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题目:基于广义形态学特征对水青树属(昆栏树科)系统位置的研究

关键词:水青树属;导管;花形态发生;系统位置

  摘要

摘 要 水青树属(Tetracentron)隶属于昆栏树科(Trochodendraceae)。该属仅水青树(Tetracentron sinensis Oliv.)1种,分布于中国的陕西、甘肃、湖北、四川、贵州、云南等省及印度的北部、缅甸北部、尼泊尔和不丹。本文采用离析、石蜡切片和扫描电镜等方法,从形态学、导管的穿孔板、导管纹孔膜残留、以及花形态发生和发育及等方面进行了研究,以期为它的系统地位的确定提供更详细的资料。结果如下:
1 解剖结构
水青树根的初生结构由表皮、皮层和中柱组成;根的次生结构由外向内为周皮、皮层和维管柱。
茎的初生结构中多个维管束排列成环状;次生结构中单列和多列异型射线混生,皮层细胞多层,排列疏松,具有较大的细胞间隙,其中散布较大的异细胞。节部为3隙3迹。
叶柄维管束从基部到顶部出现了分离—联合—分离的规律性变化,表皮下的薄壁组织细胞中散生大的,近圆形的异细胞;叶下表皮气孔器为特殊的不规则型。
在花托上着生花被片、雄蕊、心皮。花被片不具维管束,雄蕊的花丝具1条维管束,心皮具5条维管束,3条背部维管束,2条侧面维管束。花部各器官的基本组织中均散生少量、较大的异细胞。
2 茎中导管的发现及穿孔板的变异
水青树次生木质部中存在大量管状分子,其中除管胞外,部分管状分子具有明显的端壁和侧壁穿孔板,具有了显著的导管特征,导管分子明显比管胞细长,其端壁极为倾斜,穿孔板很长,或少数情况下具有较短的穿孔板,较短的穿孔板常出现在侧壁上。主要包括两种类型的穿孔板:梯状穿孔板、网状和梯状混合型穿孔板。在水青树次生木质部中还观察到了多穿孔板和侧壁穿孔板。导管穿孔中的纹孔膜完全消失,或存在纹孔膜残余。
3 花的形态发生和发育
水青树花原基与苞片原基是由共同原基平周分裂形成,分裂后的共同原基上半部发育为花原基,下半部则发育为苞片原基。花被片和雄蕊为2轮两两相对发生;4枚心皮同时发生,心皮原基为突起状,幼小心皮向内对折,形成对折心皮。花柱下延形成柱头,柱头上具单细胞乳头状毛。
4 关于水青树属植物的系统位置
结合水青树属形态学、花形态发生和发育、导管类型等特征,我们认为,该属是一个比较原始的类群,其所在的昆栏树科可能处于真双子叶植物基部的系统位置。