高等植物衰老叶片中原生质的撤退现象以及原生质运动在有机物运输中可能具有的作用

高等植物体内有机物的运输问题,通常研究的主要是富含糖分的汁液在筛管中的大量流动。衰老叶片中细胞内含物的彻底转移,由于涉及不少含多种元素的复杂有机物,也应是有机物运输中值得考虑的一个重要方面。这不仅是因为它在理论上与运输的其它方面有密切牵连,而且在生产上也有它的现实意义。行将收获籽粒的小麦、玉米。其茎叶在衰退过程中细胞内含物能否彻底地转移,会显著地影响籽粒的产量与品质。本文在葱属、小麦等衰老叶鞘中,以核物质的变动为主要指标,按照原生质解体与撤退的顺序作了系统的观察。试验结果充实了我们过去提出的建议:衰老叶片中细胞内含物的彻底转移,是靠局部解体的原生质自身的胞间运动,原生质于是大量汇集到叶脉的维管束,再从中向外转移,由于来不及撤离出去,它时常入侵导管。原生质的局部解体最明显的表现就是胞核的解体与核物质的释放及其向维管束转移过程中状况的逐渐改变。植物枯竭叶片中时常出现的大量钙盐结晶就是原生质解体时遗留下来的后果。不仅衰老组织中物质的转移是靠原生质的胞间运动,过去的工作表明,就是急剧生长的幼嫩组织也出现原生质的胞间运动。高等植物原生质的胞间运动可以看作是细胞运动因有胞壁阻隔而表现的形式。正是象生物界广泛出现的造形运动一样,高等植物细胞原生质只有从原属的衰老器官靠自己的运动才能转移到新生部位,而淀粉等储藏物质则必需降解到糖才能随汁液运输。因此,我们提出建议:筛管运输既有迅速的汁液集体流动,也有缓慢的原生质移动。根据已有的证据。许多生物的各种原生质运动,不论是它全身的运动,还是内部透明质的流动,都可能是具有ATP酶活性的收缩蛋白来推动的。因此,这两种筛管运输也可能是靠收缩蛋白在与原生质结构的不同结合下进行。叶片由大量汁液输出为主的运输完全转到原生质自身的撤退,关键就在于它衰老到不能恢复的状态,这可能和衰老叶片胞核解体的出现联系在一起。