白及葉片氣孔觀察方法的研究

陳 娜，王 婧 (亳州職業(yè)技術學院藥學院，安徽亳州236800)

植物葉片氣孔是與葉的功能有密切聯(lián)系的一種結構，既是與外界進行氣體交換的門戶，又是水氣蒸騰的通道，控制著蒸騰和光合2個基本生命過程［1］。氣孔的開閉、分布以及氣孔的發(fā)育過程對于研究植物對外界環(huán)境的適應過程至關重要［2］。氣孔作為試管苗移栽后水分散失的主要門戶，直接參與試管苗移栽后的水分代謝。因此，對于移栽困難的試管苗，氣孔的觀察是一項重要的研究內容。

白及 Bletilla striata(Thunb.)Reichb.f.系蘭科植物白及屬多年生草本植物，又名白芨，別名地螺絲、白雞兒、刀口藥、連及草等［3］。白及有著極高的藥用價值，但自然狀況下繁殖率低、繁殖慢、組培瓶苗移栽成活率低制約著白及產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。植物氣孔觀察一般采用透明膠帶粘取法、撕取法、印跡法及刮片法等［4－7］。不同的植物種類不同的發(fā)育時期由于葉片脆性和柔軟度不同適用的研究方法有很大的差別。通過查閱相關文獻，該試驗采用刮片法、整體透明法對白及葉片氣孔進行研究，最終得出白及葉片氣孔的觀察方法。

1 材料與方法

1.1 試驗材料 采用移栽90 d之后的白及苗和其試管苗，取新鮮葉片(基部第一片葉)。

1.2 試驗方法

1.2.1 刮片法。將葉片平放，選好取樣部位，采用刀片將上表皮和葉肉組織刮去，選擇較好的下表皮，剪下制片;在數(shù)碼顯微鏡下，觀察拍照。所用試驗器材有鋒利的雙面刀、鑷子等。

1.2.2 整體透明法。

1.2.2.1 固定。將白及生長環(huán)境下的葉片用剪刀剪成1 cm左右的小段，用乙醇乙酸混合液(6份乙醇+1份冰醋酸)固定24 h，以使葉片樣品停止分裂并保持活體狀態(tài)。

1.2.2.2 脫水。去掉乙醇乙酸混合液，先用70%乙醇室溫浸泡30 min，再用無水乙醇浸泡2次，每次30 min。

1.2.2.3 透明。對固定和脫水后的白及葉片樣品用三氯乙醛和甘油混合液(8 g水合三氯乙醛溶于1 ml甘油和2 ml蒸餾水)處理 4 h［8］。

1.2.3 觀察、拍照。用熒光顯微鏡(Leica DM2500)對處理后的白及葉片樣品進行觀察并拍照。首先將處理過的葉片樣品置于載玻片上，用手術刀將葉片切成約0.5 cm大小，之后在樣品上滴一滴透明液并蓋上蓋玻片。

2 結果與分析

白及試管苗葉片柔軟、含水量高，筆者無法采用刮片法觀察到白及試管苗葉片的氣孔，但利用刮片法觀察到移栽苗的氣孔，白及葉片表面皺縮，刮片時不易展平，難以將葉肉和表皮完全分離，氣孔的觀察效果不理想(圖1)。

采用整體透明法固定處理后，肉眼可見白及葉片完全褪色，變成黃白色且變脆，經(jīng)進一步脫水處理后，葉片顏色不變，但硬度變軟;經(jīng)透明及處理后，葉片變成淺黃色，但結構保持完整。經(jīng)制片后，在顯微鏡下可觀察到清晰的氣孔。

白及葉片氣孔的分布在上下表皮的分布是不均勻的，通過觀察2種不同生境下白及苗的葉片，發(fā)現(xiàn)白及苗葉片下表皮氣孔較多，上表皮氣孔較少(圖2)。試管苗葉片上表皮中有少量氣孔存在，而移栽90 d的白及苗葉片的上表皮中很少能觀察到氣孔的存在。試管苗下表皮氣孔分布稠密，多呈打開狀態(tài);而移栽90 d的苗下表皮氣孔分布稀疏，呈閉合狀。二者的氣孔大小存在明顯差異，試管苗的葉片氣孔大于移栽后的葉片氣孔;試管苗葉片氣孔保衛(wèi)細胞的內含物較多，而移栽苗葉片氣孔保衛(wèi)細胞內幾乎無內含物(圖3)。

3 討論

在白及葉片發(fā)育的過程中，不同的生長環(huán)境對氣孔的密度和發(fā)育狀況有很大的影響，探討白及移栽苗和試管苗氣孔的分布特征，對提高試管苗移栽成活率尤為重要。通過該研究，確定了適宜白及葉片氣孔觀察的方法——整體透明法。葉片氣孔的大小和分布能反映植物生理生態(tài)學特性。試管苗的氣孔分布稠密且呈打開狀態(tài)，與試管苗培養(yǎng)過程中的光照、水分和空氣的相對濕度密切相關。光照促進糖、蘋果酸的形成和K+、Cl－的積累［9］，利于氣孔的開放。與移栽后的苗相比，試管苗葉片的含水量較高，氣孔開放。試管中的空氣濕度遠高于自然環(huán)境下的空氣濕度，試管苗氣孔開放，而移栽后的苗葉片氣孔數(shù)目減少、大多閉合且?guī)缀鯚o內含物，是其對環(huán)境適應的表現(xiàn)。不同生境下白及葉片氣孔的特性不同，造成葉片不同程度的失水，可能是造成白及試管苗移栽成活率低的主要原因，因此在這方面還有待于進行更全面深入的研究。

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