一种用于研究植物叶片全息结构而对叶片进行处理的方法技术

一种用于研究植物叶片全息结构而对叶片进行处理的方法，包括对叶片前处理、叶片切片和叶片观察三个部分，其特征在于：首先在叶片前处理部分中，样品的包埋方向与常规方向垂直；在叶片切片部分中，修理树脂包埋块时，保证样品块底面的两个以上的边含于树脂内，将叶片表面的树脂层掀去；超薄切片机在裸露的表皮上开始切片，首先利用表皮毛和毛基的突起对刀，在没有切到叶片表皮组织细胞之前，就要使刀刃的运动轨迹与样品表面基本平行；然后使刀刃同时切到叶片四个角的表皮组织细胞来进行叶片的横向切片；横向切片的过程中进行连续捞取等间隔的切片。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种利用大型精密仪器——透射电子显微镜全面研究植物叶 片微观、超微观结构时对叶片进行处理的方法。
技术介绍
叶片是植物的重要器官，在植物研究中，对植物叶片的研究占有相当大的比 重。禾,透射电子显微镜研究叶片的微观、超微观结构，己经经历了几十年，到 目前为止，国内、外研究者均是将叶片作常规前处理后，在断面方向作超薄切片(见 附图l)，再经过对切片的常规处理，观察切片上的叶片微观结构。此种微观研究方法存在许多问题1、 断面切片方法不适于叶片的结构^:究；叶片的多种组织，由上至下分层排列或横向穿插共存，各组织分别由单种或 多种细胞构成，各种细胞内又含有多种细胞器。断面切片显现的是多种组织的多 种细胞及细胞器，不能被确定位置的零乱结构信息，在处理样品和对照样品的切 片中很难找到，既处以相同位置又被切到相同位置的细胞及细晦器。所以，难以 遵循比较细胞学这一主要的研究方法进行研究。2、 断面切片观察方法，不能或极少量的获得表皮细胞、气孔和〗专导组织的信 息，对叶片的表皮细胞、气孔、传导组织的微观结构研究基本是盲点。3、 叶片断面切片的方法，受叶片表面材质坚硬，叶片表面与树脂不浸润的影 响很大，造成切片有刀痕、横纹、切片巻曲(见附图2)。由于上述原因，许多研究的结论是推定而来，其中，也出现一些错误的结论。
技术实现思路
专利技术目的本专利技术提供一种用于研究植物叶片全息结构而对叶片进行处理 的方法，其目的是提出一种全新的利用透射电子显微镜观察叶片结构的样品处 理、切片、观察方法，此方法操作简单，获得信息量大、全面、系统，以断面切片观察方法和扫描电子显微镜观察方法作为辅助手段，就可以获得植物叶片 微观、超微观的全息结构。技术方案本专利技术是通过以下技术方案来实现的，包括对叶片 前处理、叶片切片和叶片观察三个部分，其特征在于首先在叶片前处理部分 中，样品的包埋方向与常规方向垂直；在叶片切片部分中，修理树脂包埋块时， 保证样品±央底面的两个以上的边含于树脂内，将叶片表面的树脂层掀去；超薄切 片机在裸露的表皮上开始切片，首先利用表皮毛和毛基的突起对刀，在没有切到 叶片表皮组织细胞之前，就要使刀刃的运动轨迹与样品表面基本平行；然后使刀 刃同时切到叶片四个角的表皮组织细胞来进行叶片的横向切片；横向切片的过程 中进行连续捞取等间隔的切片。在叶片观察部分中，通过检验栅栏组织中部切片是否是标准横向切片，来再 次确定此组切片是橫向切片；标准横向切片的确定方^^为SOX:加Y"1 O)X:叶片横向切片时，栅栏组织细胞X方向上的直径； OY:叶片横向切片时，栅栏组织细胞Y方向上的直径。优点及效果本专利技术提供一种用于研究植物叶片全息结构而对叶片进行处理 的方法，其目的在于提出一种全新的利用透射电子显微镜观察叶片结构的样品处 理、切片、观察方法，此方法操作简单。本专利技术鄙弃常规断面切片方法，采用横 向切片方法，以顺应叶片组织结构构成的形式，等间隔连续捞片，获取一组以叶 片组织结构为单位的包含全部信息的切片，此组切片在透射电子显微镜下，可获 得按植物叶片各种组织、细胞、细胞器的生理功能分类的结构图，是一套系统、 全面、单一种结构信息量大、可被定位的植物叶片微观结构全息图。将植物叶片 微观结构全息图与其它研究手段结合可对叶片生理功能进行深入研究。而且，还 具有以下优点(1)提供对叶片各种组织微观结构的研究方法(见附图3);(2)提供对叶片各种组织的单一种细胞微观结构的研究方法(见附图4);。、*县祉衬0+ &单一轴细胎，站园謝/fr激加娃始的;Rff舒卡沐广m附図。.(4) 提供对叶片单一细胞器的定位微观结构研究方法(见附图6);(5) 提供了对叶片表皮细胞、气孑L、传导组织微观结构研究方》去 (见附图3-l，4-1,3-3,4-3);(6) 本专利技术为获得叶片全部横向逐层微观、超微观结构图提供了简单、可行 的方法；(7) 本专利技术中横向切片方法巧妙地回避了断面切片方法中一切问题，使刀刃 受力均衡、切片质量优良、观察视野宽阔，这一方法为禾本禾斗等叶片表面禾才质坚 硬的植物研究开辟了途径；横向切片方法还利用原来树脂与叶片表面不能浸润的 致命弱点，获得叶片气孔表面结构树脂模具图，得到一个功能器官的表面状态与 内部超微观结构结研究的机会。(见附图7)附图说明附图1为标准断面切片示意图TEMX0.2K。附图2为断面切片出现横纹和刀痕的示意图TEMXO. 2K。附图3为对叶片各种组织横向切片微观结构示意图。3-1为表皮组织结构TEMXL4K;3-2为栅栏组织中部结构TEMXO. 2K;3-3为传导组织结构TEM X0.4K;3- 4为海绵组织上部结构TEM X0.4K。附图4为对叶片各种组织的单一种细胞横向切片微观结构示意4- 1为气孔保卫细胞结构TEM X2. 9K; 4-2为栅栏组织细胞结构TEM X1.9K;4-3为传导组织筛分子与伴结构TEM X7. 2K;4- 4为海绵组织细胞结构TEM X1.4K。附图5为叶片单一种细胞相同部位横向切片微观结构示意5- l为栅栏组织细胞上部结构TEM X0.6K;5- 2为栅栏组织细胞下部结构TEM X 1. 0K。附图6为叶片单一种细胞器定位横向切片微观结构示意6- 1为横向切片时切片与栅栏组织细胞的叶绿体高重合(或与最大横径重合) 时所获的叶绿体结构图TEM X10K (下称叶绿体横向切片标准结构图)；6-2为叶绿体横向切片标准结构中的类囊体、质体球结构TEMX48K。附图7为叶片气孔、表面细胞结构树脂模具图SEMX0.3K。附图8为其它辅助说明8-1叶片断面实体图SEM X200;8-2栅栏组织细胞纵剖面中叶绿体实体图SEMX3000;8-3为断面切片时切片与栅栏组织细胞的叶绿体高重合时所获的叶绿体结构 图(与最大纵径重合时也必须经过栅栏组织细胞的长径)TEM X10K (下称叶 绿体断面切片标准结构图)；8-4断面切片时栅栏组织细胞的叶绿,横切结构图TEM X14K;8-5断面切片时栅栏组织细胞中叶绿体一般结构图中左侧切片与叶绿体底面成非垂直角时叶绿体构图中右侧切片与叶绿体中心线平行但不重合时叶绿体结构图。具体实施例方式本专利技术主要是顺应叶片结构组成方式，提供了一种横向切片的理论对植物叶 片进行处理的方法，通过本专利技术方法得到的横向连续切片，可获得透射电镜下植 物叶片各种组织、各种组织中的细胞、各种细胞中的细胞器，定位的系列微观结 构图一叶片全息结构图，以便于植物微观结构的研究。其具体方法主要包括以下三部分样品前处理部分、样品切片部分、样品观察部分；1 、样品前处理技术:是按透射电子显微镜技术中常规处理样品方法处理叶片 样品；常规处理方法取lmmX10mm叶片样品，用2. 5%戊二醛和1%锇酸双固定，乙 醇30%—50%—70%丙酮70%—80%—90%—100%系列脱水，树脂Epon812渗透、包埋， 包埋时将叶片平放在模具内，将叶片样品lmm宽的窄断面侧靠紧模具顶端，以便沿叶片断面方向切片。与常规方法不同的是，在包埋前用锋利刀片去掉样品边缘0.2nim左右；挑选无脉、平展切成小于0.4irnnX0.4naii的样品，采用二次包埕技术使 叶片上表面靠紧模具顶端，包埋聚合。2、 样品切片技术修本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于研究植物叶片全息结构而对叶片进行处理的方法，包括对叶片前处理、叶片切片和叶片观察三个部分，其特征在于：首先在叶片前处理部分中，样品的包埋方向与常规方向垂直；在叶片切片部分中，修理树脂包埋块时，保证样品块底面的两个以上的边含于树脂内，将叶片表面的树脂层掀去；超薄切片机在裸露的表皮上开始切片，首先利用表皮毛和毛基的突起对刀，在没有切到叶片表皮组织细胞之前，就要使刀刃的运动轨迹与样品表面基本平行；然后使刀刃同时切到叶片四个角的表皮组织细胞来进行叶片的横向切片；横向切片的过程中进行连续捞取等间隔的切片。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李天来，陈伟之，
申请(专利权)人：沈阳农业大学，
类型：发明
国别省市：89