長(zhǎng)白楤木根結(jié)構(gòu)研究

劉秀巖,梁 宇,朱俊義

(1.北華大學(xué) 林學(xué)院 吉林 吉林 132013;2.通化師范學(xué)院 生物系 吉林 通化 134002)

長(zhǎng)白楤木 (AraliacontunentalisKitag)屬于五加科楤木屬植物，長(zhǎng)白楤木是多年生草本植物，或半灌木植物，植株高達(dá)1米左右.根肉質(zhì)肥大，圓柱形或圓錐形，有環(huán)狀橫紋，淺褐色.莖草質(zhì)直立、有棱線、稍分枝、基部木質(zhì)化；葉互生、卵形、長(zhǎng)20～25cm，寬5～10cm，邊緣有鋸齒，2～3對(duì)奇數(shù)羽狀復(fù)葉，葉的近軸面為淺綠色，遠(yuǎn)軸面為蒼綠色；圓錐花序，頂生或腋生，開小白花；花瓣5枚，柱頭5裂.果為漿果、球形、直徑5mm左右、內(nèi)含5～10粒種子.成熟時(shí)為紫黑色；種子淡褐色，腎狀，橢圓形；花期7～8月，果期8～9月[1].長(zhǎng)白楤木具有很高的藥用價(jià)值和食用價(jià)值，其嫩莖可食用, 其根可入藥，具有祛風(fēng)燥濕、活血止痛、利尿解毒，鎮(zhèn)驚補(bǔ)虛之功效[2,3].利用氣相色譜-質(zhì)譜-計(jì)算機(jī)聯(lián)用技術(shù)，研究了長(zhǎng)白楤木根中的揮發(fā)油成分，鑒定出16種化合物，占總含量的92.88%.在其根、莖、葉、花和果實(shí)中還含有豐富的皂苷、黃酮、木質(zhì)素、生物堿、揮發(fā)油等成分[4,5].

1 實(shí)驗(yàn)材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

取材地點(diǎn):通化師范學(xué)院院內(nèi)生物專業(yè)試驗(yàn)基地栽培的長(zhǎng)白楤木，海拔500m.

實(shí)驗(yàn)材料用FAA固定液長(zhǎng)期固定備用.

1.2 BSE2觀察模式的電鏡觀察標(biāo)本的制作

長(zhǎng)白楤木根次生結(jié)構(gòu)可通過電鏡掃描在BSE2觀察模式下觀察.取固定的實(shí)驗(yàn)材料，用清水洗掉FAA固定液，首先用無水乙醇連續(xù)脫水3次，每次24 h，再用二甲苯連續(xù)浸泡2次，每次24 h，之后再用無水乙醇連續(xù)浸泡3次，每次24 h，以溶解掉材料內(nèi)的二甲苯，最后將材料放入清水中，以待解剖觀察.將處理好的實(shí)驗(yàn)材料置體視鏡下解剖，挑選觀察的內(nèi)容放在樣品臺(tái)導(dǎo)電膠上，置HITACHI S—3000N型掃描電子顯微鏡內(nèi),在低真空背散射模式(BSE2)下觀察照相.

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.1 根的橫切面

其根的增粗生長(zhǎng)由維管形成層活動(dòng)形成的次生木質(zhì)部和次生韌皮部組成;在次生結(jié)構(gòu)中維管射線有4～5細(xì)胞寬，射線細(xì)胞內(nèi)含有大量淀粉粒;次生木質(zhì)部橫切面可見導(dǎo)管散生或形成管孔團(tuán)、徑向復(fù)管孔.在次生韌皮部中含有分泌道;其周皮結(jié)構(gòu)完整.在次生木質(zhì)部和次生韌皮部中的薄壁細(xì)胞內(nèi)含有大量的淀粉粒.

2.2 根的徑向切面

徑向切面可見導(dǎo)管分子壁有孔紋、梯紋、網(wǎng)紋增厚;射線寬4～5細(xì)胞，射線高30個(gè)細(xì)胞左右，屬寬大射線.

2.3 根的切向切面

切向切面可見導(dǎo)管分子壁有孔紋、梯紋、網(wǎng)紋增厚;射線高30個(gè)細(xì)胞左右，射線細(xì)胞含有大量淀粉粒.

3 討論

長(zhǎng)白楤木在東北地區(qū)開始廣泛栽培，已取得明顯經(jīng)濟(jì)效益[6～7].長(zhǎng)白楤木栽培主要生產(chǎn)由其冬眠芽春季萌發(fā)形成的嫩莖，產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量主要取決于植物體的根的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)狀況及冬眠芽的形成情況[8～11].

圖板說明:長(zhǎng)白楤木根的結(jié)構(gòu)

1-9，長(zhǎng)白楤木根的橫切.1，2示根已進(jìn)行次生生長(zhǎng)，由次生木質(zhì)部和次生韌皮部組成，次生射線發(fā)達(dá)；3，4示導(dǎo)管分子在次生木質(zhì)部呈散生、管孔團(tuán)或徑向復(fù)管孔狀態(tài)分布；5示次生韌皮部.6示周皮.7示裂生型分泌道.8，9示次生木質(zhì)部和次生韌皮部中的薄壁細(xì)胞含有大量的淀粉粒.10-13，長(zhǎng)白楤木根的切向切面.10示射線形態(tài).11示射線細(xì)胞.12，13示孔紋、網(wǎng)紋、梯紋增厚導(dǎo)管分子壁.14-18，長(zhǎng)白楤木根的徑向切面.14示射線細(xì)胞呈徑向排列.15，16，17，18示孔紋、網(wǎng)紋、梯紋增厚的導(dǎo)管分子壁.

根的生長(zhǎng)質(zhì)量決定了冬眠芽的形成與分化，以致影響下一年冬眠芽萌發(fā)形成嫩莖成品質(zhì)量[12,13].研究根的結(jié)構(gòu)及發(fā)育過程，對(duì)指導(dǎo)田間管理，形成優(yōu)質(zhì)壯根，提高嫩莖成品質(zhì)量和產(chǎn)量有重要意義.

本文利用掃描電子顯微鏡技術(shù)，觀察長(zhǎng)白楤木(AraliacontunentalisKitag)根的結(jié)構(gòu)及發(fā)育過程，依據(jù)研究結(jié)果，長(zhǎng)白楤木根維管形成層的活動(dòng)在整個(gè)生長(zhǎng)期是均一的，次生結(jié)構(gòu)中含有大量淀粉粒的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，在生產(chǎn)中應(yīng)一直保證生長(zhǎng)期的水肥供應(yīng)，促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，積累大量光合產(chǎn)物合成淀粉，為第二年春季萌發(fā)積累物質(zhì).其次生韌皮部中含有裂生型分泌道，應(yīng)是芳香油發(fā)生的部位，如次生生長(zhǎng)旺盛，其芳香油含量應(yīng)增加.其周皮發(fā)育完整，證明其根部越冬抗寒能力強(qiáng).根據(jù)長(zhǎng)白楤木根的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，可以看到，加強(qiáng)田間管理，積累大量光合產(chǎn)物合成淀粉粒，提高根的物質(zhì)積累，是保證產(chǎn)量的重要因素.

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