凤仙花属植物种皮微形态特征在系统分类中的应用

 凤仙花属（Impatiens L.）植物花部形态变异极为复杂，分类十分困难，其种子微形态特征 可为种间划分提供有价值的信息。利用扫描电镜对24 种凤仙花属植物的种皮微形态特征进行了观察和比 较。结果显示，种皮纹饰可归入网状型（含细网状亚型、粗网状亚型、负网状亚型、龙骨状亚型和条纹 状亚型5 种亚型）和隆起型（含指状隆起亚型、簇状隆起亚型和鳞片状隆起亚型3 种亚型）两大类型； 其网眼形状、网眼深度、网脊粗细、隆起物形状、衍生物密度等方面呈现出种间多样性，可用于类群的 比较和鉴别。探讨了种皮微形态在凤仙花属内的系统分类学意义，推测了种皮纹饰的可能演化路线，认 为网状结构为原始性状，其余纹饰结构为衍生性状，结合分子系统发育资料、花粉形态和叶表皮微形态 特征可为属内一些种系统位置的确定提供参考依据。     

苹果属植物区系地理学研究

采用系统发生-植物地理学的理论和方法研究苹果属植物种的分布、起源和演化.老挝林檎的分布区(也是多胜海棠组种类间的汇集地)为云南东南部、广西西南部、老挝北部和越南北部(约北纬20～23°,东经100～110°),该地区是苹果属植物的起源中心.苹果属植物有阿巴拉契亚地区、中亚细亚西部地区和横断山脉地区3个演化中心.三裂叶海棠和弗洛伦萨海棠在世界苹果属植物分类新系统中是独立的单种组、系,未显示出种类间的演化关系;地理分布是隔离的,与老挝林檎是同源区系解体后独立演化的,因此不属于苹果属,而是与其亲缘关系极为密切的近缘属植物.喜马拉雅山荆子亚种与山荆子比较,形态特征差异明显,分布区有明显的地理分异,应当为种级分类单位.     

石蒜属植物花粉形态及分类研究

 利用光学显微镜和扫描电镜对石蒜属(Lycoris Herb. ) 13种植物的花粉形态进行了系统观察和比较分析。结果表明, 石蒜属植物花粉形态均为两侧对称, 赤道面观呈舟形或肾形, 极面观为椭圆形或长椭圆形, 具有单萌发槽或萌发沟, 槽长几乎达两端; 花粉的外壁具网状纹饰, 可划分为粗网状纹饰和细网状纹饰两种类型; 根据扫描电镜清楚观察到在网眼底壁及网脊上是否附有小乳突或小瘤状突起, 又划分为无乳突粗网、乳突粗网和无乳突细网、乳突细网4个亚型。通过花粉形态特征结合其他性状的比较分析,对石蒜属植物的种间分类与系统演化关系进行了探讨。     

凤仙花属总状花序组的种皮微形态观察研究

应用扫描电镜技术对凤仙花属（Impatiens）总状花序组（sect. Racemosae Hook. f. et Thomson）23种植物的种子进行了观察研究。结果表明：总状花序组植物的种子为椭圆体形、倒卵形和狭卵形;长宽比多在1.4 ~ 2.3;种皮表面具网状纹饰和指状隆起两种类型,指状隆起又可分为排列疏松和紧密两类。该组的种皮微形态与宏观形态性状相关性较小,但网眼内是否有颗粒物、指状隆起的排列密度、隆起物上是否有颗粒状附属物或凹陷小孔等特征具有种水平上的稳定性和特异性,对该组植物的种间界定具有重要的意义。     

套袋对苹果果皮特征的影响

以10年生寒富苹果为试材,进行了不同的套袋(反光膜袋、双层纸袋、塑膜袋)处理,以不套袋果为对照,研究了不同微域环境下寒富苹果果皮的外观特征和解剖结构的特点。结果表明,套反光膜袋能明显提高果实的光洁度,改善果实的着色,果点不明显;套双层纸袋的次之;套塑膜袋和不套袋果实光洁度差,着色过浓,果点多且大,果面粗糙,不利于生产优质果;套不同类型的果袋,果皮解剖结构差异明显,套反光膜袋,角质层变薄,角质层光滑均匀度好,个别处有“V”型凹陷,表皮细胞变大,形状近圆形;套双层纸袋和塑膜袋,角质层均变厚,有较深的“V”型凹陷,表皮细胞形状不规则;不套袋果,角质层较均匀光滑,表皮细胞狭长且小。另外,套袋后,果实的表皮细胞变大且细胞壁变厚,改变了表皮细胞的排列方式,减少了表皮细胞层数,降低了机械组织的厚度及层数。     

套袋“红富士”苹果果实表皮结构的发育及其与裂纹的关系

以16 a生“红富士”苹果果实为试材,研究了套袋和不套袋果实果皮解剖结构的差异及套袋果实发育过程中裂纹的发生情况及果皮解剖结构与裂纹的关系.结果表明:不套袋果实角质层厚度大于同时期套袋果实,表皮细胞小于同时期套袋果实且差异显著;套袋和不套袋果实裂纹率均随时间延长呈上升趋势,套袋果实裂纹出现时间早于不套袋果实,且前者裂纹率一直高于后者;随着果实发育套袋果实梗洼部、胴部和萼洼部角质层厚度均逐渐增加,表皮细胞均逐渐增大;与未裂纹果实相比,裂纹果实角质层有较多“V”型凹陷,凹凸不平,不均一,且深入表皮细胞下方,表皮细胞形状不规则,大小不一,排列疏松,细胞之间有较大空隙,空隙被角质层填满.     

甜瓜果实发育的组织结构观察

采用石蜡切片技术对甜瓜果实发育的组织结构进行了观察。结果表明：甜瓜外果皮包括表皮、气孔器和表皮毛，在幼果生长过程中，外表皮细胞主要进行垂周分裂，以适应果实体积的增大，随着果实的逐步发育，表皮细胞间隙逐渐填充一些含有木质素成分的物质，并在表皮细胞表面形成一层较厚的角质层。中果皮分为上中果皮和下中果皮，上中果皮包括薄壁细胞和横向伸长细胞，下中果皮则主要包括海绵组织和其中的维管束。幼果期，中果皮细胞排列紧密，各部分细胞大小及形态无明显差异。随着果实的发育，细胞分裂速度减慢，细胞体积不断增大，中果皮细胞径向直径呈现出梯度变化，由外向内逐渐增大。在果实成熟过程中，下中果皮大部分细胞高度分散，细胞壁破裂，细胞互相融合。构成细胞壁的纤维素成分快速溶解，果实软化成熟。     

鸢尾属12种（变种）植物花粉形态及其系统学意义

对鸢尾属12份材料的花粉形态进行了扫描电子显微镜观察。结果显示：（1）白花马蔺和马蔺花粉大小相似,形状、萌发孔、外壁纹饰和网脊形态相同,网脊宽度不同;（2）四川鸢尾、薄叶鸢尾和锐果鸢尾的花粉形状、外壁纹饰和网脊形态相同,均无明显萌发孔,锐果鸢尾花粉较小,表明这3个物种的亲缘关系较近;（3）蝴蝶花和扁竹兰花粉大小基本相同,前者形状为扁球形,后者为近球形;萌发器官、表面纹饰和网脊形态相同,网眼内无颗粒,表明这两物种亲缘关系较近;（4）扇形鸢尾与蝴蝶花和扁竹兰二者相比,在花粉粒大小,表面纹饰均上均有较大差异,表明扇形鸢尾与蝴蝶花和扁竹兰的亲缘关系较远。讨论了鸢尾属5个亚属的花粉形态特征及演化趋势。     

不同生态区富士苹果果皮解剖结构的特征与差异

通过对我国不同生态区富士苹果果实品质的调查和解剖结构观察，发现不同生态区富士果皮角质膜厚度、质地均一程度和外表光洁度各异；果皮角质膜质地均一是果面光洁的重要特征；表皮细胞的大小、形状和排列方式等影响角质膜厚度和质地均一性；不同地区果皮机械组织厚度、细胞层数、细胞大小和排列方式各异。在相对湿度低、降雨量少的地区，表皮细胞稀疏，机械组织发达。     

苹果新品种‘瑞阳’及其亲本果实组织结构的比较分析

【目的】苹果新品种‘瑞阳’由‘秦冠’和‘富士’杂交选育而成。感官评价‘瑞阳’肉质明显比‘秦冠’细脆,略差于‘富士’,本研究从组织结构方面分析‘瑞阳’与亲本果实质地差异的原因。【方法】本实验以‘瑞阳’及其亲本果实为研究对象,在成熟期测定果实的基本质地指标(硬度、脆度等),并采用半薄切片和扫描电镜技术对3个品种果实的组织结构进行比较,分析3个品种之间的微观差异。【结果】通过半薄切片观察,‘瑞阳’和‘富士’与‘秦冠’相比,果肉细胞平均面积大,细胞间隙小,细胞间排列紧密,圆度小,细胞纵横比大。‘瑞阳’与‘富士’相比,果肉细胞平均面积、周长、圆度等指标相近,而细胞间隙略大。通过扫描电镜观察果肉的纵切面,可知‘瑞阳’和‘富士’细胞排列整齐、紧密,而‘秦冠’细胞排列混乱,成簇分散排列,细胞间隙大;观察果肉的断裂面可得,‘瑞阳’和‘富士’均以细胞内断裂为主,且断口光滑、平齐,而‘秦冠’以细胞间和细胞内断裂为主,断口粗糙,具有毛状细丝。【结论】通过对3个苹果品种微观形态的比较分析,表明苹果的组织结构特征与质地有一定关系,从果实组织结构方面为苹果新品种选育提供理论依据。     

鸭梨、黄金梨果实结构与耐贮性的关系

以耐贮性强的鸭梨和不耐贮的黄金梨为试材,分别研究了果实组织结构的差异,结果表明:鸭梨果实表面角质层厚,且深入表皮细胞间隙,表皮细胞较厚,排列紧密,表皮下有4～5层含有大量被染成紫红色的单宁类物质;黄金梨角质层薄,表皮细胞少,不连续,甚至没有表皮细胞,表皮下细胞含单宁物质较少,有的几乎没有。此外,鸭梨近果皮果肉中石细胞多、石细胞团大;黄金梨近果皮果肉中石细胞少、石细胞团小。     

东方百合试管正常苗与玻璃苗叶片解剖结构的比较

利用解剖学方法,对东方百合试管正常苗和玻璃苗叶片解剖结构进行了观察比较,结果表明:二类苗叶都为等面叶,其表皮均由单层细胞构成,气孔突出,且叶肉中通气组织发达.与试管正常苗相比,玻璃苗的叶片厚;叶肉组织无细胞的分化;气孔突出明显,表皮细胞、叶肉细胞体积膨大;有的叶肉细胞壁发育不全,在某些区域出现空洞,壁的形态呈现不完整的现象;玻璃苗叶片的维管组织呈现退化的现象.     

Physiological disorders of the apple at mid-season stage of development

Morphological and anatomical development of epidermis, hypodermis and cortical cells in relation to cuticle on young developing apples were observed by scanning electron microscopy (SEM). Initial symptoms of abnormal cell development appeared in the orchard at approximately mid-season growth as depressions on the fruit surface. They were observed on the calyx or basin areas, light-reddish brown in color with a light-greenish margin. Normal fruit tissue was covered by a well-defined, uniform cuticle subtended by an epidermis contiguous to 10–12 layers of hypodermal cells. In areas where anthocyanin development was evident, collapse and fragmentation of cortical cells extended deep within the cortex nearly to the core-line bundles. The cuticle was thin, subtended by fragmented thick-walled hypodermal cells; however, cuticle thickening occurred at the edge of the tissue fissure. Cell senescence was indicated by extreme cell-wall thickening in the hypodermis. The fruit was incapable of further growth expansion in the affected area, as a result of cell collapse.     

龙眼花蜜腺的形态结构和发育

通过电镜扫描、石蜡切片、半薄切片显微观察和超薄切片电镜观察等方法, 研究了龙眼花蜜腺的形态、结构和发育过程。龙眼花蜜腺位于雌、雄蕊与花瓣、花萼之间的花托上, 呈边缘凹陷的扁平盘状。成熟蜜腺由分泌表皮、泌蜜组织和只具韧皮部的维管组织构成, 为典型的结构蜜腺。蜜腺表面密被单细胞的表皮毛, 具多个气孔。表皮细胞外具角质层, 多数细胞内含颗粒状酚类物质。泌蜜组织由大小两类细胞组成, 小细胞中细胞质浓, 大细胞中含酚类物质。维管组织较为发达。雌、雄花蜜腺是在花的各部分分化后, 开始从花托表面分化。在蜜腺发育过程中, 液泡呈现有规律的变化, 预示着液泡可能参与了蜜汁的合成与分泌过程。泌蜜组织中的大型特化细胞所含的酚类物质在泌蜜过程中存在着分解现象, 因而其除形成蜜腺自身的保护机制外, 也可能作为蜜汁的前体物质。     

龙眼果皮发育解剖学观察

以储良龙眼品种为试材,观察了果皮的解剖结构发育特点。果皮发育早期(花后10d前),细胞体积小,排列紧密,细胞分裂活跃,外果皮有凸起的皱褶结构,有大量的表皮毛分化。果皮发育中期(花后10～52d),细胞体积变大,表皮毛开始脱落,外果皮逐渐平滑,中果皮处有石细胞群和海绵状组织的分化。果实发育后期(花后52d后,假种皮快速膨大阶段),有木栓形成层出现,形成周皮代替表皮起保护作用,随着果实生长,木栓层出现局部破裂。龙眼果皮可划分为外、中、内3层。中外果皮在发生次生木栓化前,由外表皮细胞及其附属物和角质层组成;在形成木栓形成层产生次生结构后,外果皮则由周皮组成。内果皮来源于子房内壁的几层细胞,由一层内表皮细胞和与之紧密相连的几层薄壁细胞组成。中果皮根据其组织特点可进一步分为上中果皮和下中果皮,上中果皮包括石细胞群、外层维管束和外果皮之内的薄壁细胞;下中果皮则主要包括海绵组织和其中的维管束。     

荔枝果皮发育细胞学研究

 以‘淮枝’荔枝为试材, 对花前子房和花后果皮发育的解剖学特点进行了观察。荔枝果皮可划分为内、中、外3 层, 外果皮由单层表皮细胞、龟裂片峰处表皮细胞上的角质、裂纹处表皮细胞上的薄壁细胞构成; 中果皮是构建果皮的主体, 由龟裂片峰下的厚壁组织、上中果皮和下中果皮构成; 内果皮由薄壁未木栓化的皮层细胞构成。果皮的细胞分裂主要发生在开花前, 花后不同部位的果皮细胞还有一定的分裂行为, 但分裂的旺盛程度和停止时间有所不同, 下中果皮停止早, 约在花后19 d , 上中果皮其次, 约在花后32 d , 内果皮和裂纹处外果皮最晚, 约在花后47 d。细胞膨大规律总体呈“慢- 快- 慢”的S 型。     

草石蚕不同海拔叶表特征的比较研究

用过氧化氢-醋酸离析法对生长于不同海拔高度草石蚕的叶片表皮细胞形态、气孔特征进行了观察比较。结果表明:植物的叶表特征与其所处的环境密切相关。草石蚕表皮细胞形状,横切面观:上、下表皮细胞呈长方形;表面观:上表皮细胞呈多边形,而下表皮细胞形状不规则,其垂周壁浅波状;气孔形态随海拔上升呈现椭圆型—近圆形—椭圆型的转变,气孔器散生分布于下表皮细胞中,气孔取向无规则;气孔密度、气孔指数随海拔升高并不成线性关系。     

枇杷果实锈斑病的发生原因及其控制

以早钟6号、长红3号和解放钟3个枇杷品种为试材,观察果实锈斑发生规律,探讨发病原因,并提出其防治的措施。3个枇杷品种锈斑病的易感性有很大的差异,早钟6号最感病,解放钟次之,长红3号锈斑果发病率最低;果皮蜡质层和细胞壁自发荧光强弱与锈斑病的感病程度有密切的关系,发病率高的早钟6号果皮蜡质层薄,果皮细胞壁自发荧光最弱,而发病率低的长红3号果皮蜡质层最厚,细胞壁自发荧光强且均匀。枇杷果实锈斑的发生主要原因是在不良外界条件下形成微创口,随着果实膨大生长,伤口撕裂,表皮下的局部细胞恢复分生能力,形成木栓形成层,木栓细胞团突破表皮而形成肉眼可见的锈斑;人工抹去表皮毛,可形成微创口,显著加剧锈斑果的发生,而套袋处理可大大降低锈斑发生率,并且越早套袋效果越好。     

Anatomical and biochemical studies of anthocyanidins in flowers of Anagallis monelli L. (Primulaceae) hybrids

Violet, lilac and red flower colors segregated in an F₃ population obtained from hybridizing blue and orange breeding lines of Anagallis monelli at UNH. One individual per color was studied, as well as “true-blue” cultivar ‘Skylover Blue’. Anatomical examination revealed typical petal layout with upper epidermis, loose mesophyll and lower epidermis. Cells in upper and lower epidermis were categorized by their vacuole color. Blue and red individuals had mostly blue and red cells, respectively. Lilac and violet individuals had blue and bicolored (red and blue) cells on both surfaces, and red cells on the lower epidermis only. Violet individuals had more blue cells on the upper epidermis than lilac individuals. Anthocyanidins were determined by HPLC for each petal epidermis. Blue flowers had only malvidin in both petal surfaces, red flowers had mostly delphinidin with traces of malvidin. Lilac and violet flowers had more malvidin than delphinidin. For violet and lilac flowers respectively, 2 and 3% delphinidin in upper petal surfaces result in a reddish tone while in the lower surface 33 and 25% delphinidin result in a red color. pH in upper and lower petal surfaces were significantly different for each individual, which may affect final flower color.