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利用光学显微术和扫描电镜术观察了紫荆族[Cercideae (Leguminosae:Caesalpinioideae)]部分植物的花粉形态、叶表皮微形态、种子微形态和花部发育过程。
本文研究了紫荆族羊蹄甲属(Bauhinia)50种(含3亚种、9变种)的花粉形态,其中有11种为我国特有种。在Larsen研究的基础上将50种花粉分为12种花粉类型,并依据花粉表面纹饰的差异将Integrifolia型花粉进一步细分为Aurea亚型、Hainanensis亚型和Paucinervata亚型。根据Bauhinia lingyuenensis花粉纹饰为穿孔-网状,与Integrifolia型花粉特征相似,建议将该种由section Lasiobemasubsection Championae放入显托组(section Phanera)seriesFulvae。
根据叶表皮微形态将紫荆属(Cercis)8种分为两类:一类表皮细胞形状不规则,垂周壁浅波纹至深波纹状,气孔类型主要为平列型;另一类表皮细胞为多边形,垂周壁平直,气孔类型主要为无规则型。研究表明羊蹄甲属具有平列型气孔器,应比具有无规则型气孔器的紫荆属进化,而具有平列型气孔的Cercischingii是紫荆属内最特殊的种。羊蹄甲属67种(含3亚种、9变种)的叶表皮微形态与紫荆属的叶表皮微形态相比具有相似性:两者表皮细胞都具有多边形和无规则形,垂周壁平直或具有浅波纹至深波纹式样;毛被类型主要为单细胞毛;具有平列型和无规则型气孔。但羊蹄甲属气孔类型除主要类型为平列型外,还有不等细胞型和四轮列型气孔存在,。并且,羊蹄甲属共有3种表皮毛:主要类型为单细胞毛,还有单列细胞毛和腺毛存在。其中,羊蹄甲亚属(subgenus Bauhinia)的单细胞毛纹饰为疣状或颗粒状,而显托亚属(subgenus Phanera)的单细胞毛纹饰为条纹状。由于羊蹄甲亚属、显托亚属和subgenus Elayuna叶表皮毛的纹饰或结构不同,因此羊蹄甲属的叶表皮特征可以为亚属的划分提供依据。同时,个别种的叶表皮微形态具有特殊性,可以明显与其他种相区别,所以叶表皮特征可成为鉴定这些种的有力依据。
根据对羊蹄甲属21种(含1亚种、2变种)的种子表面微形态的观察,发现种脐位置、假种皮裂片、拟透镜状突起和种皮表面纹饰有一定的相关性:没有假种皮裂片,拟透镜状突起在种子表面不明显,种子表皮具有网状纹饰的种子其种脐位于种子亚顶部的位置,而非顶部位置。还发现大部分羊蹄甲亚属种子的表面纹饰为皱波状,而显托亚属没有皱波状纹饰,却以网状纹饰居多。
对羊蹄甲属龙须藤(Bauhiniachampionii)的花器官发育过程进行了研究,观察到具3枚能育雄蕊的羊蹄甲属植物花部发育是以单方向的顺序完成所有花器官发生过程,3枚能育雄蕊来自外轮雄蕊的远轴面,发现龙须藤不只有2枚退化雄蕊,而是2-7枚不等,退化雄蕊的产生是由于雄蕊发育受到抑制。