马铃薯叶片表皮毛形态特征、类型与发育过程

　　

摘要： 被子植物叶片表面多着生形态各异的表皮毛, 其结构与功能已在多种植物上得到研究和验证, 而茄属作物马铃薯表皮毛的形态特征、结构与分类等尚缺乏系统研究。本研究利用光学和电子显微方法观察不同马铃薯品种表皮毛的分布、形态特征与发育过程。结果表明, 马铃薯表皮毛分为II、III、V型非腺毛和VI、VII型腺毛2类, 非腺毛主要分布于茎、叶上表皮和叶边缘, 腺毛则以叶片下表皮为主要分布区域。非腺毛的发育起始于表皮细胞的局部锥状突起, 突起进行1次平周分裂形成基细胞与顶细胞, 基细胞分化形成基部, 顶细胞伸长后经细胞分裂可形成多个柄细胞; 成熟柄细胞表面有疣状突起, 末端无腺头细胞的形成, 呈尖锐状或钩状。腺毛发育则是表皮细胞形成突起, 突起逐渐膨大为腺毛原始细胞, 后经分裂形成1个基细胞与1个顶细胞; 基细胞不再分裂, 直接分化为腺毛的基部; 顶细胞则膨大形成原始腺毛头细胞, 根据其分裂方式与细胞数目不同, 分为VI和VII型; 成熟的腺毛具有分泌能力, 通过皮下空间进行分泌物质的积累, 当分泌物积累到一定程度时, 在头细胞表面形成突起, 通过分泌孔或直接破裂释放出分泌物, 随后腺毛会逐渐衰老、皱缩并脱落。研究显示, 马铃薯叶片存在多种类型的表皮毛, 腺毛能合成、积累并释放分泌物, 结合番茄等茄属植物的表皮毛功能研究结果认为马铃薯叶片表皮毛可能具备增强对昆虫和病原菌的物理和化学防御能力的潜在作用, 其功能验证和作用机制有待深入研究。