东北红豆杉雌、雄株茎的解剖学观察比较

刘 迪， 刘继生， 全雪丽， 金英花

(延边大学农学院，吉林 延吉 133002)

东北红豆杉雌、雄株茎的解剖学观察比较

刘 迪， 刘继生， 全雪丽， 金英花

(延边大学农学院，吉林 延吉 133002)

通过常规石蜡切片法观察研究了东北红豆杉雌株、雄株茎的解剖学结构特点。结果表明：东北红豆杉雌株和雄株茎主要由3个部分组成，分别是表皮、皮层和维管柱，其中，维管柱是由初生韧皮部、初生木质部、维管形成层和髓组成。但是，观察发现东北红豆杉雌株的髓不是中空的，而雄株的髓是中空的。

东北红豆杉；茎；解剖结构； 石蜡切片

东北红豆杉(Taxuscuspidata)别名赤柏松、宽叶紫衫，紫衫[1-2]，为珍稀濒危树种[3]。主要分布在吉林省的长白山地区(安图、抚松、汪清、和龙、长白及通化等地区)，另外在东北北部，俄罗斯和朝鲜也有部分分布。东北红豆杉多生长在针阔叶混交林内，海拔600～1 200 m，其中，700～800 m是种群的最适海拔高度，山地的中部和上部更适合东北红豆杉生长，随着坡度的增加东北红豆杉天然种群的数量逐渐减少[4]。东北红豆杉树姿优美，木质坚硬，可作为观赏植物，因其能够提出具有药用价值的紫杉醇而备受关注。近年来，对东北红豆杉生物化学[5-7]、医药学[8-10]、组织细胞培养[11-12]、生理生态[13-14]和分子生物学[15-16]等方面的研究已见报道。通过石蜡切片技术，对来自不同地区的南方红豆杉叶片进行比较研究发现，它们在角质层厚度、维管束数目和栅栏组织厚度等方面存在显著差异[17]。近年来，关于植物营养器官的解剖学研究报道很多[18-19]，但是尚未涉及到雌、雄株解剖学方面的比较研究。东北红豆杉为裸子植物，雌雄异株，天然雌雄株的搭配不尽理想。东北红豆杉的营养器官研究中很重要的基础工作之一就是其茎的形态结构特征，该研究可对东北红豆杉的雌雄性别鉴定提供参考数据。

1 材料与方法

1.1 材料

取自延边大学综合楼前25年生的东北红豆杉雌株、雄株，取其2年生茎作为试验材料，采集的时间为2015年7月20日。

1.2 方法

材料用FAA固定液固定，固定后常温放置实验室中保存。常规石蜡切片法制片，切片厚度为12 μm，番红-固绿双重染色，加拿大树胶封片，OLYMPUS显微镜观察并拍照。

2 结果与分析

2.1 东北红豆杉雌、雄株茎的表皮解剖结构特征

东北红豆杉的茎是木质的，2年生茎的横切面没有发现周皮结构，表皮细胞无细胞间隙，排列紧密，形状不规则圆形，起保护作用(图1A，B)。

图1 雌、雄株茎的表皮形态特征(×400)

2.2 东北红豆杉雌、雄株茎的皮层解剖结构特征

东北红豆杉茎皮层的5～11层由薄壁细胞组成，排列不规则，有间隙，细胞近圆形、椭圆形或不规则，细胞大小各异(图2A，B)。

图2 雌、雄株茎的皮层形态特征(×100)Fig.2 Female and male plant stem cortex morphological characteristic (×100)

2.3 东北红豆杉雌、雄株茎的韧皮部解剖结构特征

东北红豆杉的维管柱最外侧有茎的韧皮部，只能看到被挤压后的残留痕迹(图3A，B)。

2.4 东北红豆杉雌、雄株茎的形成层解剖结构特征

东北红豆杉茎的形成层为2～3层，细胞呈不规则长方形，排列紧密，无细胞间隙(图4A,B)。

图4 雌、雄株茎的形成层形态特征(×400)Fig.4 Female and male plant stem cambium morphological characteristic (×400)

2.5 东北红豆杉雌、雄株茎的木质部解剖结构特征

管状分子，木薄壁细胞和木射线等组成了东北红豆杉茎的次生木质部。初生的木质部分布在维管柱的里面，紧靠着的是髓(图5A,B)。

图5 雌、雄株茎的木质部形态特征(×400)Fig.5 Female and male plant stem xylem morphological characteristic (×400)

2.6 东北红豆杉雌、雄株茎的髓解剖结构特征

东北红豆杉雌株茎在横切面上观察到形状近似不规则圆形的髓，由大量薄壁组织细胞组成(图6A)。通过观察，发现东北红豆杉雄株茎的髓是中空形状(图6B)。

图6 雌、雄株茎的髓形态特征(×400)Fig.6 Female and male plant stem pitch morphological characteristic (×400)

3 讨论与结论

东北红豆杉雌、雄株茎器官的解剖学结构特征主要由表皮、皮层和维管柱3个部分构成，其中，维管柱包含初生韧皮部、初生木质部、维管形成层和髓。茎的表皮、皮层、韧皮部、木质部以及维管形成层在雌、雄株大体结构组成上较为一致，但东北红豆杉雌株茎中髓的特征表现为由不规则圆形薄壁组织构成，而雄株茎中的髓是中空的。根据裸子植物木材解剖特征，裸子植物在某些种中比较稳定，是针叶树材最重要的识别特征之一，对于类群之间和物种间分类意义十分重要。东北红豆杉雌雄株差异与发育时期关系密切，但是大多数是研究发育的某一个时期，缺少对雌雄差异的动态研究。本研究发现东北红豆杉雌雄异株茎髓部存在差异，但否具有稳定性，是否与环境有关，还有待于进一步研究。

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Anatomical comparison based on female and male plant stems of Taxus cuspidata

LIU Di， LIU Jisheng， QUAN Xueli， JIN Yinghua

(AgriculturalCollegeofYanbianUniversity,YanjiJilin133002,China)

The anatomy structure of female and male plant stems ofTaxuscuspidatawas observed by paraffin section method. The results showed that the stem was composed of three parts, including epidemis, cortex and vascular cylinder. The vascular cylinder was composed of primary phloem, primary xylem, cambium and pitch. But the pitch of female plants ofTaxuscuspidatewas irregular parenchyma and the pitch of male plants ofTaxuscuspidatewas hollow.

Taxuscuspidata; stem; anatomy structure； paraffin section

2016-08-20

刘迪(1973-)，男，吉林长岭人，副教授，博士，研究方向为植物和菌物发育生物学教学与研究，

E-mail: liudi@ybu.edu.cn

1004-7999(2016)04-0355-04

10.13478/j.cnki.jasyu.2016.04.014

S791.49

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