不同生长期淡竹叶片解剖结构及其光响应研究

【目的】探讨淡竹开花期间不同形态叶片显微结构的差异,对比分析淡竹开花期间佛焰苞显微结构及其光响应的变化,阐明淡竹开花期间叶片衰老机制。【方法】取淡竹未开花竹株营养叶、开花竹株营养叶以及不同开花时期佛焰苞,70%FAA固定,石蜡切片后用于显微结构观察。戊二醛固定,常规电镜制片用于透射电镜观察。同时,对不同时期叶片进行光合速率测定。【结果】淡竹花期内,随着花的不断发育,佛焰苞厚度、相邻维管束间距离及维管束横截面积不断降低。佛焰苞叶绿体有明显的淀粉粒、类囊体、基质片层及嗜锇颗粒的存在,开花后期佛焰苞中叶绿体结构崩溃。淡竹开花后期3种不同功能叶片最大光合速率分别下降了87.03%、62.48%和55.00%。【结论】淡竹开花期间,随着花的不断发育,叶片维管束面积与数量减小,叶片合成及运输营养物质的能力减弱,叶片逐渐衰老脱落,进而造成竹株死亡。     

孝顺竹笋箨全长转录组测序分析

【目的】揭示竹子笋箨的生物学功能与其衰老的分子基础。【方法】利用PacBio Sequel 3代全长转录组测序技术结合生物信息学方法,对孝顺竹不同衰老阶段笋箨全长转录本进行分析。【结果】共获得106 148 条平均长度为3 615 bp的全长转录本。多数转录本长度分布在1.4~7.0 kb。NCBI等注释显示,97.34%的转录本具有注释结果。Mercator注释分析显示笋箨转录本覆盖了其全部34 个类别,其中与蛋白类别相关的序列最多,达到了18 224 条;与microRNA类别相关的最少,仅有9 条。在重要功能基因方面,共获得了2 489 条激素代谢及信号转导相关序列; 8 804 条转录因子序列中393 条与光合作用相关的转录本。其中,注释到的189 条共30 类NAC(NAM/ATAF/CUC)转录因子基因,93.33%的NAC基因,共计28类,其表达量与笋箨衰老呈相关性, 包括已被证实在叶片衰老中具有重要调控作用的NAC002、NAC016、NAC017、NAC029(NAP)、NAC042、NAC055与NAC083等7个NAC转录因子与NAC014等14个被报道在叶片衰老中具有潜在作用的NAC基因。NAC025、NAC028、NAC045、NAC061、NAC086、NAC103与NAC1L (NAC 1 Like) 7 个NAC转录因子表达与孝顺竹笋箨衰老呈正相关,为新发现的正调控笋箨衰老的潜在转录因子。此外,利用MISA程序在76 499 个序列中检测到简单序列重复(simple sequence repeats,SSR)位点,主要以单核苷酸重复(SSRs)为主,占据了全部(SSRs)的55.2%。利用PLEK等软件共获得2 769个长链非编码RNA(long non-coding RNA, lncRNA)。【结论】竹子笋箨基因表达多样化,并具有完整的光合系统基因,显示其具有潜在光合功能;NAC转录因子在孝顺竹笋箨衰老中具有潜在重要调控作用。本研究首次解析了竹子笋箨的全长转录本特征,为今后深入分析竹子笋箨功能及其衰老的分子机制奠定基础。     

6个竹种竹叶的解剖形态观察与三维构建

【目的】比较6个观赏彩叶竹种/品种叶片结构差异,了解竹类植物叶片内部解剖结构的立体图像,构建6个竹种/品种叶片三维形态结构图。【方法】以‘七彩红竹’、靓竹、菲白竹、锦竹、‘黄条金刚竹’、花叶唐竹6个彩叶竹种/品种为材料,利用石蜡切片方法,制作叶片的3个切面(垂直于中脉的横切面、平行于中脉的纵切面、平行于叶表皮的平切面),通过光学显微镜成像系统对6个竹种/品种叶片各切面解剖结构进行观察和数据测量,并通过Photoshop拼构6个竹种/品种的叶片三维结构示意图。【结果】6个竹种/品种叶片表皮系统结构相似,泡状细胞多为2~5列交错排列,上表皮脉区短细胞集中分布;叶片基本组织系统细胞构成差异显著,叶肉细胞排列紧密有规律,不同竹种叶片叶肉细胞层数、细胞大小各不相同;梭型细胞为凋亡和具生活力两种形态,‘七彩红竹’叶片内梭型细胞全部凋亡,菲白竹、锦竹、花叶唐竹叶片内梭型细胞多数凋亡,靓竹、‘黄条金刚竹’叶片内梭型细胞极少凋亡;各竹种/品种维管系统由主脉、一级脉、二级脉和小横脉构成。【结论】6个竹种/品种叶片三维结构图的建立有助于更好地了解竹叶内部结构,并为竹子系统演化以及分类提供一定的借鉴。     

平安竹叶片缩小的细胞学观察

【目的】解析平安竹叶片缩小的细胞学机制。【方法】对平安竹叶片的石蜡切片进行细胞学结构观察,用Gilies方程精确描述叶片外轮廓。【结果】平安竹叶片在长度、宽度、厚度及数目上显著小于其原种矢竹; 但数学建模结果表明平安竹叶片形态与矢竹相似,均可以用Gilies方程精确描述; 进一步解剖学观察发现,平安竹叶片多数细胞外观形态与矢竹类似,但泡状细胞形态极不规则; 量化分析发现其叶表皮细胞在长与宽上均与矢竹类似,但细胞数目明显减少; 纤维细胞相比于矢竹既短且宽。【结论】细胞数目变少及细胞变小是平安竹叶片缩小的细胞学原因。     

棉花竹纤维细胞壁的发育特征

【目的】以棉花竹为实验材料,揭示棉花竹秆内部的解剖特征,总结其纤维细胞壁的发育规律,并为棉花竹作为经济竹材的使用提供一定的理论依据。【方法】用蔡康CK1000光学数码显微镜分别观察5个龄级棉花竹秆壁中的3个维管束,并用DS-3000二维软件测定维管束长度、宽度和后生导管直径以及纤维细胞壁层数和厚度,总结不同龄级秆中纤维细胞次生壁的增厚方式。【结果】在5个龄级棉花竹秆中纤维细胞壁的增厚幅度逐渐下降。所占比例最多的是具有3～4层细胞壁的纤维细胞, 在36月龄秆中才开始出现7～8层和9层以上细胞壁的纤维细胞。棉花竹纤维细胞壁增厚类型被总结为6种,类型 Ⅵ所占比例最多(35.28%)。纤维细胞壁层数与壁厚间相关性极其显著的是位于1月龄棉花竹秆中的纤维细胞,但60月龄时相关性为负数。【结论】棉花竹秆壁内侧的维管束主要为完全分化的开放型维管束,而竹青处则为未分化完成的半分化维管束。纤维细胞壁层数与壁厚随秆龄的增加而增加,纤维细胞壁层数与壁厚之间的相关性随秆龄的增加而减小。纤维细胞壁的增厚类型被总结为6种,60月龄成熟秆中纤维鞘外围仍然具有未完成加厚的腔大壁薄且层多的纤维细胞(类型Ⅵ)。棉花竹纤维细胞壁的2种主要增厚方式随着秆龄的增加而变化。     

毛竹竹冠结构的研究

<正> 毛竹竹冠由秆、枝、叶三部分组成。竹秆分枝部分是竹冠的支柱,竹秆上每一个分枝的节和枝、叶合称为一个枝盘。每一枝上着生主枝、侧枝、小枝,各种枝条按一定规律分布在竹秆四周,构成竹冠的空间支架。每一个叶枝上着生3—5片竹叶,均匀分布在竹冠上形成绿色的叶层,有效地利用太阳光能进行光合作用,生产有机物质。竹冠结构是指竹冠中秆、各种枝条、竹叶的数量及其在各盘枝上的分布。关于毛竹的秆形结构,作者曾作过报道,本文主要论述毛竹竹冠结构的规律性。1979年以来,我们在江苏宜兴县林场,共调查70株标准竹,每株标准竹伐倒后,记录竹龄、胸径、高度、枝下高、总节数、枝下节数、竹冠节数(枝盘数)、竹秆重量以及枝、叶重量等,并按枝盘号调查主枝、侧枝、小枝、叶枝、叶片数等。     

大熊猫主食竹种竹茎的年龄鉴别

本文通过对拐棍竹和冷箭竹已知秆龄竹茎的外观特征和营养叶在各枝上的年发叶数量和着生方式的调查,分析总结出秆龄与主枝上营养叶数量与叶鞘梯数间呈N=x—a+n 或 N-Y/b-a+n 的直线关系,并能以此确定出营养叶不同着生点的秆龄。这对确定其种群的年龄结构具有重要的意义。     

芝麻(Sesamum indicum L)营养器官的解剖构造——Ⅱ、叶的解剖构造

芝麻叶除中脉和1—3级侧脉上下两方的表皮细胞外,叶表皮细胞由一层表面观不规则的具有波状垂周壁的扁平体形细胞构成。表皮组织上除具有长柄和短柄两种腺毛外,还具有单列细胞表皮毛和粘液毛。气孔为毛茛型;叶肉为两面叶肉,栅栏薄壁组织与海绵薄壁组织的细胞间隙皆甚发达;中脉(基部除外)和一级侧脉均由一个维管束构成。木质部含有导管、管胞和木薄壁组织,韧皮部含有筛管,伴细胞和韧皮薄壁组织。叶柄基部含有9个维管束,端部含有9—11个维管束,木质部和韧皮部的组成成分基本上与茎中相同,但茎中未见到管胞。芝麻叶为典型的异面叶,叶柄和叶脉中的短针形结晶体与叶表皮上的粘液毛都可作为胡麻科的分类特征。     

臭椿初生结构中分泌道的发育解剖学研究

系统地研究了臭椿初生结构中分泌道的发生发育、结构及分布规律．结果表明,分泌道为裂生腔隙,只分布于茎和叶中;分泌道原始细胞起源于基本分生组织;分泌道原始细胞团裂隙的扩大靠鞘细胞的插入和上皮细胞自身的切向伸长;成熟的分泌道呈圆形或椭圆形,由一层上皮细胞和其外的１ ～２ 层鞘细胞包被．在茎中,分泌道分布于髓和髓射线中,且呈一圈排列;在总叶柄和叶柄中,分泌道的分布除了与茎中的一样外,在髓维管束近旁也有分泌道的存在．在小叶片中,分泌道分布于叶片基部主脉的初生木质部近旁的薄壁组织中．     

竹叶结构的比较解剖及其对系统分类意义的评价

对２４种竹子营养叶的结构进行了比较解剖的研究。通过对同一竹种不同个体、同一个体不同部位及同一叶片的不同部位的横切与纵切进行观察，结果表明：（１）大多数竹种的同一竹种不同个体、同一个体不同部位的叶片的结构无明显差异，刚竹属则存在一定的变异，特别是梭形细胞的有无。但同一叶片不同部位其主脉维管束的数目有显著的差异；（２）梭形细胞与胞间隙同时存在于叶片中；（３）横切面上泡状细胞的形态及细胞组的数目在种间及种内均有一定的差异；（４）横切面上叶肉细胞壁的褶皱情况不能完全代表其立体构造；（５）叶的解剖构造在属间无明显的界限。因此，单一地将竹子叶片某个部位的解剖构造的资料应用于竹类植物的系统分类，其价值不大，只有在搞清楚它们结构的变化模式后，对系统分类才可能有意义。     

毛竹竹秆秆柄形态与解剖学研究

目的 揭示毛竹竹秆秆柄形态学与解剖学特征。方法 利用形态统计学、滑走切片与石蜡切片技术对不同发育时期毛竹秆柄形态与解剖结构进行研究。结果 毛竹成熟笋秆柄长约3.22 cm, 基部、中部与上部直径分别约为1.2、1.4与1.9 cm,平均具有约14个芽鳞片。解剖学分析显示,毛竹秆柄为实心结构,从外到内依次分布有表皮、下皮、皮层、维管组织与基本组织。其中,下皮约7层细胞,皮层约25层细胞,秆柄横切面维管束分布数量约672个。毛竹竹秆秆柄维管束从形态上可分为6种类型,以仅具有单个后生导管的纤维帽闭合式维管束为主,其形态显著不同于毛竹竹秆与竹鞭节间典型的开放式维管束。同时薄壁细胞纵向排列不规则,且无明显的长、短细胞之分。纵切显示,秆柄木质化程度、维管束密度均为底部最高,中部次之,上部最低。对不同初生增粗生长期笋芽秆柄形态与解剖学观察发现,发育后期笋芽秆柄芽鳞片数、长度与直径均与成熟笋秆柄接近;同时发育前期笋芽秆柄已具有与成熟笋秆柄相同的芽鳞片数;但秆柄长度变化从小到大依次为发育前期笋芽<发育中期笋芽<发育后期笋芽。结论 毛竹竹秆秆柄解剖学结构显著不同于竹秆;秆柄基本结构在笋芽的发育前期已分化完成;发育前期至发育后期笋芽秆柄具有一个明显的伸长生长过程。     

白桦BpTCP8基因生物信息学及表达特性分析

【目的】通过研究白桦BpTCP8基因的序列特征及其在不同组织部位、激素处理与胁迫应答中的表达特性,为揭示BpTCP8在白桦生长发育中的功能提供依据。【方法】利用生物信息学方法对BpTCP8基因进行分析,采用实时荧光定量 PCR 技术分析BpTCP8基因在不同组织部位、激素处理与胁迫应答中的表达特性。【结果】生物信息学分析发现,BpTCP8含有TCP家族高度保守的bHLH结构域;qRT-PCR分析结果表明,白桦BpTCP8在发育和衰老初期的叶片中表达量高,并在深裂型叶片、顶芽、木质部、韧皮部中都上调表达。在激素(GA₃、ME-JA、ABA)与非生物胁迫(PEG、NaCl、CdCl₂、NaHCO₃)处理下,BpTCP8都对其产生了相应的应答。【结论】BpTCP8基因可能参与到了白桦叶片成熟、叶型、顶芽、木质部和韧皮部的生长过程中;该基因在GA₃、JA处理中呈现正调控的应答模式,并且可能通过ABA信号途径影响植物抗旱,耐盐、碱、重金属胁迫等。     

翠竹实生苗生长发育规律及构件生物量模型拟合研究

【目的】以小型地被类观赏竹种翠竹(Pleioblastus pygmaeus)为主要研究对象,进行翠竹1.5年生实生苗生长发育规律和构件生物量模型拟合的研究,为小型竹苗快速繁育和竹资源集中经营提供理论依据。【方法】翠竹播种后约1.5 a内的生长过程中,对其母株株高、地径,分蘖苗出苗时间及其株高、地径及竹鞭出现和发育等情况进行跟踪调查。采用Logistic 模型和多项式函数对翠竹1.5年生实生苗多个形态学指标(包括叶片干质量、茎秆干质量、分蘖苗株高、竹鞭长度等)进行数学模型拟合,剖析其重要构件生物量随时间的关系,株高、地径与生物量之间的关系以及生物量积累比例之间的关系等。【结果】翠竹在播种后约1周出土,第11天第1片叶全展开,约3个月出现第1代分蘖苗,约6个月一级竹鞭开始分化,1年后一级竹鞭系统上竹秆高生长旺盛,1.5 a后二级、三级竹鞭开始分化生长。随着分蘖苗的分化,其地径和株高也逐渐增加。翠竹实生苗多个构件生物量随时间的关系表现为增长趋势。翠竹实生苗的地径相同时,随苗高生长变大,其茎秆干质量增加。播种后3个月内,翠竹实生苗地上部分干质量大于地下部分干质量,地上、地下干质量比值呈现上升趋势;播种后3~7个月,翠竹实生苗地上部分干质量小于地下部分干质量,比值呈现上升趋势;播种10~12个月,翠竹实生苗地上部分干质量大于地下部分干质量,比值呈现先上升后下降趋势;播种1年后,翠竹实生苗地上部分干质量大于地下部分干质量,比值仍呈下降趋势,但逐渐趋于稳定。【结论】本研究揭示了翠竹从播种至高生长期间的生长发育规律及其重要构件的生长发育动态过程。翠竹实生苗高生长过程中重要构件生物量与时间的关系服从Logistic模型。翠竹实生苗的地径相同时,其高度与生物量之间呈显著线性关系。翠竹实生苗在大部分生长发育过程中,其地上部分干质量大于地下部分干质量。     

带状采伐对毛竹地上生物量分配及异速生长的影响

[目的]毛竹林带状采伐可实现竹林机械化经营,研究不同采伐宽度毛竹立竹生物量分配及其异速生长,为毛竹林带状采伐经营提供科学依据.[方法]2019年12月模拟机械采伐对不同宽度条带内的毛竹林实施全林皆伐,2020年8月统计试验毛竹林不同采伐宽度带(0、3、9、15 m)内新竹数量、胸径、枝下高和竹高.调查新竹枝、叶、秆生物...     

欧活血丹(Glechoma hederacea L.)营养器官解剖学研究

对欧活血丹营养器官解剖学进行研究,结果表明：欧活血丹营养器官具有双子叶植物的基本特征.根由表皮、皮层、维管柱组成,初生木质部二原型,外始式发育;次生生长时不形成周皮,只形成次生维管组织,次生木质部发达.茎横切面为正方形,由表皮、皮层、维管柱组成;茎的表皮有少量的腺体与表皮毛,4个角隅处有厚角组织分布,厚角组织内侧为4个大维管束,髓发达;上、下叶表皮细胞差异显著,上表皮细胞大,疏被表皮毛,腺点及气孔多分布于下表皮;叶肉栅栏组织发达,海绵组织形态多样、排列疏松;叶为网状脉,主脉维管束发达,侧脉及各个支脉的结构因大小不同而逐渐简化.叶柄横切面为马蹄形,有三个维管束,中央大维管束发达,角隅处小维管束简化且具厚角组织.     

攀枝花苏铁（CycaspanzhihuaensisL，Zhou，et，S．Y．Yang）的生物学特性研究Ⅰ．营养器官的形态解剖研究

研究了攀枝花苏铁的生物学特性，结果表明，其根系具二种类型的根：１，向地下生长的直生根，有次生生长，维管射线由异型薄壁细胞组成．２，向地表面生长的珊瑚状根，其中具藻带层，共生藻类属念珠藻属（Ｎｏｓｔｏｃ），项圈藻属（Ａｎａｂａｅｎａ）．小叶片先端不反卷，叶肉分化，具单脉，木质部发育为中始式，气孔为单环型。叶脉、叶柄、上胚轴的维管束均为外韧型．组成后生木质部的管状分子，除环纹、螺纹管胞外，还有较多的长度缩短、直径增大，末端壁倾斜至垂直的单列、双列的具缘孔纹管胞。