樟科黄肉楠属植物叶片性状及其影响因素初步研究

2019-10-21 06:38郑荔文
种子科技 2019年17期

郑荔文

摘   要:针对云南西双版纳樟科黄肉楠属植物的叶片性状及其影响因素进行了初步研究,了解了影响樟科黄肉楠叶片的宏观因素和微观因素,认识到其叶片的特性和作用。

关键词:樟科;黄肉楠属;叶片性状

樟科植物可以追溯到第3纪的古新世,具有悠久的历史。樟科植物属于被子植物,双子叶植物纲,目前已知的樟科植物约有45属,其中包括黄肉楠属[1]。黄肉楠属植物的用处有很多,其中一些种类可以用作建筑、家具、工业的木材,并且其树皮与叶还可供药用[2]。

1   材料与方法

1.1   试验仪器

游标卡尺、电子秤、量角器、叶面积仪、显微镜。

1.2   试验材料

峨眉黄肉楠、思茅黄肉楠、红果黄肉楠等多种黄肉楠属植物的叶片标本[3]。

1.3   试验方法

1.3.1   宏观

从每种标本中选出6片保存完好的叶片。用游标卡尺测量其叶片长度、叶片宽度、叶柄长、叶柄粗、叶尖长度、叶尖宽度及厚度[4]。

用电子称测量单片叶片的重量。用量角器测量其主叶脉与左右任一清晰分叶脉间的度数及与左右叶片边缘的度数,记为左右叶脉夹角与左右叶基夹角。数出叶片左右各有几条分叶脉。用叶面积仪测量叶片的面积、长、宽、长宽比,每片叶片测量5次[5]。

1.3.2   微观

选择不同种类叶片样本,将其切为小片并在显微镜下观察拍照。调至20倍,数出每个区域中气孔的数量,用软件ImagineJ.exe(2)计算出气孔的长度、宽度和面积。调至40倍,数出每个区域中上表皮细胞的数量,用软件ImagineJ.exe(2)计算出上表皮细胞的长度、宽度和面积。

2   试验结果

根据散点图的计算,共产生36组量具有对应关系。其中,长宽比、气孔数及厚度与任何数据都无对应关系。叶尖长与叶尖宽、叶脉数左与叶脉数右、叶脉夹角左与叶脉夹角右、叶基夹角左与叶基夹角右仅与彼此有对应关系。表1中所表示的皆为R?>0.9的数值,共有10组。

2.1   叶片的性质

从表2可以很明显地看出每组都是对应叶片主叶脉左右部分的量。叶片以主叶脉为界,左右两边的部分对应性强,故樟科黄肉楠属植物的叶片左右对称,中间的主叶脉可以近似地看成其对称轴。

2.2   气孔数的分布

观察不同种类叶片20倍微观视角时的分布情况,发现不同种叶片中气孔分布的疏密程度有所不同。面积相近的广州黄肉楠与红果黄肉楠,红果黄肉楠中气孔的数量约是广州黄肉楠的1.5倍,故其气孔的分布密度大于广州黄肉楠气孔的分布密度。

2.3   面积影响因素的分析

由表1可以得知,与面积相关的量分别有叶片的长度、宽度、周长、叶柄长和叶柄粗。叶宽与面积的关系要更明显于叶长与面积的关系,故同为叶片面积的重要影响因素,宽的效果比长更为显著。

2.4   叶柄长与粗影响因素的分析

与叶柄长及叶柄粗相关的量分别是叶片的面积和重量。叶柄是支撑叶片的重要器官,因此,它对叶片有着很大的作用。若叶片过重,而叶柄难以负担,就会出现叶片脱落的现象,影响植物的新陈代谢;若叶片过大而叶柄过细,也会因无法支撑而影响植物。因此,叶柄长和叶柄粗与叶片面积及重量相关,并且呈现出近似正比关系。

2.5   气孔面积与上表皮细胞面积影响因素的分析

影响气孔面积的因素有气孔长、气孔宽和气孔径。计算气孔面积时,可视气孔为双弓形或近似矩形,分别用扇形面积减三角形面积的2倍和长方形面积公式进行计算。因为它的图案接近矩形,而不像叶面积那样不规则,因此长度比宽度起到的決定性更大。而用另一种方法计算时,还需要考虑定值圆周率,故气孔径的影响略低于长度的影响。上表皮细胞面积也与这相差不大,且上表皮细胞的形状比气孔更接近于矩形,其影响因素有上表皮细胞长和上表皮细胞宽。与气孔面积原理相似,故细胞长的影响大于细胞宽。

3   结论与归纳

第一,樟科黄肉楠属植物的叶片具有左右对称性,其主叶脉可近似看为对称轴。第二,不同种类樟科黄肉楠树属植物的叶片气孔数的分布密度不同。第三,樟科黄肉楠属植物叶片面积与其长、宽、周长、叶柄长、叶柄粗有关,长与宽更加显著,且宽的影响略大于长。第四,叶柄起支撑叶片的作用,樟科黄肉楠属植物的叶片面积及重量与叶柄长度有关。第五,影响樟科黄肉楠属植物叶片中气孔面积的因素有气孔长、气孔宽、气孔径,气孔长带来的影响大于气孔径,气孔径又大于气孔宽。第六,影响樟科黄肉楠属植物叶片中上表皮细胞面积的因素有细胞长度与宽度,且长度的影响要大于宽度。

参考文献:

[ 1 ] 中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志[M].北京:科学出版社,2004.

[ 2 ] 徐文斌,万佳,吴风璨.武汉植物园樟科植物引种适应性评价[J].湖北林业科技,2016,45(1):20-22.

[ 3 ] 刘玉香.樟科主要属种核型研究及其亲缘关系的ISSR分析[D].南昌:江西农业大学,2013.

[ 4 ] 陈俊秋.樟科润楠属植物系统学研究[D].西双版纳:中国科学院研究生院(西双版纳热带植物园),2008.

[ 5 ] 李朗.樟科新木姜子属系统学研究[D].西双版纳:中国科学院研究生院(西双版纳热带植物园),2007.

(收稿日期:2019-11-12)