青藏高原不同海拔高度5种植物叶片形态解剖结构研究

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为了研究高山环境对植物形态及解剖结构的影响,本研究采用常规石蜡制片技术、扫描电镜及表皮微形态观察三种方法,对分布于青藏高原祁连山东部山地冷龙岭5个海拔高度的5种植物冰雪虎耳草(Saxifraga glacialisH.Smith)、蒲公英(Taraxacum mongolicum Hand-Mazz)、雪白委陵菜(Potentilla nivea Linn)、火绒草(Leontopodium leontopodioides(Willd.) Beauv)和美丽凤毛菊(Saussureasuperba Anthony)的叶片进行研究,测定和分析一些解剖学数量指标,阐明了不同海拔高度植物叶片形态和解剖结构与高山环境间的相互关系,得到以下主要研究结果:  1.随着海拔高度的增加,5种植物气孔外拱盖均光滑;但5种植物角质层纹饰、气孔与表皮细胞的位置关系以及上下表皮气孔器内缘有不同的变化规律。  2.随着海拔高度的增加,冰雪虎耳草、蒲公英、雪白委陵菜及美丽凤毛菊上下表皮气孔器均为无规则型;而火绒草的上下表皮气孔器类型由无规则型变为平列型最后又变为无规则型。  3.随海拔高度的增加,火绒草上下表皮气孔密度增加,而蒲公英、冰雪虎耳草和美丽凤毛菊3种植物的气孔密度则降低,雪白委陵菜没有明显的变化,其上下表皮毛密度增加。5种植物上下表皮气孔指数随海拔高度的增加未呈现规律性的变化。  4.除了海拔3800 m冰雪虎耳草为等面叶外,其他4种植物叶片均为异面叶。  5.随着海拔高度的增加,5种植物上下表皮细胞角质层厚度增加。  6.雪白委陵菜4个海拔高度的上下表皮细胞中可见异细胞;冰雪虎耳草除了海拔3800m外,其他3个海拔高度的维管束鞘细胞均可见异细胞。  7.除了冰雪虎耳草栅栏组织一层以外,其余4种植物均为多层。4个海拔高度的雪白委陵菜以及海拔3600 m和3800 m美丽凤毛菊的栅栏组织细胞排列很紧密,其余的栅栏组织存在较大的胞间隙,它们和海绵组织共同构成了较发达的通气组织。  8.5种植物的上下表皮厚度及叶片总厚度均随着海拔的升高而增厚。  该研究结果表明,植物叶片的一些形态和解剖学指标随海拔的增加呈现规律性的变化,而另一些指标没有变化规律,表现出不同植物对环境中某种生态因子的需求不同,从而在形态及解剖结构上形成各自的变化规律,说明高山植物叶片对高原环境适应的多样性。
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