Sự đa dạng trong cấu tạo giải phẫu lá cây của một số loài dây leo thân thảo

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:7

Thêm vào BST

Báo xấu

5
lượt xem 1
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết Sự đa dạng trong cấu tạo giải phẫu lá cây của một số loài dây leo thân thảo bổ sung thêm dẫn liệu về cấu tạo giải phẫu lá của một số loài dây leo thân thảo nhằm giúp cho việc nghiên cứu và giảng dạy bộ môn Hình thái giải phẫu thực vật và các lĩnh vực liên quan được phong phú hơn.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Sự đa dạng trong cấu tạo giải phẫu lá cây của một số loài dây leo thân thảo

BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM - HỘI NGHỊ KHOA HỌC QUỐC GIA LẦN THỨ 5 DOI: 10.15625/vap.2022.0039 SỰ ĐA DẠNG TRONG CẤU TẠO GIẢI PHẪU LÁ CÂY CỦA MỘT SỐ LOÀI DÂY LEO THÂN THẢO Đỗ Thị Lan Hương1, Dương Quang Huấn1,* Tóm tắt. Giải phẫu lá của một số loài dây leo thân thảo mang đặc điểm chung của họ và một số nét riêng của loài. Cuống và gân chính lá mẫu nghiên cứu thuộc lớp Hai lá mầm, các bó mạch xếp thành một vòng và nối với nhau bởi hệ thống mô cứng (họ Khoai lang, Bầu bí, Thiên lý, …) hoặc hai vòng với vòng trong có 4-6 bó mạch và vòng ngoài có 2 bó nhỏ (họ Đậu), hoặc bó mạch xếp thành một vòng với hệ thống mô cứng nằm đối diện (họ Nho). Bó mạch cấu tạo phổ biến dạng chồng chất (họ Đậu, Thiên lý, Lạc tiên) hoặc chồng chất kép (họ Bầu bí, Khoai lang, Nho). Lớp Một lá mầm bó mạch được nối với nhau bởi một vòng mô cứng khép kín (họ Củ nâu), hoặc bó mạch xếp tản mạn trong khối mô mềm (họ Bách bộ, Khúc khắc). Các loài thuộc lớp Một lá mầm thịt lá vẫn có sự phân hóa thành mô giậu và mô xốp (họ Củ nâu). Mô dày xuất hiện dưới biểu bì, bó mạch kín là phổ biến, bó mạch chồng chất có họ Bách bộ. Hầu hết dây leo thân thảo là những loài cây ưa sáng, phát triển mạnh ngoài bìa rừng thứ sinh, trên đồi, khu đất trống hoặc vùng đồng bằng. Từ khóa: Dây leo thân thảo, giải phẫu, lá cây. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Nghiên cứu giải phẫu cơ quan sinh dưỡng của thực vật đã được nhiều nhà khoa học nghiên cứu. Tuy nhiên, nghiên cứu giải phẫu lá của nhóm dây leo thân thảo để thấy được sự đa dạng và cũng là minh chứng cho việc phân loại giữa các loài nói riêng và nét đặc trưng của từng họ nói chung lại chưa được công bố nhiều, tài liệu tham khảo còn ít. Do vậy, chúng tôi muốn bổ sung thêm dẫn liệu về cấu tạo giải phẫu lá của một số loài dây leo thân thảo nhằm giúp cho việc nghiên cứu và giảng dạy bộ môn Hình thái giải phẫu thực vật và các lĩnh vực liên quan được phong phú hơn. 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Đối tượng nghiên cứu Mẫu nghiên cứu bao gồm: Họ Củ nâu (Củ nâu - Dioscorea cirrhoza Lour., Củ mài - Dioscorea persimili Prain. et Burk., Củ cái - Dioscorea alata L., Củ từ - Dioscorea esculenta (Lour.) Burk., họ Bách bộ (Bách bộ - Stemona tuberosa Lour.), họ Khúc khắc (Kim cang bốn cạnh - Smilax gagnepaimi, Cậm kệch - Smilax bracteata Prels, Thổ phục linh - Smilax glabra Wall. ex Roxb.), họ Đậu (Sắn dây - Pueraria montana var. chinensis (Ohwi) Maesen, Đỗ ván - Lablab purpureus (L.) Sweet, Cóc kèn - Derris trifoliate Lour., Đậu dao biển - Canavalia maritima (Aubt). Thouars), họ Khoai lang (Bìm khói - Ipomoea carnea Jacq., Bìm bìm xẻ ngón - Ipomoea digitata, Rau muống biển - Ipomoea pes- 1 Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 * Email: dothilanhuong@hpu2.edu.vn
PHẦN 1. NGHIÊN CỨU CƠ BẢN TRONG SINH HỌC 351 caprae (L.) R. Br.), họ Lạc tiên (Lạc tiên - Passiflora foetida L.), họ Nho (Nho - Vitis vinifera L., Dây cuốn - Cissus adnate Roxb.), họ Bầu bí (Khổ áo lá tim - Thladiantha cordifolia (Blume) Cogn., Su su - Sechium edule (Jacq.) Sw., Mướp - Luffa cylindrica, (L.) M. Roem, Gấc - Momordica cochinchinensis (Lour.) Spreng), họ Thiên lý (Thiên lý - Telosma cordatum (Burm.f.) Merr., Càng cua - Cryptolepis buchanani Roem. & Schult., Dây cám - Sarcolobus globosus Wall.), được thu tại Vườn quốc gia (VQG) Tam Đảo và VQG Xuân Thủy. 2.2. Phương pháp quan sát trực tiếp mẫu tươi Mẫu tiêu bản giải phẫu tươi được cắt bằng dao lam để thu được các lát cắt có thể quan sát cấu tạo giải phẫu các bộ phận cần nghiên cứu. 2.3. Phương pháp làm mẫu tiêu bản cố định Mẫu tiêu bản được làm theo phương pháp của R. M. Klein và D. T. Llein (1979) và Nguyễn Nghĩa Thìn (2007). Quan sát mẫu trên kính hiển vi quang học và chụp ảnh hiển vi. 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN Nhóm cây Một lá mầm có vách ngoài tế bào biểu bì tương đối phẳng, không có lông che chở: họ Củ nâu (Củ mài, Củ cái, Từ lông) họ Khúc khắc (Kim cang bốn cạnh, Cậm kệch, Thổ phục linh). Hình 1. Lông che chở đa bào của Khổ áo Hình 2. Lông che chở đơn bào của lá tim (Nguồn: ĐTL Hương) (x400) Sắn dây (Nguồn: ĐTL Hương) (x400) Hình 3. Lông che chở đa bào của Thiên lý Hình 4. Lông che chở đa bào của Su su (Nguồn: ĐTL Hương) (x400) (Nguồn: ĐTL Hương) (x400)
352 BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM Nhóm cây Hai lá mầm một số tế bào biểu bì kéo dài ra tạo thành lông che chở đơn bào: họ Đậu (Sắn dây (Hình 2), Đỗ ván, Đậu dao biển), Nho; hoặc lông đa bào: họ Bầu bí (Khổ áo lá tim (Hình 1), Su su (Hình 4), Mướp, Gấc), họ Khoai lang (Bìm khói), Thiên lý (Hình 3) hoặc không có lông che chở: họ Khoai lang (Bìm bìm xẻ ngón, Rau muống biển). Sự xuất hiện lông che chở giúp cho lá hạn chế được quá trình thoát hơi nước mạnh, chống lạnh. Một số loài dây leo ở ven biển: Càng cua, Cóc kèn, Đậu dao biển, Rau muống biển sống trong môi trường có cường độ chiếu sáng mạnh, độ mặn cao, ngoài việc xuất hiện nhiều lông che chở thì tầng cuticun dày để hạn chế quá trình thoát hơi nước. Hơn nữa, trong lá còn có tổ chức mô nước chứa nước, pha loãng lượng muối thừa thích nghi với môi trường hạn sinh lý (Phan Nguyên Hồng, 1991) [5]. Tuyến tiết muối cũng gặp ở các loài Rau muống biển, Cóc kèn, Đậu dao biển, Càng cua (Hình 16), đây là những tế bào biểu bì nằm lõm sâu vào lớp hạ bì, vách hóa cutin, ở giữa là các tế bào tiết chứa nguyên sinh chất giàu ribosome, nhân lớn, hoạt động trao đổi chất mạnh. Sự có mặt của lớp tế bào hạ bì ở các loài cây ngập mặn để dự trữ một lượng nước nhằm pha loãng nồng độ muối đã xâm nhập vào trong cơ thể cây (Phan Nguyên Hồng, 1991) [5]. Hạ bì còn có tác dụng phản quang lại ánh sáng để giảm sự đốt nóng của ánh sáng mặt trời. Theo Falkenberg (1876), mô dày thường không có mặt ở cây Một lá mầm vì những cây này mô cứng thường sớm xuất hiện. Tuy nhiên trong quá trình nghiên cứu chúng tôi quan sát thấy ngay trong cùng một họ như Củ nâu, Khúc khắc các loài không phải lúc nào cũng tuân thủ đúng quy luật đó. Mô dày vẫn xuất hiện ngay dưới lớp biểu bì (Hình 5, 9, 10). Mô cứng ở cuống lá nối các bó mạch tạo thành một vòng khép kín như họ Củ nâu (Củ mài, Củ cái, Củ từ); hoặc không có như họ Khúc khắc (Kim cang 4 cạnh, Cậm kệch, Thổ phục linh), họ Khoai lang (Bìm khói, Rau muống biển), họ Đậu (Đậu dao biển, Cóc kèn) hoặc nằm đối diện với bó mạch như họ Đậu (Sắn dây), họ Thiên lý (Thiên lý), họ Bầu bí (Su su, Gấc, Mướp). Các bó mạch trong cuống lá chủ yếu xếp thành một vòng. Riêng một số loài thuộc họ Đậu bó mạch xếp thành một vòng, phía ngoài vòng đó còn có hai bó mạch nhỏ. Hệ thống mạch dẫn ở cuống lá dây leo thân thảo có cách sắp xếp rất phong phú không tuân theo quy luật nào, có thể làm thành vòng cung liên tục: họ Củ nâu, họ Đậu; hình bán nguyệt: Bách bộ (Hình 5), họ Khoai lang (Bìm bìm xẻ ngón, Rau muống biển), họ Đậu (Đậu dao biển) và họ Bầu bí; hình chữ V: Khúc khắc (Hình 10), Củ nâu, Cậm kệch, …. Có ba kiểu bó mạch phổ biến: lớp Hai lá mầm có bó mạch chồng chất kép (họ Bầu bí, Khoai lang, Nho), hoặc chồng chất (một số loài thuộc họ Đậu và họ Thiên lý). Lớp Một lá mầm có bó mạch đặc trưng dạng chồng chất kín (họ Củ nâu, Khúc khắc - Hình 9, 10). Tuy nhiên, có một số loài thuộc lớp Một lá mầm lại có bó mạch xếp chồng chất giống lớp Hai lá mầm (Bách bộ - Hình 5). Các gân lớn được rất nhiều mô nghèo lạp lục bao quanh. Các gân nhỏ hơn cũng được một tầng dày đặc các tế bào mô mềm bao quanh (A. Fahn, 1982) [7]. Ở nhóm các loài thuộc lớp Hai lá mầm, các tế bào bao bó mạch thường kéo dài theo hướng song song
PHẦN 1. NGHIÊN CỨU CƠ BẢN TRONG SINH HỌC 353 với gân lá. Các tế bào mô mềm bao quanh bó mạch có vách mỏng. Chúng có thể chứa các lục lạp như các tế bào mô giậu, hoặc có thể chỉ chứa một ít lạp lục, hoặc có thể không có. Đôi khi, các tinh thể còn xuất hiện trong các tế bào bao bó mạch. Hầu như nhóm các loài thuộc lớp Hai lá mầm, bao quanh bó mạch là các tế bào mô mềm. Phần kết thúc gân lá ở cây Hai lá mầm thường chỉ có các quản bào. Đôi khi các tế bào mô cứng cuối có thể được tìm thấy như một sự chắp nối của các quản bào (Foster (1956) [8]; A. Fahn và T. Arzee (1959) [7]. Hình 5. Cuống lá của Bách bộ Hình 6. Cuống lá của Sắn dây (Nguồn: ĐTL Hương) (x40) (Nguồn: ĐTL Hương) (x40) Hình 7. Cuống lá của Bìm khói Hình 8. Cuống lá của Đậu dao biển (Nguồn: ĐTL Hương) (x40) (Nguồn: ĐTL Hương) (x40) Hình 9. Cuống lá của Củ từ Hình 10. Cuống lá của Cậm kệch (Nguồn: ĐTL Hương) (x40) (Nguồn: ĐTL Hương) (x40)
354 BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM Hình 11. Phiến lá của Bìm khói Hình 12. Phiến lá của Kim cang bốn cạnh (Nguồn: ĐTL Hương) (x100) (Nguồn: ĐTL Hương) (x100) Hình 13. Gân chính của lá Cậm kệch Hình 14. Gân chính của lá Củ từ (Nguồn: ĐTL Hương) (x40) (Nguồn: ĐTL Hương) (x40) Hình 15. Gân chính lá Lạc tiên Hình 16. Gân chính lá Càng cua (Nguồn: ĐTL Hương) (x100) (Nguồn: ĐTL Hương) (x40) Hình 17. Mạch gỗ gân lá Củ nâu Hình 18. Mạch gỗ gân lá Sắn dây (Nguồn: ĐTL Hương) (x400) (Nguồn: ĐTL Hương) (x400)
PHẦN 1. NGHIÊN CỨU CƠ BẢN TRONG SINH HỌC 355 4. KẾT LUẬN Hầu hết dây leo thân thảo là những loài ưa sáng, phát triển mạnh ngoài bìa rừng thứ sinh, trên đồi, khu đất trống hoặc vùng đồng bằng. Lớp Một lá mầm Dây leo thân thảo ở lớp Một lá mầm thịt lá có sự phân hóa thành mô giậu và mô xốp (họ Củ nâu). Mô dày xuất hiện dưới biểu bì. Bó mạch được nối với nhau bởi một vòng mô cứng khép kín: họ Củ nâu (Củ mài, Củ nâu, Củ cái, Củ từ). Bó mạch xếp tản mạn: họ Khúc khắc (Kim cang bốn cạnh, Cậm kệch, Thổ phục linh), hình chữ V: họ Bách bộ (Bách bộ). Mô dày xuất hiện dưới biểu bì, bó mạch kín là phổ biến, bó mạch chồng chất có ở họ Bách bộ. Lớp Hai lá mầm Bó mạch nằm trên một vòng, nối với nhau bởi hệ thống mô cứng: họ Khoai lang (Bìm bìm xẻ ngón, Rau muống biển), họ Bầu bí (Su su, Khổ áo lá tim, Mướp, Gấc), họ Thiên lý (Dây cám, Thiên lý, Càng cua), họ Đậu (Đậu dao biển). Bó mạch xếp thành một vòng với hệ thống mô cứng nằm đối diện: họ Lạc tiên (Lạc), họ Nho (Nho, Dây cuốn), họ Đậu (Sắn dây, Đỗ ván, Đậu dao biển và Cóc kèn), họ Bầu bí (Khổ áo lá tim, Su su, Mướp, Gấc). Bó mạch phổ biến: Bó chồng chất kép: Họ Đậu (Sắn dây), Bầu bí, Khoai lang (Bìm khói, Bìm bìm xẻ ngón, Rau muống biển); bó chồng chất: họ Đậu (Đỗ ván, Đậu dao biển và Cóc kèn). TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Bá, 2006. Hình thái học thực vật. Nhà xuất bản Giáo dục. Võ Văn Chi, Vũ Văn Chuyên, Phan Nguyên Hồng, Trần Hợp, Lê Khả Kế, Đỗ Tất Lợi, Thái Văn Trừng, 1975. Cây cỏ thường thấy ở Việt Nam, tập 1. Nxb. KH&KT, Hà Nội. Esau Katherine, 1980. Giải phẫu thực vật, tập 12. Phạm Hải, Vũ Văn Chuyên Dịch. Nxb. KH&KT Hà Nội. Klein R.M. and Klein D.T, 1979. Phương pháp nghiên cứu thực vật. Nguyễn Tiến Bân, Nguyễn Như Khanh dịch. Nxb. KH&KT Hà Nội. Phan Nguyên Hồng, 1991. Sinh thái thảm thực vật rừng ngập mặn Việt Nam, Luận án Tiến sĩ Khoa học. Nguyễn Nghĩa Thìn, 2007. Phương pháp nghiên cứu thực vật. Nxb. Đại học Quốc gia Hà Nội.
356 BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM A. Fahn and Arzee T., 1959. Vascularization of articulated chenopodiaceae and the nature of their fleshy cortex. Am. J. Bot., 46: 330-8. A. S. Foster, 1956. Plant idioblasts: remarkable examples of cell specialization. Protoplasma 46, pp 184-93. DIVERSITY IN THE LEAF ANATOLICAL STRUCTURE OF SOME HERBRACEOUS VINE SPECIES Do Thi Lan Huong1,*, Duong Quang Huan1 Abstract. The leaf anatomy of several species of herbaceous vines shares their common features and some species-specific features. Peduncle and main veins of the studied leaves belong to class Dicotyledonous, vascular bundles arranged in a ring and connected by a hard tissue system (Convolvulaceae, Cucurbitaceae, Asclepiadaceae,...) or two rings with 4 - 6 vascular bundles and an outer ring with 2 small bundles (Fabaceae), or the vascular bundle arranged in a ring with an opposite hard tissue system (Vitaceae). Vascular bundles are commonly superimposed (Fabaceae, Asclepiadaceae, Passifloraceae) or double superimposed (Cucurbitaceae, Convolvulaceae, Vitaceae). Class One cotyledon, vascular bundles connected by a closed ring of hard tissue (Dioscoreaceae), or vascular bundles scattered in a soft tissue mass (Stemonaceae, Smilacaceae). Species belong to class Monocotyledonous fleshy leaves still differentiate into hedge and spongy tissue (Dioscoreaceae). Thick tissue appears under the epidermis, closed vascular bundles are common, and superimposed vascular bundles have the Stemonaceae. Most herbaceous vines are light-loving plants that thrive on the margins of secondary forests, on hills, open ground or plains. Keywords: Anatomy, herbaceous vines, leaf. 1 Hanoi Pedagogical University 2 * Email: dothilanhuong@hpu2.edu.vn