百合（Ｌｉｌｉｕｍｓｐｐ．）是百合科（Ｌｉｌｉａｃｅａｅ）百合屬的多年生草本鱗球莖植物。百合屬植物具有重要的觀賞價(jià)值，是世界四大切花之一。此外，百合還具有食用、藥用等其他價(jià)值［１］。百合屬植物常叢生于草甸、林間草地、灌叢及山坡草地等自然環(huán)境中，可同時(shí)進(jìn)行鱗莖和珠芽等形式的無性及種子有性兩類生殖途徑［２］。百合栽培中常用的營養(yǎng)繁殖方式主要分為四種：鱗莖的自然分割繁殖、籽球繁殖、珠芽繁殖、鱗片繁殖［３］。百合的珠芽生長在葉腋處，在生長季的早期出現(xiàn)，植株開花后幾周自然落地，能迅速形成小植株。珠芽繁殖相比種子萌發(fā)而言，萌發(fā)率較高，成苗更易存活，且保持母本優(yōu)良遺傳基因，在生產(chǎn)上用于良種繁殖具有廣闊前景。

珠芽繁殖克隆繁殖方式，是植物生態(tài)適應(yīng)的一種重要策略［４］。目前見于研究報(bào)道的進(jìn)行珠芽繁殖的植物種類包括山藥、半夏、魔芋、黃獨(dú)、洋蔥、百合等。在植物的珠芽繁殖研究中，已經(jīng)報(bào)道的研究內(nèi)容包括珠芽形成生理基礎(chǔ)方面：如潘炳文通過對(duì)半夏珠芽的生態(tài)觀察，得出珠芽的多少以及生長量與半夏的產(chǎn)量相關(guān)［５］；龍?chǎng)┖绾凸壕屯ㄟ^對(duì)薯蕷零余子（珠芽）的組織培養(yǎng)試驗(yàn)來了解零余子的形成機(jī)理和生長發(fā)育規(guī)律，發(fā)現(xiàn)多糖、蛋白質(zhì)和淀粉等代謝產(chǎn)物是零余子發(fā)育的營養(yǎng)來源，珠芽原基是由葉腋表皮下１～２層細(xì)胞進(jìn)行平周分裂，２～３層細(xì)胞進(jìn)行平周和垂周分裂形成的一團(tuán)分生組織［６］。珠芽繁殖的生態(tài)適應(yīng)意義也是研究的一個(gè)重要方面：王道寬對(duì)半夏珠芽生態(tài)觀察的研究，發(fā)現(xiàn)在半陰區(qū)珠芽的繁殖率最高，而且在半夏生長的旺盛期產(chǎn)生的珠芽最多［７］。在珠芽繁殖的發(fā)育特征方面：山藥珠芽的發(fā)生過程經(jīng)歷了珠芽原基的形成及珠芽的分化，是由分生帶細(xì)胞不斷增殖細(xì)胞數(shù)量和各細(xì)胞體積增大，使珠芽的生長體積迅速變大，到８月中下旬山藥植株珠芽停止生長［８］；人工培養(yǎng)條件下半夏珠芽的發(fā)生位置與生長素的極性運(yùn)輸有關(guān)，低濃度生長素可以促進(jìn)珠芽的形成，而且珠芽發(fā)生的數(shù)量與葉柄珠芽的放置方式有關(guān)，正置比倒置的形成率低［９］；珠芽形成主要發(fā)生于葉柄上端，添加ＩＡＡ與ＡＢＡ均能促進(jìn)葉柄珠芽的形成［１０］。

雖然百合的珠芽繁殖已經(jīng)是生產(chǎn)上應(yīng)用的一種繁殖方式，但是對(duì)百合珠芽發(fā)育特征的研究報(bào)道較少。因此，本試驗(yàn)擬以淡黃花百合（Ｌｉｌｉｕｍｓｕｌｐｈｕ－ｒｅｕｍ）為例來觀察百合屬植物珠芽發(fā)育的形態(tài)學(xué)和解剖學(xué)特征，為進(jìn)一步研究百合珠芽繁殖的生態(tài)適應(yīng)意義和百合種質(zhì)資源的合理開發(fā)利用提供理論支持。

１材料和方法

野生淡黃花百合于２００９年１２月～２０１０年３月及２０１０年４月～２０１１年５月分兩批采集于貴州省貴陽市花溪區(qū)羅平水庫附近山坡區(qū)域，采集越冬的鱗莖盆栽種植于實(shí)驗(yàn)場(chǎng)備用。百合珠芽發(fā)育的形態(tài)學(xué)和解剖學(xué)特征觀察集中于２０１１年進(jìn)行。從春天鱗莖萌發(fā)開始，每周定期觀察植株的生長狀況并取珠芽不同發(fā)育時(shí)間帶莖段材料（長約１ｃｍ），洗凈、用ＦＡＡ固定液固定２４ｈ以上，置于－２０℃冰箱中保存?zhèn)溆谩０凑绽钫矸椒ㄖ谱魇炃衅缓笥梅t固綠對(duì)染，中性樹膠包埋［１１］，置于光學(xué)顯微鏡下觀察珠芽發(fā)育各階段解剖形態(tài)并拍照。

２結(jié)果與分析

２．１珠芽的發(fā)生部位及發(fā)育過程

淡黃花百合在貴陽地區(qū)４月初開始萌動(dòng)出土長出地上莖，在６月中、下旬現(xiàn)蕾，在植株出現(xiàn)花蕾由營養(yǎng)發(fā)育轉(zhuǎn)向生殖發(fā)育后，植株葉片數(shù)目不會(huì)再增加。植株在７月初進(jìn)入花開放期，７月中旬達(dá)盛花期，此時(shí)植株幾乎停止株高的生長并最后進(jìn)入整體衰老期。淡黃花百合的珠芽形成于地上莖葉腋處，每個(gè)葉位形成僅有一粒珠芽，由葉柄基部莖表皮以內(nèi)數(shù)層薄壁細(xì)胞不斷分裂和分化形成。珠芽首先在上位葉的葉腋形成，然后往下位葉葉腋部位延伸。植株的珠芽形成數(shù)量可多達(dá)８０粒以上。５月中旬，地上莖的葉腋處有肉眼可見凸出的白色點(diǎn)（小白點(diǎn)）狀結(jié)構(gòu)產(chǎn)生，之后小白點(diǎn)慢慢膨大，由白色向綠色轉(zhuǎn)變，然后有鱗片狀結(jié)構(gòu)形成，到７月下旬珠芽逐漸發(fā)育成熟最后自然掉落脫離母體植株。成熟珠芽多為紫黑色或青綠色，呈卵圓形或球形（直徑１～２ｃｍ），外部包裹數(shù)目不等的數(shù)層鱗片。由于個(gè)體差異及珠芽發(fā)生時(shí)間的差別，珠芽成熟的時(shí)間不完全一致，珠芽成熟脫落集中在８～９月。部分珠芽在脫離母體前就會(huì)萌發(fā)長出葉及根，珠芽于母體植株上萌發(fā)的現(xiàn)象在成熟時(shí)遇到陰雨潮濕天氣時(shí)更為常見。

２．２不同發(fā)育時(shí)期珠芽的解剖學(xué)特征

４月至５月中旬，淡黃花百合植株的葉片葉腋處呈褐色、肉眼觀察不到小白點(diǎn)狀結(jié)構(gòu)（圖版Ⅰ，ａ）。解剖學(xué)觀察未萌發(fā)出珠芽的葉腋表明：葉腋基部６～８層細(xì)胞（含表皮細(xì)胞）；細(xì)胞大小不一（直徑１～６μｍ），與葉柄表皮和皮層細(xì)胞而言較小，形態(tài)不規(guī)則，形成一個(gè)區(qū)別于周圍細(xì)胞的細(xì)胞團(tuán)（圖版Ⅰ，ｂ，縱切）；從橫切圖上觀察，莖形成層與葉片維管束之間細(xì)胞無明顯形態(tài)分化（圖版Ⅰ，ｃ），莖中維管束呈現(xiàn)散生（結(jié)果未顯示）。

５月中旬到６月初，肉眼可觀察到地上莖葉腋處出現(xiàn)凸出結(jié)構(gòu)，呈白色（圖版Ⅰ，ｄ）。切片觀察表明：凸出的白色結(jié)構(gòu)由葉柄近基部處莖表皮以下４～６層薄壁細(xì)胞恢復(fù)分生能力不斷分裂形成。葉腋表皮下的１～３層細(xì)胞首先進(jìn)行平周分裂，增加了細(xì)胞層數(shù)，然后進(jìn)行平周與垂周分裂形成新的生長點(diǎn)———珠芽生長點(diǎn)（圖版Ⅰ，ｅ，縱切）。葉柄的橫切可觀察到莖形成層與葉片維管束之間細(xì)胞有明顯的形態(tài)分化，珠芽萌發(fā)的生長點(diǎn)細(xì)胞呈環(huán)狀排列，組成的薄壁細(xì)胞其細(xì)胞質(zhì)較濃、相比于周圍的細(xì)胞而言較小、且排列緊密（圖版Ⅰ，ｆ）。６月初到７月初，葉腋部位的珠芽結(jié)構(gòu)慢慢膨大，由白色慢慢變成綠色，外部形態(tài)由小凸起慢慢變成橢球或球形結(jié)構(gòu)（圖版Ⅰ，ｇ、ｊ）。切片觀察表明：新形成珠芽生長點(diǎn)逐漸發(fā)育，體積逐漸長大，在其內(nèi)部逐漸形成維管組織（圖版Ⅰ，ｊ、ｌ），并在其與葉柄連接的基部位置與莖的維管束相連接（圖版Ⅰ，ｈ、ｋ）。珠芽的生長錐部分細(xì)胞質(zhì)濃密、細(xì)胞排列密集（圖版Ⅰ，ｉ）。７月初到７月中旬，在淡黃花百合的珠芽發(fā)育成熟過程中，珠芽基部周圍開始陸續(xù)有鱗片原基的分化（圖版Ⅰ，ｈ），之后外部鱗片生長速度快于內(nèi)部生長點(diǎn)（頂端）并形成由鱗片包裹的珠芽結(jié)構(gòu)（圖版Ⅰ，ｋ）。最后外部的鱗片逐漸由綠色變成褐色或紫紅色（圖版Ⅰ，ｐ）并開裂（圖版Ⅰ，ｍ），外圍的薄壁細(xì)胞相對(duì)較大、細(xì)胞間空隙也較大（圖版Ⅰ，ｎ）。成熟珠芽分化形成有２～５對(duì)鱗片。