下称玉黄金)对春玉米茎秆显微结构及抗折强度的影响。【方法】选取京农科728和金农738为材料,测定不同种植密度下喷施玉黄金后春玉米茎秆抗折强度,利用光学显微镜观察其茎节的显微结构,对维管束各项显微结构与茎秆抗折强度进行相关分析及通径分析。【结果】维管束数目对茎秆抗折强度的直接影响最大,且呈极显著负相关为-0.760;与木质部面积呈极显著正相关为0.970;与单个维管束平均面积、维管束最大直径和表皮细胞厚呈显著正相关分别为0.661、0.659和0.632。【结论】京农科728和金农738在不同种植密度下,喷施浓度为200 mg/L的玉黄金后茎秆单位面积内维管束数目减少、表皮厚度增厚、维管束最大直径最大、抗折强度提高,抗倒性增强。     

长蕊甜菜营养器官解剖学观察

采用石蜡切片、整体装片等方法对长蕊甜菜的根、茎、叶等器官的显微结构进行解剖学观察.结果显示:长蕊甜菜根为不断增粗的肉质根,维管束初生木质部初期为四原型,随着根的增粗,初生木质部发展为多原型;茎维管形成层的活动受季节影响不大,生长轮不明显;靠近髓部的木射线细胞可以发生次生增生,产生大量的薄壁细胞,导致茎中部形成两个髓心;叶表皮细胞为较规则的几何形状,气孔为平列型,副卫细胞2~4个,单面叶.     

水芹和旱芹营养器官结构和叶片光合特性的比较分析

以水芹品种‘南京八卦洲水芹’和旱芹品种‘六合黄心芹’为材料,采用盆栽的方法,对其营养器官结构和不同光照强度下叶片光合特性进行了比较研究。结果表明:水芹根系维管束比旱芹发达;水芹叶柄为中空结构,有较大的髓腔,而旱芹结构致密,无髓腔;旱芹叶片维管束和韧皮部细胞发达,木质部导管细胞数目较多,而水芹维管束相对不发达,木质部和韧皮部细胞较少。当光照强度为90μmol·m-2·s-1时,旱芹的净光合效率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)分别是水芹的1.45、1.81、1.49和1.69倍;当光照强度为270μmol·m-2·s-1时,旱芹的Pn、Gs、Ci和Tr分别是水芹的1.77、1.61、1.71和1.46倍。在一定光照强度范围内,旱芹和水芹的Pn与Gs、Tr呈正相关,与Ci呈负相关,并且旱芹的Pn要高于水芹。表明2种芹菜的光合特性与叶片的维管束、韧皮部、木质部导管相关。     

硼对棉花叶柄解剖结构的影响

缺硼的棉花叶柄上有墨绿色的环带形成,用扫描电镜观察发现环带部位的维管形成层、木质部、韧皮部及髓部组织的结构均发生异常变化,对叶柄的运输功能产生严重影响。     

菜心生长发育及产品器官形成的研究—菜苔生长发育的内部结构

本文对菜心的菜苔形成过程内部结构特点，进行解剖学研究，为菜心优质丰产提供解剖结构依据，结果表明，从菜苔形成至采收期间，近茎端上段始终具分裂能力，皮层与髓部薄壁组织发达，细胞小，延长少，排列紧密，细胞间隙小而少，维管束小，未木化，为优质菜苔的标志；茎苔中段薄壁细胞不那么紧密，细胞间隙增多增大，形成层保持着分裂活动，菜苔有明显的节间伸长和增粗，维管束木质部大于韧皮部，品质不及上段；茎苔基部皮层与髓部薄     

珙桐营养器官解剖学研究

对我国珍稀特产树种珙桐叶、茎、根器官进行了解决学研究,发现其叶为两面叶,气孔平列型,仅分布于下表皮,栅栏组织发达。茎的皮层和髓生活薄壁细胞丰富,次生木质部导管散生,导管端壁具校状复穿孔。根的初生木质部为四原型。根、茎、叶薄壁组织细胞中均有丰富的结晶体,部分细胞壁出现网状结构。     

巨龙竹竹材结构及其变异的解剖学研究

对巨龙竹两种变异类型的秆茎结构进行了解剖学研究，对其维管束、导管、纤维的形态特征进行了定量显微观测和系统分析，结果为：巨龙竹的维管束为断腰型和双断腰型，双断腰型的维管束仅发生在茎秆的基部；维管束的长度为0．17～1．77mm，平均0．68mm；宽0．14～1．08mm，平均0．67mm；长宽比0．29～3．00，平均1．03；最大密度17．5个/mm^2，最小为1个／mm^2，平均5．98个／mm^2；在同一秆茎的不同高度(轴向)及同一高度的不同部位(径向)维管束的大小和分布各有不同；巨龙竹发生节间缩短的变异时，节间中的各项成分如导管、纤维等亦有缩短的趋势。     

巨峰葡萄果实不同发育期维管束水分运输变化

【目的】通过研究葡萄果实生长规律、果实硬度和膨压的变化、维管束结构和水分运输变化,揭示葡萄果实不同发育期维管束水分运输变化与果实生长间的关系。【方法】以4年生巨峰葡萄为材料,采用质外体染料示踪法研究葡萄果实不同发育期果实维管束水分运输变化。【结果】在第1次快速生长期(Phase I),果实生长迅速,果实硬度和果实膨压最大,果实周缘维管束被染色数量最多,染色范围最广,染料溶液在葡萄果实中的运输速率也最高,为0.97 cm·h-1;进入生长停滞期 (Phase II),葡萄果实中的周缘维管束被染色数目减少,染料溶液在周缘维管束和中央维管束运输速率急剧下降,分别为0.08 cm·h-1和0.72 cm·h-1;在果实的第2次快速生长期(Phase III),果实硬度达到最低,膨压下降,染料溶液在果实中的运输速率比生长停滞期有所增加,但仍低于第1次快速生长期。通过对维管束解剖结构观察可以看出,葡萄进入转色期后,葡萄果实维管束木质部导管壁模糊,甚至瓦解。【结论】葡萄进入第2次快速生长期(Phase III)后,由于葡萄果实维管束中部分木质部结构瓦解、功能丧失,导致水分运输效率迅速下降,而该时期果实糖分积累增加,有利于提高果实渗透调节能力,促使水分通过韧皮部进入果实,从而促进果实第2次膨大生长。     

壮药狮子尾的生药学研究

[目的]研究广西民间壮药狮子尾的生药学特征。[方法]对狮子尾茎、叶横切面及药材粉末进行显微鉴别和理化鉴定。[结果]狮子尾具明显单子叶植物横切面特征,其茎表皮下方有大型分泌腔,皮层及中心均散在有限外韧型维管束,韧皮部外方有帽状纤维束,茎中央的维管束木质部导管大型;内皮层明显;叶横切面主脉散在多数有限外韧型维管束,海绵组织中散在较多分泌腔。全株粉末可见大型星状毛;多见簇晶单个散在或聚集于薄壁细胞中;草酸钙针晶较多;显色反应及薄层色谱反应均可见甾体化合物阳性反应。[结论]试验研究了壮药狮子尾的生药学特征,为药材鉴别提供了科学依据。     

白花败酱营养器官的解剖学观察

[目的]对白花败酱营养器官进行解剖学观察。[方法]运用植物解剖学的方法对白花败酱的营养器官进行观察。[结果]白花败酱根的初生木质部为二原型或三原型,次生结构中的维管组织发达,导管直径大而木射线细胞直径小,木栓层较厚。冬季根皮层细胞中有大量的淀粉粒。成熟的茎具髓腔,维管束在横切面上呈环状排列,髓部及皮层薄壁细胞中有晶体存在。叶为典型的异面叶,海绵组织发达,细胞间隙较大。气孔主要分布于下表皮,为无规则型。叶上有长的表皮毛;叶及幼茎的表皮上有腺毛。茎及叶表层的细胞中还常有色素。[结论]试验观察的特征与白花败酱的生态适应性和抗逆性特点相适应。     

西瓜营养器官解剖学研究

西瓜的营养器官结构如下：（１）幼根由表皮、皮层和维管柱三部分组成，初生木质部为四原型；成熟根具有一定的次生结构，维管束为外韧型。（２）下胚轴的初生结构由表皮、皮层、维管束、髓和髓射线等构成，维管束为双韧型；次生生长时形成层主要存在于外韧皮部和木质部之间，为有限的次生生长。（３）地上茎的结构较复杂，初生结构中维管束排列近两轮；次生生长与下胚轴大致相似。（４）卷须的结构与茎的基本相似。（５）子叶与叶片均由表皮、皮层和叶脉三部分构成，叶片为典型的异面叶。     

金佛山方竹细胞构成、形态及细胞壁层构造变异性

  目的  为探究金佛山方竹细胞构成、形态及其细胞壁层构造特征,揭示其随竹龄、竹秆轴向部位的变化规律以及与环境气候因素的相关性,从而丰富其基础解剖数据,促进金佛山方竹秆材资源的高值化利用。  方法  以1 ~ 5年生金佛山方竹天然植株为研究对象,采用传统切片法和富兰克林离析法制得永久横纵切片和离析单根纤维,通过光学显微镜和场发射扫描电镜观察并测量其组织比量、维管束、纤维细胞、基本组织薄壁细胞以及细胞壁壁层结构等特征。  结果  金佛山方竹基本组织占比（体积比）最大,为56.16% ~ 65.92%;纤维组织占比次之,为27.69% ~ 34.18%;输导组织占比最小,为6.40% ~ 9.85%。维管束类型为开放型和半开放型,维管束密度、径向宽度和弦向宽度随竹龄、竹秆轴向变化差异均显著,宽度径弦比几乎一致,介于1.2 ~ 1.3之间。纤维细胞长度在1.7 ~ 2.1 mm之间,长宽比为110 ~ 133,属于长纤维等级。薄壁细胞形态多样,存在显著的竹壁径向差异。纤维细胞次生壁层数为奇数层,最高达9层,呈现出宽窄交替的特征;薄壁细胞次生壁层数也为奇数层,最高达9层,每层厚度近似相等,呈现出松紧相间的特征。竹壁不同位置的细胞壁层数存在差异性,但细胞壁最高层数随竹龄与竹秆轴向部位变化差异不显著。年平均降水量显著影响金佛山方竹的输导组织比量,呈负相关关系;气温显著影响维管束尺寸和薄壁细胞次生壁厚,前者呈负相关关系,后者呈正相关关系。  结论  金佛山方竹显微构造特征在竹龄和竹秆轴向部位两个变化模式下存在一定的构造差异性,但没有明显变化规律,3 ~ 4年生金佛山方竹显微构造特征相对趋于稳定。此外,环境气候因素与金佛山方竹解剖构造特征均存在一定的相关性,且与输导组织比量、维管束尺寸和薄壁细胞次生壁厚等存在显著相关性。