中国北方主要坚果类淀粉粒形态对比

近年，考古学家发现坚果类植物在农业起源中曾占有很重要的地位。为了对考占器物上附着的淀粉粒进行鉴定，我们对中国北方现代主要坚果类栗属（Castanea）中的板栗（C．mollisima）、栎属（Quercus）中的槲树（p．dentata）、槲栎（Q．aliena）、麻栎（Q．acutissima）、栓皮栎（p．viriabilis）、蒙古栎（Q．mongolicus）和胡桃属（Juglans）中的胡桃楸（J．mandshurica）共7个样品进行了淀粉粒形态对比分析，以求为建立北方坚果类淀粉粒的鉴定标准积累资料。实验结果发现，除胡桃楸未发现淀粉物质以外，其他6个样品的淀粉粒不仅可以与其他科、属进行区分，甚至在一定程度上还可以进行种问的区分。板栗的脐点是闭合的，有层纹，无裂隙；麻栎脐点是偏心的；槲树栓皮栎的淀粉粒近乎80％都具有裂隙特征，但栓皮栎的淀粉粒中会出现横裂隙和相当数量的星形裂隙而只有槲树的淀粉粒才具有相当数量的纵向裂隙；蒙古栎的淀粉也大多具有裂隙（〉70％）而且纵向型裂隙占主要地位，但是蒙古栎淀粉粒表面有细密的放射线；60％的槲栎淀粉粒不具有裂隙特征。所有样品的淀粉粒均由大小不一的各种卵圆形组成，而且6个样品的长轴最大值（约20μm）和6个样品的平均值（约10μm）都非常接近。

中国薯蓣属植物地下茎淀粉粒形态特征及其分类学意义

对中国薯蓣属（Dioscorea L．）40个种类地下茎的淀粉粒形态进行了显微观察。结果表明，中国薯蓣属植物地下茎淀粉粒主要有单粒和复粒2种形态。单粒淀粉粒以类圆形为主，脐点多为点状。复粒淀粉粒可分为2类：A型由2～3个淀粉小粒构成，以卵圆形和三角形为主，脐点点状且大多不明显，少数种类层纹清晰；B型由10个以上的淀粉小粒构成，以圆形为主，脐点不明显，无层纹。根状茎组（Sect．Stenophora Uline）、基生翅组（Sect．Opsophyton Uline）和周生翅组（Sect．Enantiophyllum Uline）均为单粒淀粉粒；顶生翅组（Sect．Shannicorea Prain et Burkill）为复粒淀粉粒A型；丁字型毛组（Sect．Combilium Pra Jnet Burkill）和白薯莨组（Sect．Lasiophyton Uline）为复粒淀粉粒B型；复叶组[Sect．Botryosicyos（Hochst．）Uline]兼有单粒和复粒淀粉粒。淀粉粒形态特征支持白薯蓣（D．hispida Dennst．）由复叶组分出单列成组及毛芋头薯蓣（D．kamoonensis Kunth）和高山薯蓣（D．delavayi Franch．）互为独立种的分类学处理。

粟、黍和狗尾草的淀粉粒形态比较及其在植物考古研究中的潜在意义

为了区分农作物与野生草类的淀粉粒形态,对现代粟(Setaria italica)、黍(Panicum miliaceum)和狗尾草(Setaria viridis)的淀粉粒形态进行了比较.观察结果表明,粟的淀粉粒以圆球形单粒为主,脐点位于中央,大部分由脐点向外有1～3条放射线,表面光滑,淀粉粒平均长度约19μm.黍的淀粉粒以多角形单粒为主,脐点位于中央,但很多淀粉粒的脐点不是很明显.在一些脐点形成1～3条射线,表面光滑,淀粉粒平均长度约为19μm.狗尾草淀粉粒以卵形为主,脐点位于中央,表面可见层纹,边缘凹凸不平且常有裂隙形成,淀粉粒平均长度约为18μm.研究证明,利用粟、黍和狗尾草的淀粉粒形态特征,可以有效地对考古遗存中的这几种禾本科植物遗迹进行区分.

中国北方现代粟、黍及其野生近缘种的淀粉粒形态数据分析

对来自中国北方不同区域的9个粟(Setaria italica)样品及其野生祖本青狗尾草(Setaria viridis)的7个样品,9个黍(Panicum miliaceum)样品及其近缘野生种糠稷(Panicum bisulcatum)和野黍(Eriochloa villosa)样本各1个,共27个样品进行了淀粉粒分析。针对每个样品,统计100～200颗淀粉粒粒径数据,100颗形态特征数据,在此基础上初步明确了5种植物淀粉粒如下判别特征:1)5种淀粉粒中,除野黍淀粉粒为小粒径(X=4.8±0.8μm)的椭球形和球形外,其余4种淀粉粒都以多面体为主,球形或近球形为辅,脐点居中开放,黍、粟、青狗尾草和糠稷淀粉的平均粒径分别为(?)=7.3±1.4μm,(?)=9.9±2.3μm,(?)=7.7±1.4μm和(?)=6.9±1.2μm。2)粒径大于12μm的淀粉粒一般不是黍的淀粉粒。3)粒径大于14μm的淀粉粒99.9%来自粟。3)粒径小于11μm的淀粉粒,如果超过40%的淀粉粒表面无裂隙,极有可能为黍属的淀粉粒;如果有超过30%的淀粉粒表面具有裂隙,则非常有可能来自狗尾草属。4)近乎45%的粟淀粉粒粒径处于11～14μm,而只有约4%的青狗尾草淀粉粒粒径位于这一区间。如果粒径在11～14μm的淀粉粒含量超过获得淀粉粒总量的4%,则其中很可能包含有粟的淀粉粒。以上标准在鉴定时还需要综合考虑。高粱(Sorghum bicolor)与薏米(Coix chinensis)在粒径和形态上与狗尾草属和黍属有部分重合,但大部分高粱的淀粉粒具有层纹,薏米则有30%的粒径大于14μm,与粟只有5%的淀粉粒位于这一粒径范围有很大的区别。通过研究发现,在现阶段,典型黍亚科(Panicoideae)种类淀粉形态在统计上的区别是明显的,但仅依靠少量颗粒特征进行区分是困难的,如何把现代淀粉特征准确应用到考古样品的鉴定中,还有待更多的淀粉埋藏学研究。目前,针对粟、黍及其野生近缘种的鉴别,植硅体分析的效果明显好于淀粉粒分析。

中国现代块根块茎类植物淀粉粒形态分析

现代淀粉粒形态数据是鉴定古代淀粉粒的基础。为完善块根块茎植物形态数据库及建立相关鉴定标准，我们采集了17科33属52种现代块根块茎类植物样品进行淀粉粒形态对比和分析。实验结果显示，块根块茎类植物淀粉粒形态多样，在平面上呈现多边形、半圆形、椭圆形、三角形；在三维空间里呈现碎球形、球形、椭球形、钟形等多种形态；黄独（Dioscorea bulbifera）、地涌金莲（Musella lasiocarpa）等具有特殊形态特征的植物类型可以鉴定到种；包含多种淀粉粒形态的植物如栝楼（Trichosanthes kirilowii）则需要通过多种形态特征的组合规律进行鉴定。通过比较发现，文中所涉及块根块茎类植物与已知其他类型植物的淀粉粒在形态上具有较为明显的差异，能够进行区分。此研究对提升古代淀粉粒鉴定的精度，加深对古人类植物利用情况的了解具有重要意义。

不同淀粉含量木薯品种块根淀粉粒结构观察比较

【目的】探讨不同淀粉含量木薯品种块根淀粉粒结构差异及其与淀粉含量的潜在关系,为研究木薯块根淀粉存储状态及品种选育提供理论依据。【方法】以高淀粉木薯品种GR891、辐选01和低淀粉木薯品种华南124为材料,通过块根形态解剖、石蜡切片观察、电镜扫描等方法比较不同淀粉含量木薯块根淀粉粒的结构特点。【结果】苗期时木薯块根淀粉主要存在于次生木质部。块根形成期淀粉粒大量存在;淀粉储藏区是木薯块根淀粉储藏的最主要区域,皮层部分少量分布,储藏区淀粉粒密度高于皮层;靠近中柱的次生木质部区域,其淀粉粒呈放射线状排列分布。不同淀粉含量木薯品种在淀粉粒形态上无明显差别,多数为一面不规则的半球形、椭球形。高淀粉品种的淀粉粒直径小于低淀粉品种,但差异不显著(P>0.05)。【结论】木薯块根淀粉积累的主要位置是淀粉储藏区,导管内部及临近区域的淀粉粒数量多、直径小、填充程度高,且在块根膨大期高淀粉木薯品种淀粉粒聚集程度高于低淀粉木薯品种。