君子蘭的形態(tài)解剖觀察

鄭佳玲 劉麗萍

摘要：利用花卉形態(tài)解剖技術(shù)、花粉制片觀察技術(shù)、葉的徒手制片技術(shù)等方法對(duì)君子蘭進(jìn)行形態(tài)解剖觀察，并結(jié)合真實(shí)觀測(cè)的君子蘭花及葉的組成結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、花粉制片觀察結(jié)果明確君子蘭花卉的各部位名稱、各部位結(jié)構(gòu)，了解君子蘭的特性，為君子蘭的種質(zhì)研究提供一定的科學(xué)依據(jù)。

關(guān)鍵詞：君子蘭;形態(tài);解剖

中圖分類號(hào)： S682.13 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： ?A ? ? ? ? ? ? ? ? DOI編號(hào)： ? 10.14025/j.cnki.jlny.2019.06.015

目前，我國(guó)許多高校及研究院所根據(jù)持續(xù)深入的實(shí)驗(yàn)研究和工作積累發(fā)現(xiàn)：君子蘭適宜生活在排水良好，腐殖質(zhì)豐富的土壤中。君子蘭為單子葉植物，平行葉脈。葉為等面葉，上下外表皮細(xì)胞均被有厚角質(zhì)層，葉基部有假鱗莖，氣孔器的保衛(wèi)細(xì)胞為腎形，具有發(fā)達(dá)的儲(chǔ)水組織，葉肉細(xì)胞同型，無(wú)柵欄組織和海綿組織的分化，平行脈序，維管束具有維管束鞘。君子蘭有5個(gè)系統(tǒng)，分別是大花系、垂花系、曲花系、斑葉系、黃花系。君子蘭為傘形花序頂生，每個(gè)花序有小花7～30朵，小花有柄，在花頂端呈傘形排列，花漏斗狀，直立，可全年開花，以春夏季為主。目前我國(guó)大多數(shù)的君子蘭品種都是大花君子蘭，花色以紅色和桔色為主，大花君子蘭的形態(tài)及解剖結(jié)構(gòu)具有耐陰、耐干旱和C3植物特性。君子蘭花粉粒呈兩側(cè)對(duì)稱，極面觀為長(zhǎng)球形或橢圓形，赤道面觀為近似半圓形;君子蘭的不定根為肉質(zhì)，具有發(fā)達(dá)的復(fù)表皮，復(fù)表皮最內(nèi)層細(xì)胞具有分生組織細(xì)胞，向外分裂形成新的細(xì)胞。君子蘭還有一定的藥理作用，比如抗心律失常、保護(hù)肝腎組織、抑制腫瘤細(xì)胞的入侵和轉(zhuǎn)移等。當(dāng)然，作為盆栽觀賞植物，君子蘭對(duì)室內(nèi)裝修常見污染氣體甲醛、二甲苯及總揮發(fā)性有機(jī)物的吸收能力也非常強(qiáng)，是凈化空氣既有效又美觀的方法。

君子蘭屬石蒜科君子蘭屬，多年生草本植物，又稱大花君子蘭、大葉石蒜、劍葉石蒜等，是重要室內(nèi)盆栽花卉，君子蘭生長(zhǎng)要求土壤肥沃疏松、排水良好且微酸性，空氣濕潤(rùn)，溫度溫暖，最適溫度為15℃～25℃[1]。它原產(chǎn)南非共和國(guó)，目前，分布于中國(guó)、日本、南非、丹麥、德國(guó)、法國(guó)、意大利、波蘭、捷克、美國(guó)、英國(guó)、瑞士、韓國(guó)、朝鮮、荷蘭、俄羅斯、比利時(shí)、澳大利亞、新西蘭等國(guó)家[2]。君子蘭在世界各地廣泛栽培，新品種層出不窮。君子蘭屬約有7個(gè)種，常見盆栽種為大花君子蘭，是世界性名貴花卉。人們對(duì)君子蘭的研究和栽培已經(jīng)有近200年的歷史，我國(guó)自1945年以來，君子蘭進(jìn)入尋常百姓之家[3]。尤其是大花君子蘭，雖然它所要求的環(huán)境較獨(dú)特，但人們還是會(huì)普遍養(yǎng)植，不僅在于它的觀賞價(jià)值高，還因?yàn)樗幸欢ǖ乃幚碜饔眉碍h(huán)保作用[4]。其葉片和根系中提取的生物堿對(duì)脊髓灰質(zhì)炎病毒、小痘病毒、SRAS相關(guān)冠狀病毒等均有抑制作用。對(duì)君子蘭的藥效主要是其體內(nèi)生物堿的作用[5]。但總體來看，君子蘭各方面的研究還不夠系統(tǒng)和深入，我國(guó)對(duì)君子蘭的研究主要集中在新品種培育和栽培管理等方面，而對(duì)君子蘭解剖及基礎(chǔ)生物學(xué)方面的研究幾乎是空白。

本次實(shí)驗(yàn)將結(jié)合真實(shí)觀測(cè)的君子蘭花及葉的組成結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)、花粉制片觀察以及徒手切片技術(shù)明確君子蘭花卉的各部位名稱、各部位結(jié)構(gòu)，以便研究花卉的生殖特性。

1 材料與方法

1.1實(shí)驗(yàn)材料

本次實(shí)驗(yàn)的材料為君子蘭，主要對(duì)君子蘭的根、莖、葉、花以及花粉的形態(tài)進(jìn)行觀測(cè)及解剖的研究。

1.2方法

1.2.1 花的解剖方法利用人工方法 對(duì)君子蘭花的外部形態(tài)（花瓣、花萼、花托、花柱等）進(jìn)行解剖測(cè)量和觀察，通過多組實(shí)驗(yàn)求平均值。

1.2.2花粉制片方法 取樣，選花藥散粉時(shí)期進(jìn)行制片，經(jīng)濃度為0.1%的固綠染色，普通光學(xué)顯微鏡觀察。君子蘭花粉呈單粒存在，為橢圓形細(xì)胞，被染成淡綠色。

1.2.3 葉片徒手切片方法 徒手切片法是手持雙面刀片將新鮮的或固定的實(shí)驗(yàn)材料切成薄片的制作方法。徒手切片前應(yīng)準(zhǔn)備一個(gè)盛有清水的培養(yǎng)皿。切片時(shí)用左手的拇指與食指、中指夾住君子蘭葉片，大拇指應(yīng)低于食指2～3mm，以免被刀片割破。葉片要伸出食指外約2～3mm，左手拿葉片要松緊適度，右手平穩(wěn)地拿住刀片并與材料成垂直。然后，在材料的切面上均勻地滴上清水，以保持材料濕潤(rùn)。將刀口向內(nèi)對(duì)著材料，并使刀片與葉片切口基本上保持平行，再用右手的臂力（不要用手的腕力）自左前方向右后方均勻地拉切。徒手切片法雖然對(duì)于體積過小、太軟、太硬的材料則難于切片，而且不能制成連續(xù)切片。但不需要復(fù)雜的設(shè)備，方法簡(jiǎn)便，制片迅速，而且能觀察到植物組織的自然色澤和活體結(jié)構(gòu)，有利于研究植物解剖結(jié)構(gòu)，同時(shí)，具有利于臨時(shí)觀察、能更快地得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

1.2.4 葉片染色方法 用番紅染液染色，將切片放入1%番紅染液染色10min，后用無(wú)水乙醇洗去浮色;再用0.1%固綠染液染近20s[6]，用無(wú)水乙醇洗去浮色，封片觀察。用蘇木精染色，將材料放入1%蘇木精染液染色5min，后用無(wú)水乙醇洗去浮色;再用0.1%固綠染液染色近20s，用無(wú)水乙醇洗去浮色，封片觀察。

2 結(jié)果與分析

2.1君子蘭花的形態(tài)觀察

君子蘭的花為傘狀花序，每個(gè)花序有小花7朵，花頂端呈傘形排列，花呈漏斗狀，花瓣有寬瓣，亦有細(xì)瓣，喇叭狀，使君子蘭看起來花團(tuán)錦簇。再加上君子蘭的花色以紅色和桔色為主，外部為桔色，內(nèi)芯為黃白色，看起來紅紅火火，并且每朵花有6片花瓣、6個(gè)雄蕊、1個(gè)雌蕊，花期長(zhǎng)，而且每盆花有31朵花，所以觀賞價(jià)值極高，受到大眾喜愛。其花粉粒飽滿，呈橢圓形，單粒，傳粉簡(jiǎn)單?；ń奂t色無(wú)味。

2.2君子蘭葉片的形態(tài)觀察

君子蘭葉片呈長(zhǎng)茄形，表面有光澤，葉脈處較厚形成棱狀紋，由葉根部向上生長(zhǎng)后向下自然彎曲。成熟葉上表皮顏色深于下表皮，葉邊緣圓滑無(wú)刺，質(zhì)地硬。葉根部肉質(zhì)較厚，維管束密集，水分較葉前端多。切口處汁液透明且有香氣。葉脈由主脈、側(cè)脈相互連接呈網(wǎng)格狀，整齊分布于整片葉。主脈發(fā)達(dá)且數(shù)量維持在20根，邊緣處葉脈間隔較窄，中間較寬。橫切一段葉片，可見其葉脈排列整齊有規(guī)律，顏色較深。

2.3葉的徒手切片染色實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.3.1番紅固綠染色觀察 采用番紅、固綠染色法，柵欄組織清晰可見，上、下表皮細(xì)胞排列整齊。上表皮細(xì)胞較緊密，染色較深，葉片無(wú)毛，光滑。維管束由木質(zhì)部與韌皮部構(gòu)成，緊密排列形狀規(guī)則?？梢娐菁y導(dǎo)管。

2.3.2蘇木精染色觀察 采用蘇木精染色法，染色時(shí)間加長(zhǎng)。標(biāo)本整體被蘇木精染成紫紅色，上下葉表皮柵欄組織清晰，上表皮細(xì)胞緊密，下表皮細(xì)胞較為疏松;下表皮厚于上表皮，且可以看見顏色較深的氣孔。葉肉細(xì)胞的細(xì)胞核呈紅色。

2.4君子蘭根的形態(tài)觀察

君子蘭的根部為乳白色，有叉根而且每個(gè)叉根都比較粗壯，肉質(zhì)纖維狀，輸送水分和無(wú)機(jī)鹽的能力較強(qiáng)，所以不必對(duì)君子蘭澆水過于頻繁，避免爛根。

3 結(jié)論

通過對(duì)君子蘭的形態(tài)和解剖學(xué)研究，君子蘭為傘狀花序，花粉粒為橢圓形。花朵繁多，觀賞價(jià)值高?；ǖ念伾珵榻奂t色，花瓣的基底部為乳白色?；ㄐ螢槁┒窢?。君子蘭葉為等面葉，葉片上、下表皮細(xì)胞外壁均被有厚角質(zhì)層，氣孔器的保衛(wèi)細(xì)胞為腎形，具有發(fā)達(dá)的儲(chǔ)水組織;葉肉細(xì)胞同型，平行脈，維管束具有維管束鞘，上下表皮均有柵欄組織分布。光合作用輸送有機(jī)營(yíng)養(yǎng)的能力強(qiáng)。這也驗(yàn)證了葉的生物學(xué)特征：葉片革質(zhì)，質(zhì)地硬度大的特點(diǎn)。葉的薄壁細(xì)胞分布廣泛。因此，可適當(dāng)減少花的澆灌次數(shù)，便于種植。同時(shí)也觀察到了螺紋導(dǎo)管等細(xì)胞結(jié)構(gòu)，疏導(dǎo)能力較強(qiáng)。表皮層角質(zhì)層較發(fā)達(dá)。葉綠體細(xì)胞較小，大花君子蘭的形態(tài)和解剖結(jié)構(gòu)能夠說明其具有耐陰、耐干旱等植物特性?；ǚ哿Ｐ螒B(tài)觀察結(jié)果為橢圓形，有待進(jìn)行深入的研究，觀察君子蘭花粉的減數(shù)分裂行為等。君子蘭的根系比較發(fā)達(dá)有分枝，肉質(zhì)纖維狀，利于水分和無(wú)機(jī)鹽的輸送。本項(xiàng)研究為君子蘭種質(zhì)研究提供一定的科學(xué)參考依據(jù)。

參考文獻(xiàn)

[1]鄭玉紅，賈春，顧永華，彭峰，馬萬(wàn)榮，陳曉萱.君子蘭及其研究進(jìn)展[J].北方園藝，2012：10-15.

[2]郭秀珠，黃品湖，王月英，等.君子蘭、虎尾蘭對(duì)室內(nèi)環(huán)境的改善及有害物質(zhì)吸收試驗(yàn)[J].浙江亞熱帶作物通訊，2005（01）：9-12.

[3]中國(guó)植物志編委會(huì).中國(guó)植物志[M].16卷1分冊(cè).北京：科學(xué)出版社，1985：3-4.

[4]劉德志.君子蘭的管理要點(diǎn)[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，2014：01.

[5]Mcnulty J NairJJ，BastidaJ，etal，Structure_activitystudeson the LY-corine pharmaco phore：Apotentin ducero fapoptosisin human leuke miacells[J].Phyttochemistry，2009，70（07）：913-919.

[6]姜闖，張青，孫書明，楊光，方偉，雷家軍.君子蘭屬植物花粉形態(tài)觀察[J].北方園藝，2013：09-30.

作者簡(jiǎn)介：鄭佳玲，在讀本科生，研究方向：生物技術(shù)。

通訊作者：劉麗萍，碩士，實(shí)驗(yàn)師，研究方向：植物生物學(xué)。