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摘要：对黄瓜幼苗叶片的表皮及横切结构进行观察发现，随着节位上升，叶片上、下表皮细胞密度及气孔密度呈增加趋势，表皮细胞及气孔大小呈减小趋势，栅栏组织厚度与海绵组织厚度比值呈增加趋势。
关键词：黄瓜；叶片；解剖结构；数量特性
中图分类号：S642.2文献标识码：ADOI编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2011.01.015
Analysis on the Quantity Characteristics of the Dissection Structure of Cucumber’s Leaves
YU Long-feng, AN Fu-quan, CAI Xiao-ling, GAO Jin-he
（Lincang Teachers" College, Lincang，Yunnan 677000 China）
Abstract：This paper was based on the research of the seedling of cucumber’s upper epidermis of leaves and the structure of its transverse cut. When the nodes in cucumber increase, the conclusion were as follows. Firstly, the distributive density of oil cells and the stomata density of both the upper cell and the lower cell show the tendency of increasing. Secondly, both the size of upper cell and the size of stomata showed the tendency of decreasing. Thirdly, the ratio between the thickness of palisade tissue and thickness of spongy tissue showed the tendency of increasing.
Key words: cucumber; leaves; dissection structure; quantity characteristics
黄瓜（Cucumis sativus L.）别名胡瓜、王瓜，是葫芦科（Cucurbitaceae）甜瓜属中一年生攀援草本植物，是一种世界性的重要蔬菜。关于黄瓜生理指标[1-2]以及环境因子[3-4]影响的研究已经有很多报道，但有关黄瓜解剖结构方面和数量性状方面的研究鲜见报道。因此，笔者以黄瓜解剖结构为切入点，以数量性状为主，系统地研究了黄瓜幼苗期不同节位叶片解剖结构，为黄瓜发育方面的研究提供了解剖学的素材。
1 材料和方法
1.1试验材料
长春密刺黄瓜种子购于种子商店。
1.2试验方法
1.2.1栽培方法试验于2010年3月在临沧师范高等专科学校校内教学实习基地进行。选取籽粒饱满、大小一致的种子浸种催芽，种子用温水浸种5~6 h，催芽温度25 ℃，胚根刚长出再降至20 ℃，1~2 d出齐芽后，播种于10 cm×10 cm的塑料营养钵中，出4~5片真叶后定植到直径为30 cm的花盆中，正常管理。待叶片长到十叶一心时，取整齐一致的5株植株分别对不同节位叶片（心叶除外，由下至上依次为2，4，6，8，10节位）进行形态解剖结构数量性状的观测。
1.2.2制片方法叶片表皮采用印迹观察法[5]。叶片横切采用石蜡制片法：将叶片中部至边缘的一部分叶片，切成5 mm×5 mm小块，FAA固定，系列酒精脱水，石蜡包埋，AO切片机切片，厚8~10 μm，番红-固绿染色。光学显微镜观察并进行显微摄影。
1.3数据测量、计算与分析
对非气孔区的表皮细胞进行测量以计算表皮细胞的大小，气孔的大小包括2个保卫细胞和中间的开口。细胞、气孔密度换算为1 mm2内的细胞、气孔个数。数据用SPSS分析软件进行分析。
2结果与分析
2.1黄瓜叶片的表皮特征
黄瓜上、下表皮密生表皮毛，表皮毛附近细胞较大，3~4层内无气孔分布，叶脉上表皮细胞呈纺锤状；下表皮细胞形状类似拼图，细胞不规则且大，气孔分布较上表皮多，叶脉上有气孔分布，气孔类型为无规则型，保卫细胞肾形，气孔口长椭圆形。不同节位细胞大小及形状不同，下层部位细胞较大，呈波纹状，且下表皮细胞垂周壁皱褶较上表皮细胞垂周壁皱褶大，上部叶片细胞较小，细胞垂周壁较平直，上、下表皮细胞形状差异不大（见图1、图2）。
总的看来，上表皮细胞直径大于下表皮，上、下表皮细胞大小均是随着节位上升呈下降趋势；上、下表皮细胞密度均是随着节位上升呈增加趋势，且上表皮细胞密度小于下表皮细胞密度；上、下表皮气孔大小均是随着节位上升呈下降趋势，且上表皮气孔大于下表皮气孔；上、下表皮气孔密度均是随着节位上升呈上升趋势，下表皮气孔密度在第8节位升至最高，到第10节位上、下表皮气孔密度差异不显著，上表皮气孔密度为231.32个·mm-2，下表皮气孔密度为289.43个·mm-2，下表皮气孔密度大于上表皮气孔密度，这样的发育特点符合植物叶片的植物学特性。
由表1、表2看出，不同节位上、下表皮细胞直径存在差异，上表皮细胞直径除了第6、8、10节位没有差异外，其余各节位均存在显著性差异，下表皮细胞直径除了第4、6、8节位没有差异外，其余各节位均存在极显著性差异。上表皮细胞密度除了第6、8、10节位外，其余各节位之间存在极显著差异，下表皮细胞密度第6节位与第4、8节位没有差异，这两个节位分别与其他节位存在显著性差异。上表皮气孔密度第4、6节位之间及第8、10节位之间没有差异，其他节位之间存在极显著性差异；下表皮气孔密度除了第2、10节位之间没有差异外，其余各节位之间均存在极显著差异。上表皮气孔大小除了第4、6节位之间及第8、10节位之间没有差异外，其余节位之间均存在显著差异；下表皮气孔大小第6节位与第4、8节位没有差异，第8节位与第6、10节位没有差异，第4节位与第10节位差异极显著。
2.2黄瓜叶片的横切特征
不同节位叶片均由一层栅栏组织细胞构成，栅栏组织厚度不同节位之间存在差异，其中第2、6、8节位差异不显著，其他节位之间差异极显著；叶片横切由四层海绵组织细胞组成，海绵组织厚度除第6、8节位不存在差异外（图3、图4），其余各节位均存在极显著差异；叶片厚度不同节位之间差异不显著；栅栏组织厚度/海绵组织厚度比值第4、10节位分别与其他节位之间差异不显著，第2节位与第6、8节位之间存在极显著差异（见表3）。
3结论与讨论
通过对黄瓜幼苗叶片形态特征及解剖结构观察发现，具有较大的细胞直径以及气孔长就有较小的细胞密度及气孔密度，上部叶片细胞直径及气孔长较小，细胞密度及气孔密度较大，而且栅栏组织1~2层，下部叶片栅栏组织为1层。一般认为，叶肉细胞越小，单位面积内叶肉细胞的表面积越大，光合速率越高，这是因为细胞表面积与体积比的增大及叶肉细胞阻力减少的缘故[6]。周可涌等[7]对甘蔗研究认为：叶肉细胞面积的扩大有利于增加光合能力。随着节位下降，瓜类作物叶肉细胞逐渐增大。也就是同一体积的细胞，如果细胞变小，细胞数目就增多，结果细胞总比表面积增大，这才可能真正增加光合膜的面积。
气孔是植物体内外进行气体和水分交换的通道,气孔密度和气孔口的大小与植物的生长有直接的关系。瓜类作物不同节位的叶片,它们的气体交换存在明显差异,在相同的外界环境条件下,不同节位叶片的气体交换率的差异是由于叶片生理特性的差异所致,上位叶较高的气体交换率表明其生理活性和光合作用的能力都较强[8]。
陈碧珍[9]认为组织比（栅栏组织厚/海绵组织厚）和栅厚/叶厚两者的比值是反映叶肉结构与光能利用的水平，比值越高，其光能利用率越高。本研究表明瓜类作物上部叶片栅栏组织厚/海绵组织厚大于下部叶片，这说明上部叶片接受光合的能力较强。
参考文献：
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[6] 郑丕尧,潘波.黑麦不同叶位叶片、叶鞘叶肉细胞形态及其功能的研究[J].作物学报, 1993,19(1):29-34.
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