3种附生兰气生根初生结构的种间差异比较

摘要

为理解附生兰气生根结构与功能间的关联，该研究采用石蜡包埋技术获取了美花石斛（Dendrobium loddigesii）、文心兰（Oncidium flexuosum）和金钗石斛（D. nobile）气生根初生结构的横截面切片，通过皮层组织和维管组织等结构横截面积，以及皮层细胞与导管的数量和尺寸等特征，分析这些植物气生根横截面积变化的解剖学原因。结果表明：（1）气生根横截面积在不同种类间存在显著差异（P<0.05），其中，金钗石斛的气生根横截面积最大，文心兰次之，美花石斛最小。在各个种中，根被和皮层占根横截面积的比例较高，分别为43.97%～57.03%、37.46%～48.80%，从而与根横截面积呈现高度相关（r=0.91～0.98,P<0.05）。（2）皮层组织面积与皮层细胞特征、维管组织面积与导管特征之间也存在显著相关性（P<0.05）。其中，皮层组织面积与平均皮层细胞直径的关联（r=0.68～0.90）强于与皮层细胞层数间的关联（r=0.56～0.66），而维管组织面积与导管数量的关联（r=0.64～0.77）强于与平均导管直径的关联（r=0.58～0.71）。（3）金钗石斛的皮层和维管组织面积占根横截面积的比例显著低于其他2种植物，而根被面积比例显著更高，同时具有更多且更粗的导管，总导管面积更大，但导管密度更低，体现了不同种类附生兰在资源获取和应对干旱胁迫策略上的多样性。综上所述，该研究明晰了3种附生兰气生根横截面积变化的解剖学机制及资源获取策略的种间差异，并为深入理解植物根系结构与功能间关系提供了新的科学视角。

关键词

气生根 / 解剖结构 / 附生兰 / 热带雨林 / 关联