李許明 陳文獻 黃海萍 李福燕



摘要 [目的]研究開紅花植物浸漬標本的保色方法,以便于開展生物科學教學、科普及研究工作。[方法]配制8種不同固定液和保存液配方,對桂西南地區雞冠刺桐花、玫瑰、非洲菊、朱槿、龍船花、康乃馨、香水百合和紅花羊蹄甲8種開紅花植物進行處理。[結果]8種處理下雞冠刺桐、朱槿、香水百合、紅花羊蹄甲的透光率均小于5.00%,固色保色效果較差;玫瑰、非洲菊、康乃馨、龍船花這4種開紅花植物經過固定液A(0.4%甲醛、0.3%硼酸)處理后,其保存效果比固定液B(2.5%硫酸銅、1.0%硼酸、0.5%氯化鈉)處理好;在固定液A處理下,玫瑰、非洲菊、康乃馨、龍船花分別在保存液3(0.2%硼酸+1.5%甲醛+0.33%乙醇)、保存液1(0.2%硼酸+1.5%甲醛+0.14%乙醇)、保存液3、保存液2(0.2%硼酸+1.5%甲醛+0.24%乙醇)的透光率最高;在固定液B處理下,玫瑰、非洲菊、康乃馨、龍船花分別在保存液4(0.2%硼酸+0.2%硫酸銅+0.8%氯化鈉+0.4%甘油+0.70%亞硫酸)、保存液3(0.2%硼酸+0.2%硫酸銅+0.8%氯化鈉+0.4%甘油+0.55%亞硫酸)、保存液4、保存液3的透光率最高。[結論]不同開紅花植物浸漬標本需要配制不同的固定液和保存液,采用固定液A進行處理,配合合適濃度的乙醇對玫瑰、非洲菊、康乃馨和龍船花這4種開紅花植物有較好的保色效果。
關鍵詞 紅花植物;浸漬標本;保色;桂西南
中圖分類號 Q94-34? 文獻標識碼 A
文章編號 0517-6611(2023)14-0001-06
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2023.14.001
植物浸漬標本是指將采集到的新鮮植物浸泡在溶液中,利用保存液的化學性質,處理和保存植物標本,最大限度保存植物理化性質的標本制作方法[ 1]。浸漬植物標本顏色鮮艷、形態逼真,可以較好地保持組織器官的基本特征[ 2-3],采用浸漬植物標本開展生物學教育,可便于學生對各種植物進行觀察和學習,增強教學效果[ 4]。同時,浸漬植物標本還可為植物分類、植物保護、植物區系、環境生態等研究提供科學依據[ 5]。
保色是植物浸漬標本的主要內容,但是植物花的顯色是一個復雜的生理生化過程,它往往由葉綠素、類胡蘿卜素和花青素的類型和含量來決定[ 6]。自然界中,植物的花與果實多以紅色呈現,但是浸漬植物標本中,紅色的保色效果往往都比較差[ 7]。主要原因是花青素主要決定植物的紅色系與蘭色系,但是花青素的性質不穩定,其羥基易發生甲基化反應、容易溶于水、容易受到pH的影響而變色[ 8-9],液泡中的助色素、金屬離子等,以及外界環境的氧濃度、溫度等都影響花青素在花朵中的最終呈色[ 10]。因此在制作植物原色浸漬標本時,應根據不同標本的顏色、質地、厚薄、大小,選擇合適的固定液濃度及保存液配方,才能長時期保存植物原色[ 11]。
桂西南地處于南亞熱帶季風氣候區,為多山地丘陵地貌,所孕育的植物種類繁多、生長奇特、顏色多樣。目前針對桂西南植物浸漬標本的保色研究較少,該研究對桂西南常見8種開紅花植物開展浸漬保存,探索紅花植物浸漬標本的保色配方,使之做出更好的桂西南紅花浸漬標本,對我國生物科學的教育和研究有積極作用,也有助于民族地區開展科普教育。
1 材料與方法
1.1 試驗材料
1.1.1 儀器與設備??擅芊獠A吮酒俊⒘客病⑷萘科?、電子天平、紫外分光光度計。
1.1.2 試材。新鮮的雞冠刺桐花、玫瑰、非洲菊、朱槿、龍船花、康乃馨、香水百合、紅花羊蹄甲。
1.1.3 試劑。五水硫酸銅、硼酸、甲醛、亞硫酸、95%乙醇、醋酸銅、氯化鈉、甘油。
1.2 試驗方法 在充分查閱文獻的基礎上,歸納整理開紅花植物浸漬標本制作的方法,并對保存液中的關鍵藥品95%乙醇和亞硫酸配制濃度梯度[ 12-13],分別對8種開紅花植物進行固色和保色工作,觀察花的顏色、保存液的透明度,研究不同紅花植物的最佳保色方法,具體操作如下。
1.2.1 配制固定液和保存液。植物標本固定液和保存液的配方見表1,由于亞硫酸具有腐蝕性,且會揮發出具有二氧化硫的窒息氣味,甲醛為刺激性易致癌物質,該試驗應在通風柜中配制。
1.2.2 花材的預處理與浸漬。該試驗選擇新鮮、無病蟲害、無機械損傷、顏色相似、形態大小相近的花材[ 14]。根據標本瓶的規格將花材進行修剪,葉片全剪或留花頭的1~2枚葉片即可,摘除枯萎或受損的花瓣,清洗消毒。每種花材取2個重復樣進行試驗,處理好的花材應盡快浸漬。
將處理好的花材完全浸入固定液中固色48 h后取出,先用緩慢的水流沖洗干凈再用蒸餾水清洗。標本瓶先用清潔劑清洗干凈再用蒸餾水潤洗1遍,擦干后倒入配制好的保存液,將花材移入保存液中。將制作好的浸漬標本用石蠟或凡士林進行密封放在陰涼處保存,避免陽光直射[ 15]。
制作好的浸漬標本密封保存150 d后對標本進行感官評價,利用紫外分光光度計測定保存液的最大吸光度及其透光率,以綜合評估開紅花植物的最佳保存方法。
2 結果與分析
2.1 雞冠刺桐、朱槿、香水百合、紅花羊蹄甲浸漬標本的保存效果 雞冠刺桐、朱槿、香水百合和紅花羊蹄甲這4種開紅花植物經過該試驗8種處理后,植物色素溶出較多,標本褪色,保存液均呈現紅至褐色,底部多有絮狀沉淀,透光率均小于5.00%,固色保色效果均不理想,說明該試驗的8種處理不適于用作這4種開紅花植物的保存。
2.2 玫瑰浸漬標本的保存效果 玫瑰浸漬標本的保存效果見表2和圖1。
玫瑰經固定液A、固定液B處理后的保存液最大吸光度的波長(λmax)分別為425、580 nm,分別在保存液最大吸光度的波長下檢測各處理的透光率,如圖2所示。由圖2可知,玫瑰用固定液A處理時,處理編號為固A保3的保存效果最好,透光率可達73.80%,固A保2的效果次之,透光率為69.85%;用固定液B處理的玫瑰浸漬標本效果均不是很理想,其中,處理編號為固B保4的透光率最高,為40.65%。
2.3 非洲菊浸漬標本的保存效果 非洲菊浸漬標本的保存效果見表3和圖3。
非洲菊玫瑰經固定液A、固定液B處理后的保存液最大吸光度的波長(λmax)分別為475、580 nm,分別在保存液最大吸光度的波長下檢測各處理的透光率,如圖4所示。由圖4
可知,非洲菊用固定液A處理時,處理編號為固A保1的保存效果最好,透光率為77.75%;隨著保存液中乙醇含量的升高,非洲菊浸漬標本的保存液透光率逐漸降低。用固定液B處理的非洲菊浸漬標本透光率最高的處理編號是固B保3,為38.25%。
2.4 康乃馨浸漬標本的保存效果 康乃馨浸漬標本的保存效果見表4和圖5。
康乃馨經固定液A、固定液B處理后的保存液最大吸光度的波長(λmax)分別為380、425 nm,分別在保存液最大吸光度的波長下檢測各處理的透光率,如圖6所示。由圖6可知,康乃馨用固定液A處理的保存效果較理想,處理編號為固A保2、固A保3的保存液透明度較高,花原色保持較好,透光率分別達80.25%、84.40%;固定液B處理的康乃馨浸漬標本,褪色現象比較嚴重,大部分花瓣褪成粉色,透光率最高的處理編號為固B保4,為50.40%。
2.5 龍船花浸漬標本的保存效果 龍船花浸漬標本的保存效果見表5和圖7。
龍船花經固定液A、固定液B處理后的保存液最大吸光度的波長(λmax)分別為425、475 nm,分別在保存液最大吸光度的波長下檢測各處理的透光率,如圖8所示。由圖8可知,龍船花用固定液A處理時,處理編號為固A保2的保存效果最好,透光率為82.45%;用固定液B處理的龍船花浸漬標本透光率最高的處理編號是固B保3,為40.75%。
3 結論
該研究選取了8種桂西南開紅花植物進行了試驗,但雞冠刺桐、朱槿、香水百合、紅花羊蹄甲這4種開紅花植物的固色效果均不理想,保色方法還有待進一步研究。另外,玫瑰、非洲菊、龍船花、康乃馨這4種開紅花植物在固定液A(0.4%甲醛、0.3%硼酸)、固定液B(2.5%硫酸銅、1.0%硼酸、0.5%氯化鈉)處理下,同種花用固定液A處理的保存效果均比固定液B處理的保存效果好。在固定液A的不同處理下,玫瑰、非洲菊、康乃馨、龍船花分別在處理編號為固A保3、固A保1、固A保3、固A保2時的透光率最高,分別達到73.80%、77.75%、84.40%、82.45%,說明花材的紅色素溶出相對其他處理方法少,所以在固定液A的保存液中,乙醇含量分別為0.33%、0.14%、0.33%、0.24%時對這4種開紅花植物的保存效果最好。在固定液B的不同處理下,玫瑰、非洲菊、康乃馨、龍船花分別在處理編號為固B保4、固B保3、固B保4、固B保3時的透光率最高,分別為40.65%、38.25%、50.40%、40.75%,即在固定液B的保存液中,亞硫酸含量分別為0.70%、0.55%、0.70%、0.55%時對這4種開紅花植物的保存效果最好。
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