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大豆属的概况 大豆属(Glycine)包括有两个亚属：即Glycine和Soja。在Glycine亚属中有7个种，均为多年生种，主要分布在澳大利亚等较干热地区。Soja亚属中有2个种，即栽培大豆 (Glycine max) 和 野生大豆 (Glycine soja)，均为一年生种，其中野生大豆主要分布在东亚温带较湿润的环境中，特别我国分布广，类型多。 野生大豆是栽培大豆的近缘祖先种，栽培大豆是人们将野生大豆栽培在一定的条件下，经过长期的定向选择和培育的结果。虽然野生大豆与栽培大豆在形态上有所不同，植物分类学家把它们划为不同种，但从实验分类观点来看, 生理上并 没有差别，两种间分析研究大豆各类型进化中的关系，对分类、育种和栽培实践都有很大意义。Fukuda ( 1933 ) 提出野生大豆与栽培大豆包括半野生大豆 ( G.gracilis ) 按野生大豆到半野生大豆再到栽培大豆方式进化。由于人为的选择 作用使野生大豆在向栽培大豆的进化过程中发生了一系列的变化，主要表现在茎秆由细长蔓生缠绕向短粗直立丛生方向变化；籽粒由黑小、有泥膜、不易吸水，向籽粒黄大、无泥膜、易吸水方向变化，荚由小荚、成熟不一致、炸荚性强, 向大荚、成熟一致，不易炸英方向变化[1]。本文从形态学及生理学角度讨论野生大豆向栽培大豆进化过程发生的变化。 大豆属形态的演化 2.1 野生、半野生大豆叶的组成结构基本相同即由表皮叶肉和叶脉三部分组成叶柄的结构也基本相同但各种植物之间也存在着差异野生大豆叶柄较短一般为3.56.0cm。叶片中部宽2.6cm左右叶片长3.14.2cm，呈现出叶柄短叶片小的外部形态叶片横切面表明叶的栅栏组织由 3 层细胞组成胞间隙相当小叶下表皮细胞气孔的开闭不同步叶柄的表皮细胞上密被表皮毛半野生大豆的叶柄比野生大豆的长一般为1119cm，叶片中部宽4.6 5.5cm，叶片长9.010.2cm，从叶片大小上看半野生大豆叶比野生大豆叶大些叶下表皮的主脉处长有较长的多细胞的表皮毛半野生大豆下表皮的气孔较多每75 μm2含有4个气孔表皮细胞整体向内切向壁凹陷使表皮细胞的径向壁和横向壁的轮廓呈明显的突起半野生大豆叶的横切面上在栅栏组织柱状细胞中间出 现了垂直于栅栏组织的平脉叶肉细胞栅栏组织和海绵组织细胞的胞间隙很大叶柄细胞的结构与野生大豆的完全相同只是直径稍长栽培大豆叶片具有上下面即近轴面和远轴面因叶片受光情况不同组成叶肉的组织有较大分化形成了栅栏组织与海绵组织因此大豆叶为异面叶从组织学来看栽培大豆叶是由 表皮叶肉和叶脉(维管组织)三种组织构成表皮为一层细胞包被着整个叶片有上下表皮之分横切面观叶表皮为扁平细胞结构呈长方形外切向壁具有角 质层角质层起着保护作用可控制水分蒸腾防止病菌侵入同时对药液也有不同程度的吸收能力因此角质层的厚薄可作为优良大豆品种选育的根据气孔的横切面为两个方形细胞结构气孔下面具孔下室表皮毛在叶脉处的下表皮较多栽培大豆叶的叶肉是叶上下表皮之间的绿色组织的总称是叶的主要部分由薄壁细胞组成富含叶绿体近上表皮的细胞长轴和叶表面相垂直为栅栏组织由 2 层细胞构成其下方近下表皮的形状不规则排列疏松具较多间隙的细胞为海绵组织栅栏组织含叶绿体多海绵组织含叶绿体较少导致大豆叶上面深绿下面浅黄绿由 于两种组织的细胞排列的密度不同栽培大豆落叶时近轴面向地数量较多栽培大豆叶脉就是叶片中的维管组织由主脉和各级侧脉组成主脉是由维管束和机械组织构成它与茎中的维管束通过叶迹相连接叶迹是茎中维管束从分枝处到叶柄基部的部分茎中维管束的木质部在内方韧皮部在外方进入叶片后木质部在上方韧皮部在下方主脉两侧具有机械组织大豆叶主脉上下具有明显的凸突结构叶脉越分越细结构也越来越简单[2]。 2.野生大豆导管分子呈细长形态导管分子的端壁保留有明显的尾端结构导管分子的端壁倾斜为26°平均10枚导管分子的长度为421μm10枚导管分子的平均直径为50μm其导管分子的管间纹孔式 ( Intervascular pitting ) 为梯状纹孔式( Scalariform pitting )也发现有的导管是梯状对列纹孔式 ( Scalariform-opposite pitting )即在梯状纹孔式中间出现了由梯状凹缢成二或更多的对列小型具缘纹孔半野生大豆的导管分子较野生大豆导管分子直径明显粗而短其端壁未见有尾端结构导管分子端壁的倾斜度为40°左右平均1枚半野生大豆导管分子的长度为401μm10枚导管分子的直径平均为74μm导管分子的管间纹孔式为对列式栽培大豆的离析导管分子在大豆属中较粗较短导管分子尾端结构完全退化消失导管分子端已演化成典型的平直状平均10枚导管分子的长度为195μ m10枚导管分子的平均直径为80μm管间纹孔式为行列式野生大豆和半野生大豆茎都很纤细野生大豆茎更细