16個(gè)建蘭品種葉片解剖結(jié)構(gòu)研究

徐艷芳，賀雅萍，王夢瑤，張 琪，周 杰，蘭琳英，艾 葉*

16個(gè)建蘭品種葉片解剖結(jié)構(gòu)研究

徐艷芳1，賀雅萍1，王夢瑤1，張 琪2，周 杰1，蘭琳英1，艾 葉1*

1. 福建農(nóng)林大學(xué)園林學(xué)院/蘭科植物保護(hù)與利用國家林業(yè)和草原局重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，福建福州 350002；2. 福建農(nóng)林大學(xué)金山學(xué)院，福建福州 350002

蘭屬植物是市場上流行的觀賞花卉，其中建蘭具有極高的觀賞價(jià)值。目前，因建蘭葉片極易染病，導(dǎo)致其觀賞價(jià)值大幅下降，因此，本研究對16個(gè)建蘭（）品種的葉片氣孔和橫切結(jié)構(gòu)進(jìn)行測定，探究葉片微觀結(jié)構(gòu)間的差異，以期為建蘭葉片功能性狀研究及病蟲害防治提供參考依據(jù)。利用NIS-Elements D軟件對葉片表皮氣孔進(jìn)行測量，觀測指標(biāo)包括氣孔器的長軸、短軸、氣孔面積和氣孔密度，發(fā)現(xiàn)建蘭的氣孔主要集中在下表皮，16個(gè)品種中僅‘大青’‘錦旗’2個(gè)品種上表皮有少量的氣孔分布；利用NIKON數(shù)碼熒光顯微鏡、光學(xué)數(shù)碼成像系統(tǒng)和NIS-Elments D軟件在20倍鏡下對葉片的中脈長軸、中脈短軸、上表皮厚、下表皮厚、葉片厚和葉肉厚進(jìn)行觀測，采用SPSS軟件對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析和多重比較分析。結(jié)果表明：16個(gè)建蘭品種的葉片微觀結(jié)構(gòu)之間存在顯著差異，其中建蘭‘大青’的氣孔密度、中脈長軸和中脈短軸最大，分別為125.19個(gè)/mm2、439.14 μm和403.51 μm。氣孔密度最小的是‘朝陽三星’‘玉女素’和‘八寶奇珍’，分別為52.70、60.48、61.54個(gè)/mm2。中脈長軸與中脈短軸最小的品種是‘十三太保’和‘大鳳素’，分別為147.63 μm和125.93 μm。而‘復(fù)興奇蝶’的葉片厚度最大，為528.29 μm，葉片厚度最小的品種是‘桃腮素’，為100.32 μm。通過對16個(gè)建蘭品種葉片解剖結(jié)果的相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，氣孔面積與氣孔其他參數(shù)均呈極顯著正相關(guān)，葉片厚度與上表皮厚度以及葉肉厚度均呈極顯著正相關(guān)，而葉肉厚度與氣孔面積是研究建蘭非生物脅迫的重要指標(biāo)。本研究可為篩選優(yōu)異的建蘭種質(zhì)資源、新品種選育及其非生物脅迫研究提供參考。

建蘭品種；葉片；微觀結(jié)構(gòu)

蘭科植物是被子植物第一大科，全世界有5個(gè)亞科801屬28 237種，具有極高的觀賞價(jià)值[1]。建蘭（）為蘭科蘭屬多年生草本植物，又名四季蘭[2]，主要分布于我國浙江、廣東、江西、福建、臺灣、海南和安徽等地，生長在海拔600～1800 m的溝谷、疏林、灌木和草叢等郁閉度高的環(huán)境中，耐蔭蔽，不耐強(qiáng)光直射[3]。建蘭的植株較矮，根粗且長，假鱗莖較大微扁圓形，葉片形態(tài)多為“V”字形，葉緣微向下彎曲。

葉片是植物與外界進(jìn)行氣體交換和光合作用的重要器官，對于生長發(fā)育有重要的影響。研究發(fā)現(xiàn)，植物葉片功能性狀與其生長環(huán)境和適應(yīng)性密切相關(guān)[4]。張英杰等[5]對肉餅兜蘭（）的葉片進(jìn)行解剖結(jié)構(gòu)研究，發(fā)現(xiàn)其葉表皮細(xì)胞較厚，葉肉較薄，葉片組織結(jié)構(gòu)緊密度較低，造成葉片營養(yǎng)生長速度過慢，其特有的葉片結(jié)構(gòu)與原產(chǎn)地干旱的生長環(huán)境有關(guān)。朱栗瓊等[6]研究發(fā)現(xiàn)莎葉蘭（）的葉不僅具有濕生植物葉片的結(jié)構(gòu)特征，葉片寬大而薄，通氣組織發(fā)達(dá)，葉肉排列疏松，氣孔大而少，而且具有旱生植物的特點(diǎn)，如細(xì)胞結(jié)構(gòu)緊密，葉片角質(zhì)層較厚及內(nèi)、外皮層細(xì)胞壁明顯增厚等特征，說明葉片對環(huán)境具有適應(yīng)性變化。

目前，對于建蘭的研究主要集中在花色[7]、遺傳多樣性[8]、菌根[9]和組培[10]等方面。關(guān)于建蘭品種間葉片微觀結(jié)構(gòu)的研究相對較少，而建蘭葉片極易染病[11]，葉片出現(xiàn)變形、褪色等癥狀，對蘭花造成損害，降低其觀賞價(jià)值；并且葉片對非生物脅迫較為敏感。本研究通過對建蘭不同品種葉片解剖結(jié)構(gòu)的研究，為建蘭品種鑒定提供形態(tài)學(xué)證據(jù)和參考依據(jù)，同時(shí)為建蘭葉片功能性狀研究提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料

材料取自福建農(nóng)林大學(xué)金山校區(qū)森林蘭苑種質(zhì)資源圃（119°18￠E，26°05￠N）的16個(gè)建蘭品種（表1），每個(gè)品種選取3株長勢一致的健康植株，選取成熟葉片的中間部分進(jìn)行試驗(yàn)。

表1 16個(gè)建蘭品種名稱

1.2 方法

1.2.1 葉片表皮制片 采用指甲油法制備葉片表皮玻片，每個(gè)植株上各取1片新鮮葉片，每個(gè)品種取3片。選取葉片中上部，將指甲油涂抹在葉片正面和背面的中部（避開主脈）位置，剪成1 cm2的大小，待3～5 min指甲油干后，用鑷子撕下表皮，置于載玻片上制片[12]。壓制12 h后，用NIKON數(shù)碼熒光顯微鏡進(jìn)行觀察，并用光學(xué)數(shù)碼成像系統(tǒng)生成圖片。

1.2.2 葉片表皮氣孔觀察與測量 利用NIS-Elements D軟件對葉片表皮氣孔進(jìn)行測量，觀測指標(biāo)包括氣孔器的長軸、短軸、氣孔面積和氣孔密度。每個(gè)品種選取至少10個(gè)視野，并在每個(gè)視野中選取5個(gè)形態(tài)完整的氣孔進(jìn)行氣孔器的長軸和短軸的測量，并根據(jù)公式計(jì)算氣孔面積。

氣孔密度測量：在顯微鏡下數(shù)出視野中氣孔的數(shù)目，移動(dòng)載玻片，在下表皮的不同部位累計(jì)觀察10次，求出視野中平均氣孔個(gè)數(shù)，再除以視野面積，即為每個(gè)葉面積的氣孔數(shù)。

氣孔面積：=′′π′1/4（為縱軸，橫短軸，為氣孔面積，基礎(chǔ)單位為μm2）。

氣孔密度=視野氣孔個(gè)數(shù)/視野面積（基礎(chǔ)單位為個(gè)/mm2，軟件顯示視野大小為0.435′0.325）[12]。

1.2.3 葉片橫切結(jié)構(gòu)觀察 取不同品種長勢良好的新鮮葉片，每個(gè)品種各取3片，選取葉片中部最寬處。用徒手切片的方式制作葉片橫截面的臨時(shí)裝片[13]。在普通的光學(xué)顯微鏡上進(jìn)行觀察，利用NIKON數(shù)碼熒光顯微鏡以及光學(xué)數(shù)碼成像系統(tǒng)和NIS-Elments D軟件在20倍鏡下進(jìn)行葉片橫切結(jié)構(gòu)的觀察與測量。測量內(nèi)容為建蘭的中脈長、中脈寬、上表皮厚、下表皮厚、葉片厚和葉肉厚。每個(gè)指標(biāo)測量3次重復(fù)，每個(gè)品種共9個(gè)數(shù)據(jù)，計(jì)算平均值。

1.3 數(shù)據(jù)處理

利用Microsoft Excel 2010軟件整理數(shù)據(jù)和制作圖表，使用SPSS 26.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行方差和多重比較分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 葉片表皮氣孔觀察

經(jīng)觀察顯示，建蘭葉片的氣孔在葉片下表皮均勻排列（圖1），僅‘大青’‘錦旗’2個(gè)品種上表皮有氣孔。試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，16個(gè)建蘭品種的氣孔參數(shù)之間存在顯著差異（表2），氣孔長軸值最大的品種是‘十三太保’，為33.63 μm；最小的品種是‘八寶奇珍’為25.29 μm。氣孔短軸值最大的是‘朝陽三星’和‘桃腮素’，長度分別為30.15 μm和29.88 μm；氣孔短軸值最小的品種是‘八寶奇珍’和‘紅香妃’，分別為24.88 μm和25.37 μm。氣孔面積最大的建蘭品種是‘朝陽三星’和‘桃腮素’，分別為772.01 μm2和771.23 μm2；氣孔面積最小的是‘八寶奇珍’，僅為494.26 μm2。氣孔密度最大的品種是‘大青’，為125.19個(gè)/mm2；氣孔密度最小的是‘朝陽三星’‘玉女素’‘八寶奇珍’，分別為52.70、60.48、61.54個(gè)/mm2。

圖1 建蘭葉片氣孔

2.2 葉片橫切結(jié)構(gòu)觀察

試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，16個(gè)建蘭品種的葉片橫切結(jié)構(gòu)存在顯著差異（表3）。其中，‘復(fù)興奇蝶’的上表皮和下表皮最厚，分別是28.92 μm和25.13 μm。上表皮最薄的品種有‘青山玉泉’‘桃腮素’和‘小桃紅’，分別為9.37、9.80、10.07 μm。‘青山玉泉’的下表皮最薄，僅為5.67 μm。中脈長軸和中脈短軸最大的是‘大青’（圖2），長度分別為439.14 μm和403.51 μm。中脈長軸最小的品種是‘十三太?！瑸?47.63 μm。中脈短軸最小的品種是‘大鳳素’，為125.93 μm。葉片厚度和葉肉厚度最大的品種是‘復(fù)興奇蝶’，分別為528.29 μm和478.09 μm。葉片厚度和葉肉厚度最小的品種是‘桃腮素’，分別為100.32 μm和92.06 μm。

2.3 葉片相關(guān)指標(biāo)相關(guān)性分析

對建蘭16個(gè)品種葉片的相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析，如表4所示，氣孔面積與氣孔長軸、氣孔面積與氣孔短軸、中脈短軸與中脈長軸、葉片厚度與上表皮厚度、葉肉厚度與上表皮厚度以及葉片厚度與葉肉厚度都呈極顯著正相關(guān)；葉肉厚度與氣孔短軸呈極顯著負(fù)相關(guān)。氣孔短軸與氣孔長軸、上表皮厚度與下表皮厚度呈顯著正相關(guān)；葉肉厚度與氣孔面積、葉片厚度與氣孔短軸、葉片厚度與氣孔面積均呈顯著負(fù)相關(guān)。

表2 16個(gè)建蘭品種葉片表皮氣孔數(shù)據(jù)

注：同列數(shù)據(jù)后不同小寫字母表示處理間差異顯著（<0.05）。

Note: Different lowercase letters after the same column of data indicate significant difference (<0.05).

表3 16個(gè)建蘭品種葉片橫切結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)

注：同列數(shù)據(jù)后不同小寫字母表示處理間差異顯著（<0.05）。

Note: Different lowercase letters after the same column of data indicate significant difference (<0.05).

圖2 建蘭葉片橫切結(jié)構(gòu)

3 討論

本研究發(fā)現(xiàn)，建蘭的氣孔主要集中在下表皮，16個(gè)品種中僅‘大青’和‘錦旗’2個(gè)品種上表皮有少量的氣孔分布，每個(gè)視野中觀測到的氣孔數(shù)在0～2個(gè)/mm2之間，因此本研究測量數(shù)據(jù)舍棄了上表皮數(shù)據(jù)，均為下表皮的氣孔數(shù)據(jù)。通過表皮氣孔的數(shù)據(jù)來看，氣孔參數(shù)與透氣性和蒸騰作用速率等有關(guān)[14]，這表明建蘭各品種葉片的微觀結(jié)構(gòu)存在差異，推測其抗旱性和抗寒性也存在差異。

葉片形態(tài)會(huì)隨著外界環(huán)境的變化而發(fā)生改變，其結(jié)構(gòu)特征可反映出植物對環(huán)境的適應(yīng)性和抗逆性[15]。氣孔是植物與外界環(huán)境進(jìn)行氣體交換的重要通道，其形態(tài)、面積、分布和密度等會(huì)顯著影響植物的光合作用和蒸騰作用等生理活動(dòng)，對植物生命活動(dòng)有極其重要的作用[16]。韋曉霞等[17]在對橄欖葉片解剖結(jié)構(gòu)研究中發(fā)現(xiàn)，橄欖氣孔小而密集，其光合速率比較高。經(jīng)過多重比較和方差分析發(fā)現(xiàn)，16個(gè)建蘭品種的葉片表皮氣孔存在顯著差異，其中氣孔密度最大的是‘大青’，其中脈長軸和中脈短軸也最大，推測其光合速率較其他品種較好，與黃佩璐[18]在建蘭光合速率的研究上結(jié)果類似。

表4 16個(gè)建蘭品種葉片相關(guān)指標(biāo)相關(guān)性分析

注：*表示顯著相關(guān)（<0.05），**表示極顯著相關(guān)（<0.01）。

Nate:*indicates significant correlation (<0.05),**indicates extremely significant correlation(<0.01).

植物在生長過程中，通過不斷適應(yīng)環(huán)境，其葉片結(jié)構(gòu)之間具有一定的相關(guān)性。從建蘭的不同品種指標(biāo)相關(guān)性分析可以看出，氣孔數(shù)據(jù)與橫切結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)具有一定相關(guān)性，橫切結(jié)構(gòu)指標(biāo)中，葉片厚度與氣孔數(shù)據(jù)相關(guān)性比較大。研究表明，葉片厚度與葉片氣孔參數(shù)是植物抗寒性的重要指標(biāo)[19]，葉片厚度越大，氣孔參數(shù)指標(biāo)越小，水分的散失就越小，可以降低寒冷環(huán)境對葉片的損傷程度，抗寒性越強(qiáng)。劉蕊等[20]對椰子葉片的解剖結(jié)構(gòu)研究中發(fā)現(xiàn)，葉片的柵欄組織和葉片厚度能夠從一定程度上反映其抗寒性，吳亞維等[21]研究發(fā)現(xiàn)，‘王林’蘋果的葉片氣孔指標(biāo)較小，葉面積及葉片厚度極顯著高于其他品種，保水力好，因而抗寒性最好。此外，田麗波等[22]研究發(fā)現(xiàn)，苦瓜葉片的氣孔越少，抗病性越強(qiáng)；葉片結(jié)構(gòu)越緊密，抗病性越佳。由此推測，本研究中，氣孔面積與氣孔密度越小的品種具有一定抗逆性。

本研究僅對建蘭的葉片解剖結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析探討，其中，氣孔面積與氣孔長軸和氣孔短軸都有極顯著正相關(guān)；葉片厚度則與氣孔短軸、上表皮厚度呈極顯著負(fù)相關(guān)，與葉片肉厚度呈極顯著正相關(guān)。本研究為建蘭品種鑒定、抗逆性評價(jià)以及抗逆品種的篩選提供基礎(chǔ)信息。

[1] 朱根發(fā), 楊鳳璽, 呂復(fù)兵, 李 佐, 陳和明, 高 潔, 肖文芳, 任 銳, 魏永路, 金建鵬, 陸楚橋. 蘭花育種及產(chǎn)業(yè)化技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué), 2020, 47(11): 218-225.

ZHU G F, YANG F X, LV F B, LI Z, CHEN H M, GAO J, XIAO W F, REN R, WEI Y L, JIN J P, LU C Q. Research advances in orchid breeding and industrialization technology[J]. Guangdong Agricultural Sciences, 2020, 47(11): 218-225. (in Chinese)

[2] 白 堅(jiān), 胡 旭, 周淑婷, 王慧中. 47個(gè)建蘭品種的SRAP遺傳多樣性分析[J]. 植物遺傳資源學(xué)報(bào), 2012, 13(3): 376-380.

BAI J, HU X, ZHOU S T, WANG H Z. Genetic diversity of 47varieties assessed by SRAP markers[J]. Journal of Plant Genetic Resources, 2012, 13(3): 376-380. (in Chinese)

[3] 陳心啟. 國蘭及其品種全書[M]. 北京: 中國林業(yè)出版社, 2011: 1-42.

CHEN X Q. The complete book ofand its varieties[M]. Beijing: China Forestry Publishing House, 2011: 1-42. (in Chinese)

[4] 孫 梅, 田 昆, 張 贇, 王 行, 管東旭, 岳海濤.植物葉片功能性狀及其環(huán)境適應(yīng)研究[J]. 植物科學(xué)學(xué)報(bào), 2017, 35(6): 940-949.

SUN M, TIAN K, ZHANG Y, WANG H, GUAN D X, YUE H T. Research on leaf functional traits and their environmental adaptation[J]. Plant Science Journal, 2017, 35(6): 940-949. (in Chinese)

[5] 張英杰, 初美靜, 劉學(xué)慶, 張京偉, 郭文姣, 劉述河, 孫紀(jì)霞. 肉餅兜蘭葉片生長模型與解剖結(jié)構(gòu)研究[J]. 熱帶作物學(xué)報(bào), 2017, 38(7): 1230-1234.

ZHANG Y J, CHU M J, LIU X Q, ZHANG J W, GUO W J, LIU S H, SUN J X. Leaf growth model and anatomical structure of[J]. Chinese Journal of Tropical Crops, 2017, 38(7): 1230-1234. (in Chinese)

[6] 朱栗瓊, 徐艷霞, 招禮軍, 袁 娟, 楊麗梅. 喀斯特地區(qū)莎葉蘭的解剖構(gòu)造及其環(huán)境適應(yīng)性[J]. 廣西植物, 2016, 36(10): 1179-1185, 1164.

ZHU L Q, XU Y X, ZHAO L J, YUAN J, YANG L M. Anatomical structure and environmental adaptability ofin karst area[J]. Guihaia, 2016, 36(10): 1179-1185, 1164. (in Chinese)

[7] 鄭清冬, 汪艷, 王藝, 馬山虎, 艾葉. 建蘭萼片色素成分初步分析[J]. 熱帶作物學(xué)報(bào), 2021, 42(11): 3227-3235..

ZHENG Q D, WANG Y, WANG Y, MA S H, AI Y. Pigment composition of sepals in[J]. Chinese Journal of Tropical Crops, 2021, 42(11): 3227-3235. (in Chinese)

[8] 陳明堃, 陳 璐, 孫維紅, 馬山虎, 蘭思仁, 彭東輝, 劉仲健, 艾 葉. 建蘭種質(zhì)資源遺傳多樣性分析及核心種質(zhì)構(gòu)建[J]. 園藝學(xué)報(bào), 2022, 49(1): 175-186.

CHEN M K, CHEN L, SUN W H, MA S H, LAN S R, PENG D H, LIU Z J, AI Y. Genetic diversity analysis and core collection ofgermplasm resources[J]. Acta Horticulturae Sinica, 2022, 49(1): 175-186. (in Chinese)

[9] 周 杰, 謝泰祥, 劉江楓, 蘭琳英, 徐艷芳, 劉志毅, 艾葉, 張清華. 野生建蘭根系共生真菌群落結(jié)構(gòu)及生物學(xué)功能[J]. 微生物學(xué)報(bào), 2021, 61(7): 2136-2153.

ZHOU J , XIE T X, LIU J F, LAN L Y, XU Y F, LIU Z Y, AI Y, ZHANG Q H. Community structure and biological function of the root symbiotic fungi of wild[J]. Acta Microbiologica Sinica, 2021, 61(7): 2136-2153.. (in Chinese)

[10] 賈勇炯, 曹有龍, 王 水, 唐 琳, 徐 鶯, 陳 放. 彩心建蘭花枝莖節(jié)離體培養(yǎng)的研究[J]. 四川大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2000(1): 94-97.

JIA Y J, CAO Y L, WANG S, TANG L, XU Y, CHEN F. Studies on the culture of internode of flower branch of[J]. Journal of Sichuan University (Natural Science Edition), 2000(1): 94-97. (in Chinese)

[11] 任 銳, 魏永路, 朱根發(fā), 楊鳳璽. 廣東省國蘭病毒病害調(diào)查及CymMV和ORSV基于基因的系統(tǒng)進(jìn)化分析[J]. 植物保護(hù)學(xué)報(bào), 2020, 47(2): 372-383.

REN R, WEI Y L, ZHU G F, YANG F X. Investigation of Chineseviral disease, and phylogenetic analysis ofgene of Cymbidium mosaic virus and Odontolossum ring spot virus in Guangdong province[J]. Journal of Plant Protection, 2020, 47(2): 372-383. (in Chinese)

[12] 樓柏丹, 姚 嵐. 幾種觀察植物表皮氣孔方法的比較[J]. 生物學(xué)教學(xué), 2015, 40(9): 42-43.

LOU B D, YAO L. Comparison of several methods for observing plant epidermis stomata[J]. Biology Teaching, 2015, 40(9): 42-43. (in Chinese)

[13] 鄧綺雯, 劉志霞, 張 強(qiáng), 高 云, 江奕君, 鄭奕雄, 胡 巍. 水稻葉片徒手切片的熒光顯微鏡觀察[J]. 仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院學(xué)報(bào), 2020, 33(1): 24-27.

DENG Q W, LIU Z X, ZHANG Q, GAO Y, JIANG Y J, ZHENG Y X, HU W. Fluorescence microscopic observation and free-hand section techniques for rice leaves[J]. Journal of Zhongkai University of Agriculture and Engineering, 2020, 33(1): 24-27. (in Chinese)

[14] 程 娟, 丁訪軍, 譚正洪, 廖立國, 周 汀, 崔迎春. 貴州茂蘭喀斯特森林兩樹種葉片氣孔形態(tài)特征及其對蒸騰的影響[J]. 南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2021, 45(5): 125-132.

CHENG J, DING F J, TAN Z H, LIAO L G, ZHOU T, CUI Y C. Leaf stomatal morphological characteristics and their effects on transpiration for two tree species in Maolan Karst area, Guizhou Province[J]. Journal of Nanjing Forestry University (Natural Sciences Edition), 2021, 45(5): 125-132. (in Chinese)

[15] 王煙霞, 樊軍鋒, 程瑋哲, 高建社, 周永學(xué). 基于葉片解剖結(jié)構(gòu)的12個(gè)楊樹無性系抗旱性分析[J]. 西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2021, 49(11): 147-154.

WANG Y X, FAN J F, CHENG W Z, GAO J S, ZHOU Y X. Drought resistances analysis of 12 poplar clones based on leaf anatomical structures[J]. Journal of Northwest A & F University (Natural Science Edition), 2021, 49(11): 147-154. (in Chinese)

[16] 高春娟, 夏曉劍, 師 愷, 周艷虹, 喻景權(quán). 植物氣孔對全球環(huán)境變化的響應(yīng)及其調(diào)控防御機(jī)制[J]. 植物生理學(xué)報(bào), 2012, 48(1): 19-28.

GAO C J, XIA X J, SHI K, ZHOU Y H, YU J Q. Response of stomata to global climate changes and the underlying regulation mechanism of stress responses[J].Plant Physiology Journal, 2012, 48(1): 19-28. (in Chinese)

[17] 韋曉霞, 吳如健, 胡菡青. 橄欖種質(zhì)資源葉片解剖結(jié)構(gòu)的研究[J]. 福建農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào), 2006, 21(4): 370-374.

WEI X X, WU R J, HU H Q. Study on natomical leaf structure of Chinese olive germplasm[J].Fujian Journal of Agricultural Sciences, 2006, 21(4): 370-374. (in Chinese)

[18] 黃佩璐. 六個(gè)建蘭品種的葉綠素?zé)晒馓匦耘c園林應(yīng)用研究[D]. 福州: 福建農(nóng)林大學(xué), 2016.

HUANG P L. Study on the chlorophyll fluorescence characteristics and landscape application of sixcultivars[D]. Fuzhou: Fujian Agriculture and Forestry University, 2016. (in Chinese)

[19] 馬 婷, 李 靜, 肖良俊, 寧德魯. 十三個(gè)核桃品種幼苗葉片解剖結(jié)構(gòu)與抗寒性的關(guān)系[J]. 北方園藝, 2016(3): 21-24.

MA T, LI J, XIAO L J, NING D L. Study on the relationship between cold hardiness and leaf anatomy of thirteen walnut cultivars in seedling[J]. Northern Horticulture, 2016(3): 21-24. (in Chinese)

[20] 劉 蕊, 范海闊, 張 軍. 5個(gè)椰子品種植株葉片解剖結(jié)構(gòu)的觀察[J]. 熱帶作物學(xué)報(bào), 2013, 34(4): 690-694.

LIU R, FAN H K, ZHANG J. Anatomical analysis on leaf structure of 5L. varieties[J]. Chinese Journal of Tropical Crops, 2013, 34(4): 690-694. (in Chinese)

[21] 吳亞維, 鄭 偉, 楊 華, 韓秀梅, 羅昌國, 宋 莎. 4個(gè)蘋果新品種(材料)葉片形態(tài)解剖結(jié)構(gòu)與抗旱性綜合評價(jià)[J]. 貴州農(nóng)業(yè)科學(xué), 2014, 42(11): 217-221.

WU Y W, ZHENG W, YANG H, HAN X M, LUO C G, SONG S. Comprehensive evaluation on leaf morphological anatomy structure and drought resistance of four new apple varieties/lines[J].Guizhou Agricultural Sciences, 2014, 42(11): 217-221. (in Chinese)

[22] 田麗波, 商 桑, 楊 衍, 司龍亭, 李丹丹. 苦瓜葉片結(jié)構(gòu)與白粉病抗性的關(guān)系[J]. 西北植物學(xué)報(bào), 2013, 33(10): 2010-2015.

TIAN L B, SHANG S, YANG Y, SI L T, LI D D. Relationship between the leaf structure of bitter melon and resistance to powdery mildew[J]. Acta Botanica Boreali-Occidentalia Sinica, 2013, 33(10): 2010-2015.(in Chinese)

Leaf Anatomical Structure of 16Varieties

XU Yanfang1, HE Yaping1, WANG Mengyao1, ZHANG Qi2, ZHOU Jie1, LAN Linying1, AI Ye1*

1. College of Landscape Architecture, Fujian Agriculture and Forestry University / Key Laboratory of National Forestry and Grassland Administration for Orchid Conservation and Utilization, Fuzhou, Fujian 350002, China; 2. College of Jinshan, Fujian Agriculture and Forestry University, Fuzhou, Fujian 350002, China

Orchid is one of the most popular flowers in the market, among whichhas a very high ornamental value. The leaves ofare very susceptible to diseases, which decreases the ornamental value ofsignificantly. The research explored the differences between the leaf microstructures of 16 varieties ofthrough measuring the stomatal and cross-sectional structures of them. Stomata on the epidermis of the blade was measured using Nis-Elements D software, including the long axis, short axis, stomatal area and stomatal density of the stomatal apparatus. The stomata ofwas mainly concentrated in the lower epidermis, and only two cultivars,‘Daqing’ and ‘Jinqi’, had a small amount of stomata on the upper epidermis. Transection structure of the leaf was observed and measured under 20x microscopy by using NIKON digital fluorescence microscope and optical digital imaging system and NIS-Elments D software, including the length of midrib, width of midrib, thickness of upper epidermis, thickness of epidermis, thickness of epidermis, thickness of leaf and thickness of mesophyll. SPSS statistics software was utilized to analyze the variance and multiple comparisons of the experimental data in this study. Experiment results indicated that there were significant differences in the leaf microstructures of the 16 varieties of. Among them, ‘Daqing’ had the largest stomatal density, midrib long axis and midrib short axis, which was 125.19 pcs/mm2, 439.14 μm and 403.51 μm, respectively. The smallest stomata density was from‘Zhaoyang Sanxing’,‘Yunvsu’ and‘Babao Qizhen’, which was 52.70 pcs/mm2, 60.48 pcs/mm2and 61.54 pcs/mm2, respectively. Varieties with the smallest long axis and short axis of the midrib were ‘Shisan Taibao’ and ‘Dafengsu’, which was 147.63 μm and 125.93 μm respectively. ‘Fuxing Qidie’ had the largest leaf thickness at 528.29 μm, and the variety with the smallest leaf thickness was ‘Taosaisu’, which was 100.32 μm. Through the correlation analysis of the anatomical results of the leaves of the cultivars, It was found that only the stomatal area had a very significant positive correlation with other parameters, and the leaf thickness was extremely significantly positively correlated with the thickness of the upper epidermis and the thickness of the mesophyll. This experiment could provide reference for screening excellent germplasm resources ofbreeding of new varieties and research on abiotic stress.

cultivars; leaf; microstructure

S688.4

A

10.3969/j.issn.1000-2561.2022.10.016

2022-02-10；

2022-03-04

國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目（No. 2019YFD1000400）。

徐艷芳（1998—），女，碩士研究生，研究方向：園林植物栽培與應(yīng)用。*通信作者（Corresponding author）：艾 葉（Ai Ye），E-mail: aiye@fafu.edu.cn。