青莢葉的形態(tài)學(xué)觀察及其幾個(gè)基因的初步研究.pdf

1、青莢葉（Helwingia japonica）是冬青目(Aquifoliales)青莢葉科（Helwingiaceae）青莢葉屬（Helwingia）的一種雌雄異株的灌木。目前已知的青莢葉屬中大約有8種，其中中國(guó)有5種，分別是:青莢葉(H.japonica);中華青莢葉（H.chinensis）;峨眉青莢葉（H.omeiensis）;浙江青莢葉（H.zhejiangensis）和西域青莢葉(Hhimalaica)。青莢葉屬植株全株可以入

2、藥，它可以抗氧化，抗癌，并具有清熱解毒、活血消腫等多種功效。除了它豐富的藥用價(jià)值，青莢葉屬植物的花和果實(shí)都生長(zhǎng)在葉片之上，外形奇特優(yōu)美。本研究通過(guò)石蠟切片的方法，對(duì)中華青莢葉和其變種鈍齒青莢葉的形態(tài)學(xué)進(jìn)行了觀察，并且通過(guò)分析測(cè)序得到的青莢葉轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)，對(duì)青莢葉可能的新基因進(jìn)行了初步探究。具體研究結(jié)果如下:
　　 (1)通過(guò)石蠟切片方法觀察到，中華青莢葉（H.chinensis）雄花具有三枚蝶形花藥，由內(nèi)到外依次是絨氈層、中層和表

3、皮。從中華青莢葉雌花的縱切片中則可以看出，花朵開(kāi)放后柱頭分叉，為開(kāi)放型花柱。其整個(gè)子房近卵圓形，子房壁內(nèi)部圍合空間為卵圓形的子房室，從縱面可以清楚的看到每個(gè)子房被完全分隔開(kāi)。胚珠縱切面也呈卵形，胚珠珠被很厚，珠心呈橢圓形，胚珠借其珠柄著生于胎座上。
　　 (2)觀察鈍齒青莢葉（H.chinensis var.crenata）的頂芽，在生長(zhǎng)錐的上方有一個(gè)缺口，通過(guò)肋狀形成層的存在判斷缺口上方的組織也可能為一個(gè)生長(zhǎng)錐，這個(gè)結(jié)構(gòu)的存在

4、可能與青莢葉屬植物的葉上開(kāi)花現(xiàn)象有關(guān)。通過(guò)對(duì)比光皮梾（Swidawilsoniana）的頂芽，光皮梾的頂芽?jī)蓚?cè)具有明顯的腋芽原基，而鈍齒青莢葉的頂芽不具備這個(gè)結(jié)構(gòu)。對(duì)比鈍齒青莢葉的側(cè)芽和光皮梾的側(cè)芽，鈍齒青莢葉沒(méi)有明顯的肋狀形成層，并且，在鈍齒青莢葉側(cè)芽也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)腋芽原基。
　　 (3)觀察鈍齒青莢葉（H.chinensis var.crenata）的幼葉，可以看到兩層維管束，其中葉表一側(cè)的發(fā)育完全，而葉背一側(cè)的未發(fā)育完全。觀察

5、幼葉和生長(zhǎng)在幼葉之上的花蕾，可以清楚的看到兩側(cè)維管束的存在和正在萌發(fā)的花蕾。觀察鈍齒青莢葉的成熟葉片基部橫切片，兩層維管組織十分明顯，葉背面一側(cè)的維管束發(fā)育完全，產(chǎn)生了明顯的木質(zhì)部，形成層和韌皮部，葉片項(xiàng)部只有一層維管束。鈍齒青莢葉莖節(jié)處只有一層維管組織。我們猜測(cè)，青莢葉的葉上開(kāi)花現(xiàn)象，可能是由于花柄和葉柄合生造成的。
　　 (4)通過(guò)對(duì)青莢葉轉(zhuǎn)錄組中“non-blastable”基因的聚類(lèi)分析，選擇其中五個(gè)基因進(jìn)行擴(kuò)增。以青莢

6、葉gDNA為模板構(gòu)建了pMOG22-Hj101315、pMOG22-Hj10076和pMOG22-Hj20587超量表達(dá)載體，以青莢葉cDNA為模板構(gòu)建了pCAMBIA2300s-Hj40642和pCAMBIA2300s-Hj98105超量表達(dá)載體。其中，pMOG22-Hj101315、pMOG22-Hj10076和pMOG22-Hj20587轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌GV3101中，pCAMBIA2300s-Hj40642和pCAMBIA2300s-

7、Hj98105超量表達(dá)載體轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌EHA105中。
　　 (6)將構(gòu)建成功的超量表達(dá)載體pMOG22-Hj101315和pMOG22-Hj10076轉(zhuǎn)入早花煙草(PMV-PmCFT轉(zhuǎn)化的煙草)。pMOG22-Hj101315下地12個(gè)株系，全部成活，其中66.7％為陽(yáng)性植株。pMOG22-Hj10076下地17個(gè)株系，16棵成活，其中87.5％為陽(yáng)性植株。
　　 本研究對(duì)青莢葉屬植物進(jìn)行了形態(tài)學(xué)觀察，通過(guò)對(duì)其維管組織的