短梗五加內果皮結構研究

王雯雯,張立凡,朱俊義

(1.東北師范大學 生命科學學院,吉林 長春130024;2.通化師范學院 生物系,吉林 通化134002)

短梗五加[Acanthopanaxsessiliflorus(Rupr.etMaxim.)seem]屬五加科五加屬灌木，主要分布于我國東北，本屬藥用和食用價值較高，由于野生資源被過度采收，自然分布區正日益縮小，個體數量在不斷減少，目前短梗五加已被列入國家三級保護植物[1-3]．主要依靠種子繁殖，但自然狀態下種子后熟時間長、出苗率低[4-5]．針對這一現狀，本文對其種子的形態結構進行了研究，為種子鑒定、提高種子萌發率、微觀分類提供依據．

1 材料和方法

1.1 材料

短梗五加果實采于長白山北坡，采集時間為9月中旬，果實用水浸泡并搓洗去果皮和果肉，干燥后備用．

1.2 方法

1.2.1 將選取的種子直接放于體視鏡下觀察并照相．

1.2.2 將實驗材料放在樣品臺的雙面膠帶上，在HITACHIS-3000N型掃描電子顯微鏡下觀察攝影[6]．

2 觀察結果

2.1 體視鏡下內果皮形態特征

短梗五加種子為盾圓形，遠離種孔側較另一側細小，表面略棕色，內果皮表面有很多突起的脊，較粗糙(圖1a)．體視鏡下可以看到短梗五加內果皮內側分布有細小的條紋，并有鑲嵌(圖1b)，在體視鏡下可看到清晰的種皮表皮細胞(圖1c)．

圖1 體視鏡下刺五加和短梗五加種皮結構

a.短梗五加內種皮外側形態,×10;b.短梗五加內果皮內側結構,×30;C.短梗五加種皮表面結構,×20；

2.2 掃描電鏡下短梗五加內果皮超微結構特征

掃描電鏡下觀察短梗五加種皮結構，內果皮橫切面由兩部分細胞組成，外側多層細胞，最內側1層，外側多層細胞排列疏松，呈海綿狀,大小不一，原生質體消失，細胞壁上穿孔較大，且排列不規則，內側細胞1層，排列緊密整齊，均為管胞(圖2a～f)

圖2 掃描電鏡下短梗五加種皮結構

a.短梗五加內果皮橫切,示內果皮由多層細胞組成,1棒=200μm;b,c.短梗五加內果皮橫切,示內果皮組成細胞壁上具有穿孔(圖b,1棒=100μm;圖c,1棒=50μm);d～f.示內果皮內側的單層細胞(圖d,1棒=50μm;圖e,1棒=200μm;圖f,1棒=100μm);

3 討論

短梗五加種子的自然萌發率較低，為50%[7]，短梗五加具有很好的藥用和食用價值，由于近年來野生資源破壞嚴重，因此出現了用短梗五加根皮、莖皮等代替刺五加使用[8]，所以人們越來越重視有關刺五加和短梗五加的研究．曾有很多學者在它們的胚和胚乳及無性繁殖方面做過研究[9]，試圖提高繁殖率，但還沒有從種子的微形態上進行較全面的研究，近年來由于掃描電鏡的應用，發現種子表面微形態多樣，但性狀保守，具有很高的分類學價值[10]，并且從種皮的紋飾特征可以比較出種間的進化程度[11]．種皮是由珠被發育來的,并且對胚和胚乳有一定的保護作用，這就會影響到種子的萌發問題．短梗五加的內果皮由多層細胞構成,疏松多孔，更有利于種子的通水透氣，促進種子萌發.另外，本文研究結果對比較五加科的種間特征，研究種子萌發率有重要的參考價值．

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