基本信息
- 项目名称：
- 婆婆纳营养器官组织解剖学研究
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 生命科学
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 本文对波斯婆婆纳、婆婆纳、直立婆婆纳的外部形态特征以及解剖学特征进行了比较。研究表明：它们在外部形态及内部结构等都存在一定的区别，其区别在于叶的形态，叶柄、花柄、果柄的长短，花的颜色、大小，果的形态，叶柄、根的构造，叶片上下表皮的气孔数目等。通过研究，旨在为婆婆纳属三种植物的野外观察及药材鉴定提供科学依据。
- 详细介绍：
- 目前，多数相关书籍报告中对婆婆纳的组织解剖学研究少有记载，而此次的研究是主要针对婆婆纳外形特征的观察比较和营养器官的制片观察，并依据观察结果比较几种常见婆婆纳的显微结构，区分其不同种类，同时提高项目组个成员的应用与创新能力。以补充关于婆婆纳的形态组织解剖的研究报告，同时为其药用鉴定、经济与生态影响、生活史与生境类型研究、预防、控制和管理等提供科学依据。 本次研究主要通过观察比较本地三种常见婆婆纳的外部形态，并对根、茎、叶徒手切片，在显微水平上对三种婆婆纳进行观察及记录，从而对比研究三种植物外形及显微结构的异同。首先，查阅相关资料，确定婆婆纳分类学地位，并通过对种类形态学的观察比较，鉴别各常见种类；之后，分别做婆婆纳根、茎、叶的横切切片和纵切切片，观察。并对根、茎、叶的结构进行比较；然后，分别在婆婆纳的花期（3-4月）、果期（4-5月）进行婆婆纳花、果实、种子的形态和结构观察；最后，用所观察到的不同种婆婆纳的显微结构做比较。 通过对婆婆纳外形特征的观察比较和营养器官的制片观察，并依据观察结果比较几种常见婆婆纳的显微结构，区分其不同种类。研究结果表明波斯婆婆纳、婆婆纳、直立婆婆纳在形态特征、解剖学结构上都有区别： ⑴婆婆纳属三种植物在外形上的不同之处是：①波斯婆婆纳、婆婆纳匐地生长，而直立婆婆纳直立生长。②波斯婆婆纳的叶呈卵形或圆形，边缘有粗钝锯齿，果为蒴果，近似肾形或倒心形，宿存的花柱超出凹口；婆婆纳的叶呈心形至卵形，边缘有深刻的钝齿，果为蒴果，近肾形，宿存的花柱与凹口齐或略过之；直立婆婆纳的叶呈呈卵形或卵圆形，边缘具圆或钝齿，下部的叶有极短的柄，中上部的几乎无柄叶边缘的锯齿数最少，果为蒴果，倒心形，宿存的花柱不伸出凹口。③波斯婆婆纳、直立婆婆纳的茎呈暗紫色，而直立婆婆纳的茎大部分呈淡绿色。④波斯婆婆纳的叶柄长约0.37±0.052cm，花柄长于苞片，约1.91±0.19cm，果柄长约2.00±0.29cm；婆婆纳的叶柄长约0.32±0.067cm，花柄比苞片略短 ，约0.58±0.19cm，果柄长约0.92±0.18cm；直立婆婆纳的叶柄、花柄、果柄长都几乎为0。⑤波斯婆婆纳的花冠呈蓝紫色，婆婆纳的花冠呈粉色，直立婆婆纳的花冠呈蓝紫色；其中，波斯婆婆纳的花最大，婆婆纳次之，直立婆婆纳的花最小。 ⑵婆婆纳属三种植物内部结构的不同之处有：①三种植物上下表皮在40×下的平均气孔数不同，其中波斯婆婆纳上表皮约为9个，下表皮约为33个；婆婆纳上表皮约为7个，下表皮约为39个；直立婆婆纳的上表皮约为12个，下表皮约为38个。②波斯婆婆纳叶柄横切面近似半月形，维管束一般为1-3个；婆婆纳叶柄近似月牙形，维管束一般为2-3个；直立婆婆纳叶柄横切面近似较细长，维管束一般为2-5个。③波斯婆婆纳根的表皮近似完好，皮层为紫色。婆婆纳根的外缘仅余周皮，韧皮部较宽。直立婆婆纳根还残留有表皮，内部有皮层，韧皮部较窄。其中，婆婆纳的韧皮部最宽，直立婆婆纳的韧皮部最窄。 此次研究很好的完成了预期计划，但本次研究只是对婆婆纳属三种植物的形态以及内部结构进行观察，由于整个实验采取的都是徒手切片的方法，最大的缺点就是有些切片切的不全不薄，因此使实验中有些结构不是太清楚，从而造成成像不清晰等问题。
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作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 目的： 补充关于婆婆纳的形态组织解剖的研究报告，同时为其药用鉴定、经济与生态影响、生活史与生境类型研究、预防、控制和管理等提供科学依据。 思路： 1、通过对洞庭湖区外来植物种类、分布及危害的调查，编写洞庭湖区外来植物名录及图谱； 2、依据图谱建立图文并茂的洞庭湖区外来植物数字标本库。 3、完成洞庭湖区外来植物的研究报告，并撰写科研论文2-3篇
科学性、先进性及独特之处
- 目前，对婆婆纳的研究以其理化特性及危害、防治方法为主，多数相关书籍报告中对婆婆纳的组织解剖学研究少有记载。而此次的研究是主要针对婆婆纳外形特征的观察比较和营养器官的制片观察，并依据观察结果比较几种常见婆婆纳的显微结构，区分其不同种类。以补充关于婆婆纳的形态组织解剖的研究报告，同时为其药用鉴定、经济与生态影响、生活史与生境类型研究、预防、控制和管理等提供科学依据。
应用价值和现实意义
- 洞庭湖区的沟渠及中、小湖泊和旱地都有外来有害植物的分布和危害，对农业生产和人们的生活都有一定的影响。因此，为方便进一步研究洞庭湖区外来植物对农业生态环境影响及危害防治，为植物学的教学和学生的野外实习及科技创新提供资料，为充实植物的网络资源，我们将对洞庭湖区外来植物的种类、分布及危害展开调查，编写洞庭湖区外来植物名录及图谱，并建立洞庭湖区外来植物数字标本库。
学术论文摘要
- 本文对波斯婆婆纳、婆婆纳、直立婆婆纳的外部形态特征以及解剖学特征进行了比较。研究表明：它们在外部形态及内部结构等都存在一定的区别，其区别在于叶的形态，叶柄、花柄、果柄的长短，花的颜色、大小，果的形态，叶柄、根、茎的构造，叶片上下表皮的气孔数目等。通过研究，旨在为婆婆纳属三种植物的野外观察及药材鉴定提供科学依据。
获奖情况
- 论文《婆婆纳营养器官组织解剖学研究》在2010年获湖南文理学院第六届“挑战杯”科技制作二等奖。
鉴定结果
- 通过对婆婆纳外形特征的观察比较和营养器官的制片观察，并依据观察结果比较几种常见婆婆纳的显微结构，区分其不同种类。研究结果表明波斯婆婆纳、婆婆纳、直立婆婆纳在形态特征、解剖学结构上都有区别。
参考文献
- [1] 田亮、周金云 婆婆纳属植物的研究进展 中药材 2004年1期 67-70 [2] 吴海荣、强胜 波斯婆婆纳 杂草科学 [J] 2004年4期 46-49 [3] 淮虎银、张 彪 波斯婆婆纳营养生长特点及其对有性繁殖贡献 扬州大学学报(农业与生命科学版) 2004年9期 70-78 [4] 高红明、陈 静、淮虎银 两种密度条件下阿拉伯婆婆纳营养生长对其有性繁殖的影响 扬州大学学报(农业与生命科学版) 2006年3期 81-84 [5] 吴海荣、强胜 外来杂草波斯婆婆纳的化感作用研究 资源与利用 2008年9期 67-69 [6] 李建波 麦田婆婆纳生态经济阈值的研究 安徽农业科学 2003 1062-1064 [7] 张军林、张蓉 婆婆纳化感机理研究初报 中国农学通报 2006年11期 151-153 [8] 王刚、周生荟 甘肃玄参科药用植物资源研究 中兽医医药杂志 2008年6期 71-73 [9] 杨俊环、张玉燕 蔬菜地杂草的治理技术 吉林蔬菜 2007 [10] 郭水良、李扬汉 新外来杂草—常春藤叶婆婆纳 杂草科学 1996年3期 6-7
同类课题研究水平概述
- 波斯婆婆纳（又名阿拉伯婆婆纳，学名: Veronica persica Poir）、婆婆纳（学名：Veronica didyma Tenore ）、直立婆婆纳（学名: Veronica arvensis L）均是婆婆纳属植物中的外来物种，越年生、一年生或两年生草本；花期3-5月，种子繁殖；一般生于荒野草地、路边、宅旁及旱地夏熟作物田。波斯婆婆纳原产西亚和欧洲，是我国华东地区早春常见杂草；婆婆纳原产于西亚，现广布于世界温带和亚热带地区；直立婆婆纳原产于欧洲，在我国分布于华东、华中各地。据资料显示，婆婆纳属植物主要含有环烯醚萜、苯乙醇、黄酮等甙类化合物，而药理研究表明该属植物有抗癌、抗感染、镇咳、利尿、抗氧化、体外促凝血和保肝等作用。在中国、土耳其、埃及等国的传统中药中，本属植物被用于治疗多种疾病，如感冒、咳血、疝气、止血活血、清热利肺、降血压等。夏熟作物田，特别是麦田中，对作物造成严重危害，同时成为黄瓜花叶病毒、李痘病毒、蚜虫等多种微生物和害虫的寄主，而分布在菠菜、甜菜、大麦等作物根部的病原菌也寄生在该种植株上。婆婆纳的繁殖能力强、发展速度快，化学除草难于控制。作为田间阔叶杂草的优势种群，其危害主要是和经济作物争水、争肥、争空间，对果树、蔬菜及农作物的产量有显著影响。而婆婆纳作为草坪草，其适应生境范围广、适应性强、分枝多、盖度大、人工移栽成活率高、水平生长速度较快、观赏性强，可作为冬春季观赏性草坪草。 目前，对婆婆纳属植物的研究主要有：波斯婆婆纳的入侵、危害，营养生长及其对有性生殖贡献，化感作用，不同密度下的生长情况；婆婆纳生态经济阈值，化感机理；婆婆纳属农田杂草的治理，药用研究等。
