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莼菜(Brasenia schreberi J.F.Gmel.)是一种濒危的多年生水生宿根草本植物。本论文运用植物解剖学和组织化学方法,研究莼菜粘液毛结构及其对离子胁迫的耐受性,主要目的,一是揭示其不能忍耐轻度污染水体而导致其濒危的机制;二是在无机物和有机物胁迫下,观察莼菜不同部位和不同成熟度粘液毛的变化特点,把活体内原生质体内膜系统的变化作为生物学指标,试图构建濒危水生植物对污染水体在结构上响应的一个基本模式。本文采用苏丹7B、黄连素-苯胺兰、荧光染色剂、Hoechst 33342、甲苯胺蓝等染色方法,对莼菜粘液毛结构,组织化学及其在梯度氯化钠和乙醇溶液胁迫下细胞学变化的特征开展了研究。主要结果如下:1、莼菜粘液毛是表皮表面的一层细胞,包括粘液泡沫和腺毛,基部有两个碟状体,产生粘液泡膜和腺毛膜两种膜。粘液毛膜具糖蛋白,以及变化多样的原生质体,粘液毛基部具不连续的角质层。2、莼菜粘液毛离子通透性实验研究表明,幼嫩期粘液泡膜和腺毛膜很少吸收离子,成熟期吸收较多离子,衰老期几乎不吸收离子。幼嫩期腺毛内原生质体内膜系统表现光滑,成熟期原生质体内膜系统呈现点状、斑点状,衰老期原生质体内膜系统分解,形状相似且模糊。粘液泡膜和腺毛膜在成熟期能吸收离子,以适应寡营养环境。3、通过研究莼菜活体粘液毛在梯度NaCl溶液和乙醇溶液胁迫后原生质体的急性毒害和促进衰老表现。结果显示在相同20 min里,0.9%NaCl溶液胁迫幼嫩期腺毛与1.8%NaCl溶液胁迫成熟期的,有近一半腺毛毒害老化,说明成熟期腺毛比幼嫩期的更能忍耐无机离子胁迫。3%乙醇溶液胁迫幼嫩期腺毛与用2%乙醇胁迫成熟期的,结果显示在相同20 min分钟里,有近一半腺毛毒害老化,说明幼嫩期腺毛比成熟期的对有机溶剂胁迫更具耐受性。幼嫩期腺毛受离子胁迫时,都表现出原生质体呈柱状衰老,而成熟期的都呈泡沫状,最后解体模糊。这归因于成熟期腺毛能强烈吸收离子而忍耐无机离子胁迫,幼嫩期腺毛原生质体内部具复杂的细胞器膜系统对有机溶剂缓冲能力强。建议以莼菜活体粘液毛原生质体建立细胞急性毒性实验模型,是今后研究莼菜施肥的理论基础。这解释了莼菜生活的水体生境破坏是导致其濒危的重要原因,也为其他濒危水生植物的保护提供了重要参考依据。