马尾松(Pinus massoniana Lamb)属于松科(Pinaceae)、松属(Pinus),常绿乔木,广泛分布于湖南、贵州及广西等17个省、自治区、直辖市,是针叶树种中利用程度及经济效益都很高的优势树种,更是主要的采脂树种。松脂是由萜类物质组成的混合物,储藏在树脂道中,主要含松节油和松香,是我国重要的工业原料及可再生环保资源。本文以3月和8月两个时期不同产脂量的马尾松种质为材料,比较高、低产脂马尾松种质的形态学和解剖学结构特征,探究马尾松树脂道分布、发生、发育特征及其与产脂量的关系,从细胞学阐明马尾松高产脂形成的结构特征,为优异种质的早期选择和定向培育提供理论参考。主要结论如下:(1)马尾松针叶与木质部中都有树脂道分布,树脂道的结构、发生和发育特征基本相同,均由树脂道原始细胞团通过细胞间细胞壁的中层膨胀、溶解和腔道的扩大而形成,属于裂生型树脂道,发育过程分为4个阶段:树脂道原始细胞阶段、胞间隙形成阶段、胞间隙扩大阶段和树脂道成熟阶段。(2)高、低产脂马尾松种质在3月与8月间,针叶长度、叶鞘长度、针叶径粗、针叶横截面积、木质部直径和树干韧皮部厚度等形态学特征无显著差异,因此马尾松产脂量与形态学特征无明显的关系,但针叶径粗和针叶横截面积在两个时期有显著差异(P<0.05)。(3)高、低产脂量种质间的针叶单个树脂道面积、针叶树脂道总面积、木质部树脂道数目、木质部单个树脂道面积、木质部树脂道总面积等指标,存在极显著差异(P<0.01);植株不同方向针叶树脂道数目、木质部树脂道数目存在差异,东、南及北三个方向均显著高于西方(P<0.05);高产脂种质3月与8月的针叶单个树脂道面积分别为739.00μm~2和845.50μm~2,是低产脂的1.90倍和1.73倍,木质部树脂道总面积分别是低产脂的2.40倍和2.33倍;木质部树脂道数目分别是低产脂的1.35倍和1.42倍。因此,木质部树脂道数目、木质部树脂道总面积、针叶单个树脂道面积等,均可作为高产脂种质选育的参考指标。(4)不同时期马尾松树脂道的木质部单个树脂道面积、木质部树脂道数目、针叶单个树脂道面积、针叶树脂道数目、针叶径粗均存在显著性差异(P<0.05);8月时马尾松树脂道结构间的木质部树脂道数目和针叶单个树脂道面积是3月的1.13倍和1.18倍。(5)在扫描电镜观测下,高、低产脂马尾松木质部与针叶的树脂道长径、短径和上皮细胞数目均具有显著性差异(P<0.05),但上皮细胞长径与短径均与马尾松产脂量无明显相关。通过透射电子显微镜观测发现,围绕成熟树脂道的上皮细胞内存在大量细胞器,最明显的是细胞中具有大量质体;高产脂针叶与木质部树脂道上皮细胞内线粒体体积较大、数量较多、叶绿体内淀粉粒体积较大,基质类囊体片层结构排列紧密,并有少量嗜锇滴分布。