109夏日植物戀曲(3)-九層塔心事

許久以前曾大略的看了九層塔的小堅果, 這回重看主要是因為想記錄它的生命週期

於是從採集果實種子開始,補拍了一些果實的照片,想讓相關影像更加完整些

種植開始時通常為方便觀察小苗成長過程會將樣本置於小容器內泡水, 方便觀察整個發芽記錄

沒想到將九層塔的小堅果泡水後發現外頭會裹上一層膠質物!

從此對它感到好奇,這陣子一直在網路上搜尋它的相關資料

不過許多問題還沒得到解答, 成了我近日的心事, 這回就來寫寫這陣子我的九層塔心事發發牢騷!

   

先看補拍的花果照片

九層塔的花萼宿存,所以結果後小堅果躲在宿存花萼裡, 照片中有成熟果(黑色)及未成熟果(淡黃白色)

每朵花產生四個小堅果, 順道把以前在解剖顯微鏡下拍果實與種子加進來,做張解剖圖

圖中紅色剪頭為宿存花萼, 黃色箭頭為小堅果, 白色箭頭為種子

   

這是很多年前拍的解剖照片, 紅色剪頭為宿存花萼, 黃色箭頭為小堅果, 白色箭頭為種子

   

今年還多增了不同角度的宿存花萼合拍

  

補拍完照片後開始種植,從泡水開始記錄…..

沒想到泡水後小堅果變這個模樣, 周圍裹了一層膠質物

   

上圖中可見裹了膠與尚未裹膠的差異, 這膠質物的有人稱之黏液

“黏液” 有幾個不同的英文名

1.myxocarpy (mucilage production by the pericarp)

2.myxospermy (mucilage upon imbibition of the seed)

3.mucilage

4. gel

  

將泡水後裹上黏液的小堅果與花序+宿存花萼+小堅果原貌拍張大合照

裡頭最讓我感興趣的就是那泡水後釋出的黏液

    

黏液特寫

 

開始上網搜尋資料才知九層塔的小堅果的表皮細胞內含黏液

表皮細胞即是上圖中小堅果外圍的半透明狀細胞

有一篇文章裡有九層塔的小堅果剖面照片, 文章裡還有同屬不同種的照片

題目及連結如下:

PERICARP ANATOMICAL STUDY OF SOME LAMIACEAE NUTLETS IN SAUDI

ARABIA AND ITS TAXONOMIC SIGNIFICANCE—點選即可看圖 

另外找到一張較為明顯完整的照片, 是同屬植物(Ocimum gratissium)的表皮細胞圖

參考照片網址連結:

Pericarp structure and phylogeny within Lamiaceae subfamily Nepetoideae tribe Ocimeae

https://encrypted-tbn0.gstatic.com/images?q=tbn%3AANd9GcRvDYH-GcJ_I3zt5S0ENfkTJngyjDAz-KtGxw&usqp=CAU

   

嘗試用相機拍拍看, 但是拍不清楚!!

  

將上頭拍照失敗對半剖的小堅果泡入水中, 沒想到得到意外的畫面—看到小堅果脫皮!!

  

原先猜測是角質層

後來閱讀一些九層塔及羅勒屬的相關文章後, 覺得可能是表皮黏液細胞的外層初生壁, 也有可能是外層初生壁+角質層

注意看這脫下的皮—上頭還有花紋! 這花紋目前先猜測與表皮黏液細胞的構造有關

  

再一張特寫!!

這種脫皮的畫面好像在小堅果剖半後泡水比較容易出現

  

既然剖了半泡了水, 構造還蠻特殊的, 所以多拍了幾張

  

左側那半翻過來再拍一張, 可以看到小堅果內種子的半剖面+ 兩片子葉

仔細看小堅果外圍可以看到表皮細胞的大略形態, 但還不是很清晰

一方面是泡水後其實表皮細胞已經破裂, 一方面是手邊的照相的工具只有一般相機

  

單獨看一半

  

另一個樣本

由外而內構造:

透明的黏液-小堅果外果皮的表皮細胞-小堅果的中果皮與內果皮-種子

清晰度只能到此…

今天上網友找到同科的奇亞小堅果的立體構造圖, 文章及連結如下: (點選即可進入)

Microstructure, chemical composition and mucilage exudation of chia (Salvia hispanica L.) nutlets from Argentina

   

若是調整光線或拍攝角度可以看到不同的影像

圖中標示: 1.黏液 2.表皮細胞殘殼  3. 中+內果皮 4.  種子

右側樣本的膠質物裡還有放射狀的構造(1a), 這放射狀的構造是泡水後外圍會出現黏液的主要原因

這層肥厚的黏液裡包括了阿拉伯木聚糖(arabinoxylan )及葡甘露聚糖(glucomannan),這些多糖類原儲存於果實的表皮細胞之細胞壁中,遇水釋出,裹在小堅果外圍,具有儲水增加發芽率的功能

   

換一個角度拍到一張很酷的照片~ 像個怪物!!   對它一知半解

 

將觀察過程中拍的三張小圖湊一塊, 裡頭有:

小堅果原形+半剖後泡水的剖面照(紅色箭頭)+泡水釋出黏液後小堅果表面的模樣(黃色箭頭)

這回的九層塔心事先說到這裡...

是心事的主要原因為雖上網搜尋很多相關資料, 但 找不到表皮細胞的詳細構造圖

   

下回想來用收集到的資料與圖片猜測這神奇表皮細胞的構造

待續.......

在這之前可以先欣賞別人拍的黏液釋放影片, 影片網址如下: 都很精采喔!

1.https://www.sciencephoto.com/media/724407/view/chia-seed-coat-absorbing-water

2.https://dissolve.com/video/Chia-seed-coat-absorbing-water-Light-microscope-showing-seed-rights-managed-stock-video-footage/002-D30-29-039

3.https://www.sciencephoto.com/media/724404/view

4.https://www.sciencephoto.com/media/724403/view

 

相關資訊:

中文名:九層塔(羅勒)
英文名:Basil,Sweet Basil
學    名:Ocimum basilicum L. (唇形花科Labiatae)

關鍵字:

Myxodiaspory

myxocarpy 

 myxospermy 

mucilage

gel

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seliduka

看完馬上去google山粉圓,原來一樣是唇形科阿