黃蠟果種子的解剖結(jié)構(gòu)

袁 波，萬(wàn) 丹，何 雯，姜 玲，阮 穎

（湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)生物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410128）

黃蠟果（Stauntonia brachyantheraHand.-Mazz）植株為木通科野木瓜屬的木質(zhì)藤本半常綠纏繞植物[1]，產(chǎn)于湖南、廣西、貴州等地，是一種收入藥典的中草藥[2]，具有疏肝活血，理氣止痛等功效[3]，黃蠟果同時(shí)也是一種野生水果，其果肉含果糖較多而味美，甜而不膩，深受人們喜愛(ài)。黃蠟果種子一般很難萌發(fā)，需將黃蠟果果實(shí)一起埋入土壤中方能發(fā)芽[4]。

黃蠟果種子內(nèi)富含油脂，劉世彪、彭小列等采用超聲波法提取黃蠟果種子中的油脂，采用氣相色譜一質(zhì)譜聯(lián)用(GC-MS)技術(shù)分析了油脂中的脂肪酸組成，得出了黃蠟果種子油成分共有5種：十六酸（棕櫚酸）含量25.82%，1-環(huán)十二烷基乙酮含量12.40%，十八烷二烯酸（亞油酸）含量17.93%， 十八烯酸（油酸 ）含量27.19%，正四十四烷含量16.66%[5]。

黃蠟果整株植物都具有一定的藥用價(jià)值，目前對(duì)其的研究主要集中于果、莖、葉的化學(xué)成分的分析研究。通過(guò)反復(fù)硅膠柱色譜法、Sephadex LH-20 柱色譜法、重結(jié)晶、HPLC和制備薄層色譜法等方法對(duì)黃蠟果果皮、葉、藤莖的化學(xué)成分進(jìn)行分離純化，進(jìn)行理化性質(zhì)與波譜分析、并用NMR技術(shù)鑒定化學(xué)成分及化合物的結(jié)構(gòu)，部分化合物已從木通科植物中分離，其中山萘酚、木荊素等化合物為首次從野木瓜屬植物中分離得到。3-O-β-L-rhamnopyranosyl-(1→2)-α-L-arabinopyranosyl-30-norolean-12,20 化合物為首次從黃蠟果中分離得到[6]。

此外，有少量引種試驗(yàn)，對(duì)黃蠟果的引種栽培進(jìn)行了研究。但是有關(guān)黃蠟果種子的解剖結(jié)構(gòu)及后含物類型的研究均未見(jiàn)報(bào)道。此外其種子的萌發(fā)率極低等因素也制約黃蠟果進(jìn)一步開發(fā)利用。利用細(xì)胞學(xué)和組織化學(xué)等方法對(duì)黃蠟果種子的解剖結(jié)構(gòu)及胚、胚乳內(nèi)后含物的類型等進(jìn)行較為系統(tǒng)的分析，旨在探求黃蠟果種子的結(jié)構(gòu)特征，后含物類型及其對(duì)種子萌發(fā)的影響，為進(jìn)一步開發(fā)利用黃蠟果資源提供參考。

1 材料與方法

1.1 材 料

1.1.1 植物材料 黃蠟果種子（Stauntonia brachyanthera Hand.-Mazz）

1.1.2 試 劑 專業(yè)切片石蠟、蘇木精、氯仿、二甲苯、鐵礬（FeSO4. 7H2O）、乙醇、乙酸、甲醛、蒸餾水、阿拉伯樹膠、中性樹膠、70%乙醇溶液等。

1.2 方 法

1.2.1 黃蠟果種子形態(tài)觀察 將黃蠟果果皮去掉，種子洗凈，自然狀態(tài)下風(fēng)干24 h，分別用肉眼和體視顯微鏡觀察其外部形態(tài)，拍照。

1.2.2 黃蠟果種子的預(yù)處理 選取籽粒飽滿，發(fā)育良好的黃蠟果種子置于無(wú)菌水中浸泡24 h取出，用解剖刀對(duì)種子進(jìn)行縱、橫切，用解剖鏡觀察其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

1.2.3 黃蠟果種子石蠟切片的制作 按李秀玲方法制作石蠟切片。拍照，記錄結(jié)果。

2 結(jié)果與分析

2.1 黃蠟果種子形態(tài)

黃蠟果果實(shí)為漿果狀，卵狀球形或長(zhǎng)圓形，有時(shí)在內(nèi)側(cè)（腹縫）開裂。每一果實(shí)內(nèi)種子數(shù)目極多。種子長(zhǎng)圓形或腎形，少三角形，形狀多樣，無(wú)具體的規(guī)則和標(biāo)準(zhǔn)。種皮脆殼質(zhì)，有光澤，深褐色至黑色，有同色紋理，欠光滑，沿縱軸有一突起。 在種子的一側(cè)，有一條淺褐色條狀疤痕，為種臍。種臍末端，靠近縱軸突起處有一種孔。種子大小也無(wú)規(guī)則性，一般縱軸長(zhǎng)為7～16 mm，平均長(zhǎng)度為11.3 mm，寬為4～9 mm，平均寬度為5.7 mm。胚乳占種子絕大部分體積，并由堅(jiān)硬的外殼包裹。說(shuō)明種皮對(duì)種子的內(nèi)含物保護(hù)得十分致密和嚴(yán)實(shí)。

2.2 黃蠟果種子的基本結(jié)構(gòu)

觀察黃蠟果種子縱切面和橫切面（圖1），黃蠟果種子由種皮、胚和胚乳三部分構(gòu)成。從剖面圖看，種皮有一層明顯的界線，外種皮為深褐色，比較厚，較粗糙；內(nèi)種皮為淺褐色，與胚乳結(jié)合緊密，很難剝離。在胚乳與內(nèi)種皮交界處有一小段白色乳狀突出，頂端帶黑色，應(yīng)為胚組織。胚呈長(zhǎng)橢圓形，接近條形，白色，略呈透明狀，長(zhǎng)度大致為縱軸長(zhǎng)度的1/5～1/6，約為2～3 mm，胚根靠近種皮的萌發(fā)口，胚乳中間有一條隱約淺色痕跡與胚相連。胚乳很發(fā)達(dá)，乳白色，用手摸，直觀感覺(jué)油滑而具有光澤，占據(jù)了縱切面和橫切面的很大部分。結(jié)果表明：黃蠟果的種子屬于雙子葉植物有胚乳種子類型。

圖1 黃蠟果種子剖面Fig. 1 The profi le of Stauntonia brachyanthera Hand.-Mazz seeds

2.3 黃蠟果種子的解剖結(jié)構(gòu)

對(duì)黃蠟果種子不同部位的石蠟切片進(jìn)行觀察，從縱切面看可以看出（圖2右，縱切圖）：胚由2片子葉，胚芽，胚軸和胚根四部分構(gòu)成。子葉的長(zhǎng)度約等于胚軸和胚根之和的長(zhǎng)度。從橫切面上看（圖2左，橫切圖），種子呈橢圓形。最外層是種皮，由多層細(xì)胞扁平構(gòu)成，細(xì)胞質(zhì)光透性較高，顏色比較淺。在種皮內(nèi)，是高度發(fā)達(dá)的胚乳，胚乳細(xì)胞呈多邊形接近球形，胞間隙不發(fā)達(dá)，細(xì)胞類含有大量的內(nèi)含物，光透性較低，顏色較深。在正中央是胚，由光透性較高的胚性細(xì)胞構(gòu)成。在胚和胚乳之間，還有一圈顏色較胚乳深的細(xì)胞層，將胚體和胚乳區(qū)分開。

圖2 黃蠟果種子顯微結(jié)構(gòu)圖Fig. 2 The m icrostructure of Stauntonia brachyanthera Hand.-Mazz seeds

在胚的不同發(fā)育階段，兩片子葉發(fā)育程度并不完全一致（圖3），有先后之分，表現(xiàn)為子葉的長(zhǎng)度和大小有一定差距。在成熟胚階段，兩片子葉接近一致。

從圖3、圖4中還可以觀察到，在成熟胚之前的發(fā)育階段，在子葉外圍和胚乳交界處還存在一些染色非常深的細(xì)胞，在胚軸和胚根處卻沒(méi)有這種類型細(xì)胞的存在。而在成熟胚階段，這些細(xì)胞逐漸退化，僅僅在胚體最上端的子葉頂端有一些退化的痕跡。推測(cè)：這些細(xì)胞可能在胚體和胚乳之間營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)方面起著重要作用。

3 討 論

從觀察結(jié)果可以看出：黃蠟果種子為雙子葉植物有胚乳種子。種子內(nèi)部胚乳較發(fā)達(dá)，含有大量的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。成熟胚具有兩片發(fā)育良好且飽滿的子葉，所以種子類型為雙子葉植物有胚乳種子。蓖麻也屬于雙子葉植物有胚乳種子，其胚乳較為發(fā)達(dá)，子葉為2片，但功能不明顯，簡(jiǎn)化為薄膜狀。而黃蠟果的種子不僅具有較發(fā)達(dá)的胚乳，子葉相對(duì)還比較發(fā)達(dá)。這暗示黃蠟果種子內(nèi)貯存營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及后含物的組織部位更為豐富。種子含有內(nèi)外兩層種皮，外種皮非常堅(jiān)硬，致密，有一定的光澤度，說(shuō)明種皮上覆蓋有一定的角質(zhì)或蠟質(zhì)，至使種皮的透水性和透氣性都非常弱，這可能是造成黃蠟果種子在正常萌發(fā)條件下非常難以萌發(fā)的因素之一。內(nèi)種皮細(xì)胞排列致密與胚乳緊密地相連，且非常不容易剝離。

圖3 黃蠟果種子子葉的不同發(fā)育階段Fig.3 The different srouth stages of cotyledon in Stauntonia brachyanthera Hand.-Mazz seed

此外，黃蠟果胚乳細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)非常濃厚，可能是后含物或貯存物質(zhì)含量較高。在石蠟切片過(guò)程中，固定、脫水、浸蠟時(shí)間都有相應(yīng)的延長(zhǎng)，因?yàn)槭灪茈y浸入胚中，這些緊密的結(jié)構(gòu)也可能是造成種子萌發(fā)困難的原因之一。

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