油茶优良品种植物叶下表皮形态观察
2013-03-14陈江平蒙振斌
陈江平 蒙振斌
(1.桂林市林业科学研究所,广西 桂林 541004;2.融安县林业局,广西 融安 545400)
山茶科(Theaceae)为热带亚热带分布科,广泛分布于东西两半球的热带和亚热带,尤其亚洲最为集中。中国山茶科植物有15属480余种,均属于比较原始的山茶亚科和厚皮亚科。山茶科植物是我国亚热带常绿阔叶林的优势科,许多种类具有很高的经济价值和观赏价值。该科植物系统学研究包括花粉形态学研究,个别种的种皮形态学研究和叶表皮形态学研究,但以山茶属植物的研究最为深入。
本文用光学显微镜对山茶属(Camellia)14个油茶优良农家品种植物叶下表皮的细胞形态进行比较,探究叶表皮形态特征在油茶品种分类学中的意义。
表1 十四种山茶科植物叶下表皮在光学显微镜下的特征
图1 十四种山茶科植物叶下表皮在光学显微镜下的形状
1 材料与方法
1.1 材料
采用种植于80年代初、从全国各地收集的14个优良农家品种当年生叶片。品种有常山霜降籽、石市红皮中果、龙眼茶、宜春白皮中籽、连县大红、衡东大桃、望谟油茶、岑溪软枝油茶、龙胜毛茶、孟江油茶、玉凤油茶、葡萄油茶、鄂东大红、安徽大红。
1.2 仪器和药品
青霉素瓶,5%的氢氧化钠、新鲜叶片。
1.3 方法步骤
1.3.1 取植物的叶剪碎放到质量分数为5%的氢氧化钠溶液中浸泡一周。
1.3.2 每两天置换一次氢氧化钠溶液,置换时用清水冲洗3~5次,再加入5%的氢氧化钠溶液,材料浸泡变软时即可。
1.3.3 将一小片叶片放入载玻片上,轻轻刮去上表皮细胞及叶肉细胞,留下单层细胞就是下表皮。
1.3.4 用光学显微镜观察下表皮的细胞结构和气孔。
2 结果与分析
2.1 叶下表皮特征
14个油茶优良农家品种植物叶下表皮的细胞形态,发现所观察植物的其下表皮细胞表面形状为多边形和不规则形,广州大学土木工程学院叶下表皮无单细胞毛(见表1,图 1)。
2.2 气孔复合体类型
山茶科植物叶片上的气孔复合体仅分布在下表皮,可分为四种类型[8]:(1)平列型(paracytic):两个副卫细胞完全包围保卫细胞,大小不一,与保卫细胞的长轴平行。(2)环列型(cyclocytic):保卫细胞被3~5个副卫细胞围绕,副卫细胞大小不等。有些副卫细胞常为发育较好的角质覆盖,因此由他们所组成的围绕保卫细胞的环界限有时不是十分明显。(3)无规则型(anocamcytic):围绕着保卫细胞的细胞与表皮细胞无区别。(4)辐射型(antinocytic):保卫细胞被多个放射状伸长的副卫细胞包围。辐射型和环列型的副卫细胞排列相似,但环列型的副卫细胞窄,辐射型的副卫细胞宽。
14个油茶优良农家品种植物叶下表皮的气孔器类型为无规则型和环列型(见表 1,图 1)。
2.3 本实验研究显示,叶下表皮细胞形状及垂周壁样式在各个种间有一些差
异,有的品种垂周壁为波状,如常山霜降籽、石市红皮中果、龙眼茶、宜春白皮中籽;有的垂周壁为浅波状,如连县大红、葡萄油茶;有的垂周壁为平直状,如望谟油茶、岑溪软枝油茶、龙胜毛茶、孟江油茶、玉凤油茶、鄂东大红、衡东大桃、安徽大红。这些差异可作为区分品种提供参考。
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