极度濒危植物中华水韭叶的解剖结构研究.pdfVIP

极度濒危植物中华水韭叶的解剖结构研究 刘虹·阎春兰 (中南民族大学生命科学学院，生物技术国家民委重点实验室武汉430074) 摘 要 通过石蜡切片方法，对我国极度濒危水生植物中华水韭现存的三个居群中的水韭叶形态解剖结构进 行了研究。结果表明，中华水韭的叶主要由叶表皮、纵气道、横膈膜、木质部、韧皮部和维管柱六部分组成。叶的 横切面呈半圆形，内有四条不连贯的纵气道，一连串的横膈膜将纵气道隔开，形成梯形的纵面观；木质部由5．10个 颜色较深的细胞组成，韧皮部呈半圆形，由许多大小不一、排列紧密的薄壁细胞组成；维管柱由中央导管和周边维 管束两部分组成，JDI和JD2居群内中华水韭的中央导管的数目为3，XNI居群内中华水韭的中央导管的数目为I； 周边维管束在叶的横切面上有四个连续的分布点和两个间断的分布点。 关键词：中华水韭；孢子叶；解剖结构 中国分类号：Q945．6 文献标识码：A L．)的孑遗植物，东亚特有种，主要分布于中国、日 中华水韭是水韭科(Isoetaceae)水韭属(1soetes 本和韩国【l21。水韭属是广布于全球的一个孑遗属，目前全世界约有150．200种，主要分布在北半球， 只有少数种类见于热带，多水生或半水生，少陆生【3】。在中国目前共发现有五种水韭：中华水韭Isoetes sinensis C． Q．EW Palmer、高寒水韭王hypsophilaHand．一Mazz．、云贵水韭互yunguiensisWang DeVol和东方水韭正orientalis Taylor、台湾水韭正taiwanensis H．Liu＆Q．EWangl4引，多年来由于人 类活动对水韭生境的干扰，中华水韭属植物在我国的分布范围及其种群数量正日趋减少，水韭属所 有植物已被列为我国一级重点保护野生植物【6】。根据IUCN在2004年颁布的物种濒危等级的划分依 据，中国的水韭属植物现有的级别已经由濒危(Endangered)上升为极度濒危一CriticallyEndangeredt4’ 7】 o 中华水韭的叶又称为孢子叶，线形，柔弱，叶基部着生有大孢子囊或小孢子囊，无复杂的叶脉 组织，根茎具有形成层。鉴于中华水韭在进化分枝树上的独特位置，该属植物对研究蕨类植物的系 统演化具有重要价值【l’4’5引。为此，引起了很多学者的关注，目前国内有过中华水韭的染色体数目、 生境特征、繁殖、遗传多样性、分布格局等的报道睁13J，但缺乏其植株形态解剖学方面的详细研究。 中华水韭的叶是其进行同化作用的主要场所，叶的结构也与其生长环境密切相关。本文对中华水韭 叶的解剖结构进行了研究，探讨其叶结构与水生环境的关系，为揭示该物种的濒危机制提供依据， 也为进一步了解这一古老孑遗类植物以及迁地保护等方面提供更为详实的证据。 1材料与方法 1．1研究地点 实验材料来源见表1-1。目前在中国共发现中华水韭有三个居群，共有两个分布地：浙江省建德 市和安徽省休宁县。建德市的两个居群编码为JDl和JD2，二居群被一条修筑的大坝分开，相隔两 公里左右，海拔均为134米；另一为安徽休宁县一废弃的农田，居群编码为XNl，海拔360米。 1．2方法 野外采集长势良好的中华水韭的新鲜叶片，FAA固定液中固定，酒精系列脱水，二甲苯透明， P3183)包埋，切片厚度5．8 BH．2明 石蜡(Sigma lam，二甲苯稀释后的加拿大树胶封片。用Olympus MicroMax 视野显微镜、以及连有Leica CCD的LeicaDMIRA2荧光显微镜观察并拍照(观察自发荧 E—mail：liuhon92007@yahoo．c11． 联系地址：湖北省武汉市洪山区民院路708号，430074． 光)，图像采集系统软件为MetaMo咄ImagingSystem(Seri