紫花玉簪根的解剖学研究
2017-02-28王雪刘迪张微
王雪 刘迪 张微
（1吉林省国际人才交流服务中心，吉林 长春 130021；2延边大学农学院，延吉 133002）
1 研究材料和方法
1.1 材料
试验材料采自延边大学教学楼绿化带的栽培植株，将根的成熟区割成0.5～1cm长的小段，并立即用FAA液固定，放置在实验室内待用。
1.2 方法
采用番红-固绿对染法，常规石蜡切片法，中性胶封片。切片厚度12μm，采用Olympus显微镜观察切片，并进行显微照相。
2 结果与分析
2.1 玉簪根的外部形态
从玉簪根的外部形态观察，其根系是没有明显的主根和侧根区别，全部由不定根和它的分枝组成，粗细相近，无主次之分，呈须状的根系。
2.2 玉簪根的初生生长
玉簪根的初生生长是通过根尖的分生区，即顶端分生组织，经过分裂、生长、分化而形成成熟的根。这种直接来自顶端分生组织的衍生细胞的增生和成熟过程中产生的各种成熟组织共同组成根的结构，构成了玉簪根的初生结构。
2.3 玉簪根的初生结构
玉簪根的初生结构始于根毛区，它是由多种组织构成。从横切面观察，由外至内为表皮、皮层和维管柱3部分。
玉簪根的表皮是根的最外一层排列紧密、整齐的细胞，长径与根的纵轴平行，每个细胞呈不规则长方形，外被较薄的角质膜，无气孔。大多数细胞可形成根毛。根的表皮最重要的作用是吸收，因此根的细胞壁很薄。（如图1所示）
玉簪根的皮层是由基本分生组织分化而来，位于表皮内部。玉簪根是由多层的薄壁细胞构成的，占整个根横切面的大部分，分为外皮层、皮层薄壁组织和内皮层。皮层是水分和溶质从根毛到中柱的横向运输的途径，又是贮藏营养物质通气的主要部分。此外，皮层是根进行合成、分泌等作用的主要场所。玉簪根皮层最外一层细胞形状较小，排列紧密而整齐，称作外皮层。当根毛枯死，表皮脱落时，外表皮细胞壁增厚、栓化，代替表皮起保护作用。玉簪根皮层最内方的一层由特化细胞组成，称为内皮层。各细胞的径向壁和上下横壁有带状的栓化加厚区域，称为凯氏带。内皮层的这种特殊结构，被认为对根的吸收有特殊意义：它阻断了皮层与中柱间的质外体运输途径，同时防止中柱里的溶质倒流至皮层，以维持维管组织中的流体静压力，使水和溶质源源不断地进入导管（见图 2、图 3）。
玉簪根横切细胞显微结构
玉簪根中柱是由中柱鞘、初生的木质部、初生的韧皮部和髓构成的。中柱鞘是中柱的外层组织，向外紧贴内皮层，具有潜在的分裂能力。初生的木质部在根内呈辐射状排列。初生的韧皮部与初生木质部相间排列。玉簪根的中柱鞘由一层薄壁细胞组成，有潜在分裂能力，在适当的条件与生长阶段能形成多种组织和器官。玉簪根的初生木质部在中柱鞘的内方，呈束状与初生韧皮部相间排列，玉簪根初生木质部一般为7束，即多原型。初生木质部在分化过程中是由外向内呈向心式逐渐成熟的，内方较晚分化成熟的部分称为后生木质部。初生的木质部利于从皮层输入的溶液迅速进入导管运向地上部分。原生木质部分化早，常在伸长区中已经成熟。玉簪根的初生韧皮部有原生和后生韧皮部之分，同为外始式。原生韧皮部通常缺少伴胞。（见图3、图4）
3 讨论与结论
本试验采用常规的石蜡切片技术研究玉簪根的形态结构特征，结果表明：玉簪根的初生结构是由表皮、皮层和中柱3部分构成。其中中柱包括中柱鞘、初生的木质部、初生的韧皮部和髓。这是玉簪营养器官相关研究中很重要的基础工作之一。该工作对于进一步根据功能适应性的特点，改善玉簪野生地理环境，制定适合玉簪的栽培管理措施具有重要意义。只有充分深入地了解玉簪的营养器官构造，才能快速有效地进行人工大量栽培，也只有在玉簪人工栽培繁殖技术成熟的条件下，才有可能科学有效地保护和充分利用玉簪种质资源。
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