基于叶片解剖结构的12个杨树无性系抗旱性分析

【目的】基于叶片解剖结构对12个杨树无性系进行抗旱能力评价,为杨树新品种选育和资源利用提供理论依据。【方法】以杨树无性系84K、I-101、107、A23、A39、A50、A54、La、Pa、Qg、Ta和Ti的1年生扦插苗成熟叶片为材料,通过常规石蜡切片法制作切片,Motic光学显微镜下观测角质层厚度、上表皮厚度、下表皮厚度、叶片厚度、主脉厚度、栅栏组织厚度和叶片组织结构紧密度（CTR）等7项抗旱性结构指标,运用单因素方差分析比较各无性系间这7个指标的差异,采用相关性分析评判各指标间的关联程度,运用主成分分析筛选影响抗旱性的主要指标,最后用模糊数学的隶属函数法对 12 个杨树无性系的抗旱性进行综合评价。【结果】12个杨树无性系的7项抗旱性指标之间差异较大,叶片角质层厚度、上表皮厚度、下表皮厚度、叶片厚度、主脉厚度、栅栏组织厚度和CTR分别为1.94~17.07 μm、5.82~26.23 μm、3.28~18.96 μm、39.62~201.59 μm、496.99~1 712.35 μm、25.53~86.94 μm和27%~66%,变异系数分别为40.11%,49.02%,50.08%,39.13%,32.04%,27.87%和59.09%。相关性分析结果显示,除角质层厚度与上表皮厚度、下表皮厚度、主脉厚度、CTR 之间以及下表皮厚度与栅栏组织厚度之间相关性不显著外,其余指标间均呈极显著相关。利用主成分分析筛选出角质层厚度、叶片厚度和 CTR 3个指标为杨树无性系抗旱性评价的主要指标,最后运用隶属函数法得出12个杨树无性系抗旱能力排序为：A50>Qg>Ti>A23>La>107>Ta>A54>I-101>A39>84K>Pa。【结论】叶片解剖结构指标能够较好地反映杨树的抗旱特性,可以作为评价杨树无性系抗旱能力的指标。无性系 A50、Qg、Ti、A23和La抗旱性较强,可作为优良杨树无性系进行推广。     

6个杨树新无性系叶片旱生结构研究

采用常规石蜡切片法对6个杨树新无性系06-69×川1、06-57×川1、06-69×青1、07-69×青1、06-69×卜1、07-西大寨×卜1以及2个对照品种陕林4号、中绥12杨的叶片解剖结构进行研究,选择叶片厚度、主脉厚度、角质层厚度、上、下表皮厚度、海绵组织厚度、栅栏组织厚度、栅栏组织与海绵组织厚度之比等10项旱生指标进行测量,运用单因素方差分析和主成分分析方法,筛选出叶片厚度、主脉厚度、栅栏组织与海绵组织厚度之比3项主要指标,并结合模糊数学的隶属函数法综合评价8个杨树无性系（种）的抗旱性。结果表明,8个杨树无性系（种）抗旱性大小依次为:07-69×青1＞06-57×川1＞陕林4号＞07-西大寨×卜1＞中绥12＞06-69×川1＞06-69×卜1＞06-69×青1。     

黑杨叶片旱生结构的比较

选取叶片厚度、主脉厚度、上表皮和下表皮厚度、上层栅栏组织和下层栅栏组织厚度、角质层厚度、栅栏组织厚度/叶肉组织厚度等旱生指标,对3个黑杨新无性系、母本69杨、南抗杨和陕林3号的叶片旱生结构进行解剖比较研究,采用模糊数学的隶属函数法对6个黑杨无性系(种)的抗旱性进行综合评价.同时,运用灰色关联度分析法研究8项叶片解剖指标与抗旱性的关系.结果表明:6个无性系(种)旱生能力强弱依次为.03-南4-1＞03-北1-15＞南抗杨＞69杨＞03-南1-13＞陕林3号.以叶片解剖结构作为评价指标,新无性系03-南4-1和03-北1-15对干旱环境的适应能力优于03-南1-13.8项叶片解剖指标与抗旱性的关联度由大到小排序依次为:角质层厚度＞下层栅栏组织厚度＞上层栅栏组织厚度＞叶片厚度＞上表皮厚度＞下表皮厚度＞栅栏组织厚度/叶肉厚度＞主脉厚度.其中角质层厚度、上层栅栏组织和下层栅栏组织厚度、叶片厚度等可作为黑杨抗旱性主要鉴定指标.     

不同叶位烟叶厚度差异的解剖学分析

【目的】本研究探讨了不同叶位烟草叶片厚度差异的原因。【方法】采用石蜡制片显微技术,对不同叶位、不同成熟度烟草叶片的解剖结构进行比较研究。【结果】所有试验材料叶片厚度、栅栏组织厚度、海绵组织厚度、单位长度栅栏细胞数均随叶片成熟度增加逐渐减小,且其减小幅度上部叶最小;上表皮厚度则随着成熟度增加增大,下表皮厚度、组织比与组织结构紧密度无明显规律。同一成熟度的下、中、上3个叶位的叶片厚度、栅栏组织厚度、海绵组织厚度、上表皮厚度均表现为上部叶中部叶下部叶。【结论】相关性分析表明,上部叶片较厚主要由栅栏组织与海绵组织厚度决定。上部烟叶栅栏组织、海绵组织厚度比下部叶和中部叶厚且上部烟叶片厚度随成熟度的增加而变薄的速度较中部叶和下部叶慢,是导致上部叶较厚的解剖结构原因。     

木兰科含笑属8种植物叶片解剖结构性状与抗寒性的关系

对木兰科含笑属8种植物叶片结构特征,包括叶片角质层厚度与叶片厚度、栅栏组织厚度、海绵组织厚度、栅栏组织与海绵组织厚度比、叶片结构紧密度、叶片结构疏松度、气孔密度等进行了研究.结果表明:植物叶片上表皮和下表皮厚度、角质层厚度、栅栏组织厚度、海绵组织厚度、叶片厚度、气孔密度、叶片结构紧密度比值愈大,植物受冻害程度愈轻,其抗寒性愈强.从10项解剖性状指标中筛选出最具抗寒性能力的3项指标,即上表皮厚度、栅栏组织厚度、叶片厚度.应用隶属函数法对8种含笑属植物的抗寒性进行综合评价,8种植物抗寒能力依次为:深山含笑＞台湾含笑＞金叶含笑＞含笑＞阔瓣含笑＞乐昌含笑＞蛾眉含笑＞川含笑.     

外源水杨酸对单盐胁迫下哈密瓜叶片解剖结构的影响

【目的】 研究外源水杨酸（SA）对单盐胁迫（NaCl）下哈密瓜叶片解剖结构的影响。【方法】 以哈密瓜新品种纳斯密为材料,采用种子发芽试验,筛选NaCl和SA最适浓度。运用石蜡切片技术,观察2个处理下哈密瓜幼苗叶片横切面,分析叶片厚度、上下表皮厚度及栅栏组织、海绵组织的变化,计算栅海比、叶片组织结构疏松度（SR）以及叶片组织结构紧密度（CTR）,分析相关性。【结果】 NaCl胁迫下,哈密瓜叶片厚度、上下表皮厚度均出现了不断增加的趋势,栅栏组织排列疏松,叶肉间隙越来越大。而叶面喷施SA通过提高叶片上下表皮厚度、叶片厚度、栅栏组织厚度、栅海比,减小海绵组织厚度、SR,来缓解NaCl胁迫。2个处理下,栅栏组织厚度和CTR成极显著正相关,海绵组织厚度和SR成极显著正相关（P<0.01）。【结论】 100 mmol/LNaCl作为胁迫的浓度,0.25 mmol/LSA作为缓解浓度。SA处理可通过调节叶表皮和叶肉解剖结构的相关指标来缓解NaCl胁迫。     

桃叶片组织结构与其抗旱性关系的研究

对6个栽培桃品种的叶片组织结构进行解剖观察,并测定了叶片结构参数.结果表明,各品种间叶片厚度、表皮毛密度、上表皮细胞大小、气孔密度、栅栏组织厚度、海绵组织厚度、叶片组织结构紧密度、疏松度、栅栏组织与海绵组织厚度比等指标差异较大.表皮厚度、角质层厚度、气孔长度各品种间无明显差异.其中,气孔密度大、栅栏组织较厚、叶片组织紧密度大、疏松度小、栅栏组织与海绵组织厚度比较高、上表皮细胞较小者抗旱性较强.     

4个白杨派新无性系叶片解剖结构的研究

基于叶片解剖结构对西北农林科技大学选育的意大利银白杨(I-101)×毛白杨4个优良杂种无性系和4个对照无性系(84k、I-101、新疆杨、毛白杨30号)的抗旱性进行研究,比较8个无性系的叶片厚度、主脉厚度、上、下表皮厚度、海绵组织厚度、栅栏组织厚度、栅栏组织与海绵组织厚度之比等9项旱生指标,通过运用主成分分析法筛选出3项典型性高的指标,包括主脉厚度、栅栏组织厚度和海绵组织厚度,进一步结合隶属函数法对8个白杨派无性系的抗旱性作出综合评价。结果表明,各无性系间抗旱性差异明显,抗旱性强弱表现为‘03-4-22’84k新疆杨I-101‘03-5-17’毛白杨30号‘03-6-11’‘03-4-9’;研究认为无性系‘03-4-22’抗旱能力相对较强。     

长白山不同海拔牛皮杜鹃叶片解剖结构的比较分析

采用石蜡切片法制片,利用光学显微镜观察和比较了长白山北坡9个海拔高度（1 700～2 600 m）牛皮杜鹃叶片的形态和解剖结构.结果表明,随着海拔的升高,牛皮杜鹃叶片的厚度、栅栏组织厚度、栅海比及叶片紧密度均呈增加趋势,而叶片长度、叶片宽度、叶柄长度、海绵组织厚度、主脉直径和叶疏松度呈减小趋势;叶片长宽比、表皮厚度及表皮细胞层数无明显差异.     

基于叶片解剖结构的西宁市11种城市森林植物抗旱性评价

【目的】基于叶片解剖结构,对位于干旱半干旱地区的青海省西宁市城区11种常见城市森林植物的抗旱特性进行分析。【方法】2012-07从西宁市文化公园采集11种供试植物4个方向上层健康成熟叶片,采用石蜡切片法和指甲油印迹法制片,在Motic Image Advanced 3.2软件下观测叶片厚度、上表皮厚度、下表皮厚度、上表皮角质层厚度、栅栏组织细胞层数、栅栏组织厚度、海绵组织厚度、中脉厚度、下表皮气孔密度,并计算出栅栏组织/海绵组织厚度比和叶片结构紧实度,运用方差分析和主成分分析并结合模糊隶属函数法,对11种植物的抗旱性进行综合评价。【结果】11种植物叶片均具备抵抗干旱环境的解剖结构,如具有明显的角质层、发达的栅栏组织和叶脉及较大密度的气孔。所选11个旱性指标除栅栏组织细胞层数外,其余10个指标在11种植物间差异显著,运用主成分分析筛选出栅栏组织厚度、海绵组织厚度、上表皮厚度、中脉厚度作为抗旱性综合评价的主要指标。【结论】11种供试植物的抗旱性强弱排序为:山桃柠条欧洲白榆木藤蓼山杏河北杨金叶莸沙枣沙棘香荚蒾水蜡。     

新引进苹果矮化砧木的叶片解剖结构及抗旱性

【目的】研究5种苹果矮化中间砧的叶片解剖结构,筛选出抗旱性强的砧木组合,为生产上苹果砧木的栽培利用及杂交育种中砧木亲本的选择提供依据。【方法】以从法国新引进的矮化砧木1号、2号、3号、4号及当前生产上应用较多的M26（5号）为中间砧,八棱海棠为基砧培育的2年生苹果苗为供试材料,通过盆栽试验,研究正常生长（对照）和自然干旱胁迫下5种矮化砧木组合的旱害指数和叶片的解剖结构特征,采用石蜡制片法和光学显微镜技术测定叶片上表皮厚度、下表皮厚度、叶片厚度、栅栏组织厚度、海绵组织厚度、栅海比、叶片栅栏组织结构紧密度和叶片海绵组织结构疏松度等与抗旱相关的解剖结构特征参数,并采用隶属函数法对各砧木组合的抗旱性强弱进行综合评价。【结果】1号组合达到中度水分胁迫后40 d达到5级旱害,2号组合达到中度水分胁迫后24 d即达到5级旱害;达到中度水分胁迫40 d后,1号组合的旱害指数最低,其次为4号组合,2号组合的旱害指数最高。在水分胁迫下,5号组合叶片上表皮最厚,3号组合的最薄,其中2号与4号组合的上表皮厚度较对照大幅增加,3号组合大幅下降,1号与5号组合降幅不大;叶片下表皮厚度以2号组合最厚,3号组合最薄,其中2号与4号组合下表皮厚度较对照大幅增加,3号与5号组合大幅下降,1号组合降幅不大;4号组合叶片厚度最厚,3号组合最薄,其中1号、3号、5号组合叶片厚度较对照大幅下降,4号大幅升高,2号降幅不大;4号栅栏组织最厚,较对照大幅升高, 3号组合栅栏组织厚度最小,2号组合栅栏组织厚度降幅较小,1号、3号、5号组合均降幅较大;海绵组织最厚的为2号组合,最薄的为1号组合,其中1号、3号和5号组合海绵组织厚度较对照大幅下降,2号和4号组合略有上升;1号、4号、5号组合的栅海比较对照均上升,且1号最大,2号、3号组合的栅海比略有下降;1号和4号组合有较高的叶片栅栏组织结构紧密度和较低的叶片海绵组织结构疏松度。【结论】采用隶属函数法对5种苹果砧木组合抗旱性的综合评价为：1号>4号>2号>5号>3号。     

贞丰野生茶树叶表特征及解剖结构分析

【目的】分析贵州贞丰野生茶树资源代表性绿芽和紫芽株系的生理特征,为筛选综合抗性强、内含物质丰富的贵州野生茶树群体种资源提供参考。【方法】以福鼎大白茶和龙井43号为对照,观测野生茶树芽宽、叶面积、上表皮厚度、海绵组织厚度和主脉厚度等22项形态学特征和叶片解剖结构指标,评价野生茶树紫芽、绿芽株系的遗传多样性、综合抗性和内含物质。【结果】贞丰野生茶树芽头肥壮、茸毛密度大;叶面积为40.27~52.87 cm2,为大叶种,叶色多样,包含紫色、紫绿色和深绿色,叶质柔软有光泽;节间最长可达5.14 cm ,叶脉对数介于10~12。贞丰野生茶树与抗性和内含物质相关的代表性指标主脉厚度为704.71~740.02 μm、上表皮厚度为20.33~21.72 μm、芽宽为0.30~0.36 cm、海绵组织厚度为81.05~84.31 μm,这些代表性指标值均大于栽培型茶树品种。主成分分析结果表明,贞丰野生茶树绿芽株系与紫芽株系遗传距离近,与栽培型茶树遗传距离较远。隶属函数值法分析结果表明,抗性和内含物质代表指标的隶属函数平均值排序均为绿芽株系>紫芽株系>福鼎大白茶>龙井43号,野生茶树绿芽株系综合抗性指数和内含物质指数分别为0.4743和0.4599,紫芽株系综合抗性指数和内含物质指数分别为0.4618和0.4325,均高于栽培型茶树。【结论】贞丰野生茶树综合抗性、内含物质和适制性优于国家级良种福鼎大白茶和龙井43号。绿芽株系综合性状优于紫芽株系,可作为茶树新品种选育或遗传改良的优质种质材料。     

不同沙棘品种雌雄株叶片解剖结构及抗旱性比较

为明确不同沙棘品种抗旱性,选取6个沙棘品种雌雄株叶片,采用石蜡切片方法,对叶片角质层厚度、上表皮厚度、下表皮厚度、栅栏组织厚度、海绵组织厚度、叶片厚度、栅海比、叶片组织结构紧密度、叶片组织结构疏松度等指标进行观察比较。结果表明:以上9个指标均呈现明显的抗旱特征,且雌雄株均存在显著种间差异;雌株叶片角质层厚度和栅栏组织厚度变化幅度较大,雄株栅栏组织厚度、海绵组织厚度和叶片厚度的变异系数较大,均在20%以上;雌株筛选出栅栏组织厚度、上表皮厚度、下表皮厚度、海绵组织厚度、叶片组织结构疏松度5个抗旱指标,按照隶属函数值法对6种雌性沙棘控水能力进行综合评价,抗旱顺序为浑金丘依斯克×中国沙棘中国沙棘楚伊太阳乌兰格木×中国沙棘;雄株以栅海比、下表皮厚度、栅栏组织厚度、叶片组织结构疏松度为抗旱指标,得到5种雄性沙棘抗旱顺序为丘依斯克×中国沙棘楚伊乌兰格木×中国沙棘浑金中国沙棘。      

津巴布韦引进烤烟品种与云南主栽品种叶片的比较解剖研究

 采用显微制片法研究了种植于玉溪地区的4个津巴布韦引进烤烟品种KRK22,KRK23, KRK26, T29和2个云南主栽品种K326、红花大金元上、中、下3个部位成熟期叶片的解剖结构。结果表明：（1）津巴布韦引进品种KRK26的叶肉细胞发育良好、排列整齐、细胞间隙适中,和云南主栽品种表现一致,叶片厚度、栅栏组织厚、组织比也接近于云南主栽品种。KRK23, T29和主栽品种相比,栅栏组织细胞体积变小,叶肉细胞间隙增大,细胞数量减小,且叶片厚度、组织比等解剖参数均小于云南主栽品种。KRK22虽然叶厚、组织比等解剖参数较主栽品种大,但细胞呈松散状、排列极疏松、间隙极大,在下部叶已可见细胞解体现象。（2）部位间叶片解剖特征比较可见：栅栏组织厚度、组织比、栅叶比、栅栏组织细胞间隙度随着部位的升高而增加;海绵组织间隙度则随着部位的升高而减小,叶片厚度表现为上部叶最厚、中部叶最薄。     

11种美洲黑杨无性系抗旱性评价

为探究杨树抗旱性的机理,采用石蜡切片法对11个美洲黑杨无性系进行叶片解剖结构观测。通过隶属函数法和灰色关联度法对其叶片厚度、中脉厚度、上表皮厚度、下表皮厚度、上层栅栏组织厚度、下层栅栏组织厚度、CTR等7项指标进行抗旱性综合评价及其相关性分析。结果表明,11个美洲黑杨无性系抗旱性大小依次为:南抗杨>美洲黑杨2号>美洲黑杨3号>08H4-5>08H2-16>03S4-1>69杨>08H11-11>美洲黑杨1号>陕林3号>08H1-6。此外,上下层栅栏组织厚度、叶片厚度等指标与美洲黑杨无性系的抗旱性关联度最高。该研究可为美洲黑杨无性系的遗传育种和高效培育提供科学依据。     

西藏半干旱区5种灌木叶片结构的抗旱特征研究

采用生物显微制片技术,对西藏半干旱区5种抗旱灌木叶片的解剖结构进行了观察,测定了其叶片厚度、上下表皮厚度、角质层厚度、气孔密度、气孔长度、栅栏组织厚度、海绵组织厚度、叶片组织结构紧密度和主脉维管束直径等10个旱性结构指标,并进行了方差分析和主成分分析,采用隶属函数对种间抗旱性进行了综合评价。结果表明:研究的灌木叶片具有典型的旱生结构,这是植物长期适应高原干旱环境的结果;10个指标在各灌木树种间的差异极显著;筛选出了3项具有代表性的旱性结构指标——叶片厚度、上表皮厚度和气孔长度。5种灌木的抗旱性大小顺序为:砂生槐>拉萨小檗>白刺花>江孜沙棘>矮锦鸡儿。     

不同品种(系)南丰蜜橘叶片解剖结构比较

【目的】比较不同品种(系)南丰蜜橘叶片解剖结构的差异,评价其抗寒和耐旱性能,为南丰蜜橘引种及品种区域布局提供参考依据。【方法】按照常规石蜡切片程序制作切片,荧光显微镜下观测广西特色作物研究院资源圃内7个品种(系)南丰蜜橘成熟叶片的解剖结构,分别采用叶片组织结构紧密度(CTR)和隶属函数法评价其抗寒性和耐旱性。【结果】蜜广橘、柳城蜜橘、桂橘1号、南丰1号、特早南丰蜜橘、南丰2号和杨小2-6的叶片厚度为196.53~255.76μm,上表皮厚度为15.04~18.09μm,栅栏组织厚度为32.37~42.88μm,海绵组织厚度为131.55~181.05μm,下表皮厚度为13.08~15.77μm,CTR为16.60~19.43。抗寒性强弱排序为南丰2号>南丰1号>特早南丰蜜橘>柳城蜜橘>桂橘1号>蜜广橘>杨小2-6,耐旱性强弱排序为柳城蜜橘>南丰1号>蜜广橘>南丰2号>特早南丰蜜橘>桂橘1号>杨小2-6。【结论】南丰2号、南丰1号、柳城蜜橘和特早南丰蜜橘比桂橘1号和杨小2-6更抗寒和耐旱,蜜广橘较耐旱但不抗寒。在南丰蜜橘实际生产中需根据种植区域的地形、气候进行引种和推广,并制定合理的栽培管理措施。     

重金属胁迫对小叶丁香叶片解剖结构的影响

以小叶丁香(Syringa microphylla Diels)为研究对象,研究了6种重金属锌(Zn)、铜(Cu)、铅(Pb)、汞(Hg)、铬(Cr)、镉(Cd)在不同质量分数(a,b,c)胁迫下小叶丁香叶片解剖学特征,并应用石蜡切片法配合显微摄影技术,对叶片栅栏组织厚度、海绵组织厚度、栅栏与海绵组织厚度比值、上下表皮厚度、角质层厚度以及叶片总厚度的影响进行分析。结果表明:随着施加6种重金属质量分数的升高,小叶丁香栅栏组织的厚度在逐渐变厚,海绵组织的厚度逐渐变薄,且栅栏组织与海绵组织的比值也随之增加,上下表皮厚度、角质层厚度以及叶片总厚度变化不大。小叶丁香在不同质量分数重金属胁迫下均表现出抗性,对重金属Zn抗性作用大小为Zn(100 mg.kg-1)>Zn(200 mg.kg-1)>Zn(150 mg.kg-1);小叶丁香随着重金属Cu的质量分数增加抗性越来越强,Cu(300 mg.kg-1)>Cu(200 mg.kg-1)>Cu(100 mg.kg-1);小叶丁香只对Pb(50 mg.kg-1)产生了抗性,随着Pb质量分数的增大,小叶丁香对重金属Pb的抗性逐渐减弱,说明浓度越低抗性越强(Pb(50 mg.kg-1)>Pb(100 mg.kg-1)>Pb(150 mg.kg-1));小叶丁香对重金属Hg的抗性大小为Hg(2.00 mg.kg-1)>Hg(1.10 mg.kg-1)>Hg(0.20 mg.kg-1);小叶丁香对重金属Cr抗性作用为Cr(100 mg.kg-1)>Cr(150 mg.kg-1)>Cr(200 mg.kg-1);小叶丁香对重金属Cd抗性作用大小为Cd(1.75 mg.kg-1)>Cd(1.00 mg.kg-1)>Cd(0.25 mg.kg-1),研究结果为在重金属污染区选择抗性强的绿化树种提供科学依据。