玉米胚胎发育、萌发与胚的结构及子叶二型性

运用扫描电镜与半薄切片技术,观察了玉米(Zea mays L.)的胚发育过程,得到以下认识：第一、关于原胚。玉米合子细胞分裂形成的原胚分为胚柄、胚基与胚体三部分。胚柄短小,寿命短暂。胚基具有生长带,纵向伸长长度大,胚基的上部参与形成胚根鞘,其余部分干缩后附在胚根鞘末端。第二、玉米胚的背腹极性及二型子叶。原胚初期胚体出现背腹极性,腹面的细胞小,细胞质稠密,液泡较少;背面的细胞较大,细胞质稠密度略低,液泡较多。原胚后期胚体分化为腹部与背部,腹部从腹面的中央突起,背部在腹部的周围(从左至右侧)及整个胚体背面。进入幼胚时期,腹部分化为胚芽鞘、生长锥、胚轴、胚根和胚根鞘(大部分)。期间,胚芽鞘原基和根原始细胞的分化都从胚体的中轴部位开始,然后向两侧和四周扩展,表现出胚体腹面形态的两侧对称性。原胚的背部形成盾片原基,盾片原基经历向左、右、上、下的迅速扩展和加厚的生长,将整个腹部所分化形成的构件藏于盾片的纵沟之中,最后盾片从纵沟的边缘长出的左、右侧鳞均向胚体的中轴线生长,完整显示出玉米胚腹面的两侧对称。玉米胚由腹部顶端形成胚芽鞘和生长锥的情况与水稻胚的胚芽鞘(顶生子叶)和生长锥的形成相同,玉米的胚芽鞘也是顶生子叶,盾片则是侧生子叶。玉米异型子叶的由来在于胚体的背腹极性。第三、玉米胚的真实形态结构及胚胎发育时期的划分。玉米胚是一个胚轴,其顶部是具胚芽鞘的胚芽,中部是具侧生子叶(盾片)的胚轴,下部是具胚根鞘的胚根。盾片从背面到腹面包住整个胚轴系统,在胚的腹面上可见从盾片边缘衍生的左、右侧鳞的边缘相迭,只在接缝线的上、下端留下蝌蚪状的小孔,使胚芽鞘和胚根鞘的末端稍露出。胚胎发育分为4个时期：1．原胚期——从合子细胞分裂开始至分化背部与腹部为止;2．腹部迅速分化期;3．盾片快速生长期;4．侧鳞生长、胚套形成期。第四、获取垂盲于胚腹面正中央纵切面是正确认识玉米胚形态的关键。     

玉米胚胎发育、萌发与胚的结构及子叶二型性

运用扫描电镜与半薄切片技术,观察了玉米(Zea mays L.)的胚发育过程,得到以下认识:第一、关于原胚.玉米合子细胞分裂形成的原胚分为胚柄、胚基与胚体三部分.胚柄短小,寿命短暂.胚基具有生长带,纵向伸长长度大,胚基的上部参与形成胚根鞘,其余部分干缩后附在胚根鞘末端.第二、玉米胚的背腹极性及二型子叶.原胚初期胚体出现背腹极性,腹面的细胞小,细胞质稠密,液泡较少;背面的细胞较大,细胞质稠密度略低,液泡较多.原胚后期胚体分化为腹部与背部,腹部从腹面的中央突起,背部在腹部的周围(从左至右侧)及整个胚体背面.进入幼胚时期,腹部分化为胚芽鞘、生长锥、胚轴、胚根和胚根鞘(大部分).期间,胚芽鞘原基和根原始细胞的分化都从胚体的中轴部位开始,然后向两侧和四周扩展,表现出胚体腹面形态的两侧对称性.原胚的背部形成盾片原基,盾片原基经历向左、右、上、下的迅速扩展和加厚的生长,将整个腹部所分化形成的构件藏于盾片的纵沟之中,最后盾片从纵沟的边缘长出的左、右侧鳞均向胚体的中轴线生长,完整显示出玉米胚腹面的两侧对称.玉米胚由腹部顶端形成胚芽鞘和生长锥的情况与水稻胚的胚芽鞘(顶生子叶)和生长锥的形成相同,玉米的胚芽鞘也是顶生子叶,盾片则是侧生子叶.玉米异型子叶的由来在于胚体的背腹极性.第三、玉米胚的真实形态结构及胚胎发育时期的划分.玉米胚是一个胚轴,其顶部是具胚芽鞘的胚芽,中部是具侧生子叶(盾片)的胚轴,下部是具胚根鞘的胚根.盾片从背面到腹面包住整个胚轴系统,在胚的腹面上可见从盾片边缘衍生的左、右侧鳞的边缘相迭,只在接缝线的上、下端留下蝌蚪状的小孔,使胚芽鞘和胚根鞘的末端稍露出.胚胎发育分为4个时期: 1.原胚期--从合子细胞分裂开始至分化背部与腹部为止;2.腹部迅速分化期;3.盾片快速生长期;4.侧鳞生长、胚套形成期.第四、获取垂直于胚腹面正中央纵切面是正确认识玉米胚形态的关键.     

稻属植物胚的形态结构与二(异)型子叶

长久以来植物学界认定稻(Oryza sativa L.)是单子叶植物.作者从稻胚发育的研究中确认稻胚具二型子叶,并非单子叶.稻属其他种的胚胎形态与O.sativa是否相同?是否具二型子叶?根据扫描电子显微镜的观察结果,稻属(Oryza) 22个种和亚种的胚的形态结构可以分为两种类型.O.sativa等16个种胚具腹鳞和侧鳞,属第一类型;O. meyeriana (Zoll. et Mor. ex Steud.) Baill.ssp. tuberculata W. C. Wu et Y. G. Lu, G. C. Wang等6个种(亚种)胚缺腹鳞和侧鳞,属第二类型.O.sativa和O. meyeriana ssp. tuberculata的胚胎发育过程所出现的盾片原基、胚根鞘原基、胚芽鞘原基和生长锥均来自原胚,前二者发育成胚套,是外围子叶;胚芽鞘原基发育成围在生长锥外并盖住生长锥的空心的倒锥状胚芽鞘,是顶生子叶.第一类型与第二类型稻胚都具有二型子叶.第二类型稻胚在盾片原基发育过程中并不分化出腹鳞和侧鳞,因而造成第二类型稻胚缺腹鳞与侧鳞.稻的二型子叶源于原胚的背腹极性分化.     

稻属植物胚的形态结构与二（异）型子叶

长久以来植物学界认定稻 (OryzasativaL .)是单子叶植物。作者从稻胚发育的研究中确认稻胚具二型子叶 ,并非单子叶。稻属其他种的胚胎形态与O .sativa是否相同 ?是否具二型子叶 ?根据扫描电子显微镜的观察结果 ,稻属 (Oryza) 2 2个种和亚种的胚的形态结构可以分为两种类型。O .sativa等 16个种胚具腹鳞和侧鳞 ,属第一类型 ;O .meyeriana (Zoll.etMor.exSteud .)Baill.ssp .tuberculataW .C .WuetY .G .Lu ,G .C .Wang等 6个种 (亚种 )胚缺腹鳞和侧鳞 ,属第二类型。O .sativa和O .meyerianassp .tuberculata的胚胎发育过程所出现的盾片原基、胚根鞘原基、胚芽鞘原基和生长锥均来自原胚 ,前二者发育成胚套 ,是外围子叶 ;胚芽鞘原基发育成围在生长锥外并盖住生长锥的空心的倒锥状胚芽鞘 ,是顶生子叶。第一类型与第二类型稻胚都具有二型子叶。第二类型稻胚在盾片原基发育过程中并不分化出腹鳞和侧鳞 ,因而造成第二类型稻胚缺腹鳞与侧鳞。稻的二型子叶源于原胚的背腹极性分化     

谷子胚和胚乳的发育

合子的第一次分裂为斜的横分裂,胚发育至棒状原胚后,胚顶端一侧的细胞加速分裂形成一团分生组织细胞,由这团分生组织分化盾片、胚芽鞘、胚芽生长点和胚根。胚体的其它部分参与部分盾片和胚根鞘的构成。胚柄不参与胚的组成,胚无外胚叶,胚胎发育属禾本型。核型胚乳。从胚囊壁产生的自由生长壁把胚乳游离核隔开形成一层胚乳细胞。然后这层细胞平周分裂使胚乳细胞变成二层,以后的胚乳细胞增殖以细胞有丝分裂方式进行。胚乳的最外层     

薏苡胚发育及贮藏营养物质积累的研究

薏苡（Ｃｏｉｘ ｌａｃｒｙｍ ａ－ｊｏｂｉ）胚发育分下列各期：棒形胚前的原胚期、棒形胚期、胚芽鞘期、１叶期、２ 叶期、３叶期、４ 叶期、５ 叶期及６叶期成熟胚。３ 叶期胚具１ 条不定根（种子根）,４ 叶期具２ 条,５ 叶期及成熟胚期具３ 条。不定根与胚根排成１ 纵行。营养物质最先在盾片细胞中积累。开花后９ 天的１ 叶期胚,在盾片、胚芽鞘及胚轴细胞中积累了淀粉,以后遍及成熟胚的各部分。淀粉粒含量与器官发生及生长顺序成正相关,但发育后期,盾片细胞内的淀粉粒含量下降。开花后１０ 天,盾片细胞中形成含晶体的蛋白质体,晶体含蛋白质及植酸钙镁。以后,这种蛋白质体增多、增大。同时,又形成不含晶体的蛋白质体。一定时期,含晶体的蛋白质体消失,不含晶体的蛋白质体增多,直到胚成熟。开花后１３ 天,胚芽鞘上部细胞形成蛋白质体。以后遍及成熟胚的各部分,器官发生越早,所含蛋白质体越多、越大。开花后１０ 天,盾片细胞中产生了脂体,成熟胚的盾片细胞,含有大量的脂体。还观察了胚发育各期与颖果及盾片长度的对应关系     

胚轴—有胚植物的一种特殊结构

在研究有胚植物营养体时,人们常注重根、茎和叶三类器官,而较少注意胚轴。实际上,胚轴不仅在胚、幼苗和成株中均有独特作用,而且在其生长习性和结构上也较特殊。在胚中,圆轴状的胚轴连接着胚根、胚芽、子叶和禾本科植物的胚芽鞘,并因此而可以分为上胚轴（子叶节或胚芽鞘节至胚芽的一段）,下胚轴（子叶节或禾本科的盾片节至胚根的一段）和中胚轴（禾本科植物盾片节至胚芽鞘节的一段）。在绝大多数植物的成株中,主茎的第一个节间是由上胚轴发育形成的,极少数植物甚至终生以胚轴为其主体。如世界著名的奇异植物百岁兰,除下胚轴伸长将…     

华山新麦草胚和胚乳的发育研究

采用常规石蜡切片法,观察了华山新麦草胚和胚乳的发育过程,结果表明,华山新麦草胚和胚乳的发育过程与一般禾本科植物基本相同,胚胎发生属紫宛型,顶细胞和基都参与胚体的形成,胚胎发育经过二细胞原胚,多细胞原胚,球形原胚,梨形原胚,分化胚和成熟胚阶段,成熟胚具有胚根,胚芽,盾片,胚牙鞘,胚根鞘,外胚叶等典型禾本科植物成熟胚的结构,胚乳发育类型为核型,包括游离核阶段,细胞化阶段和生长成熟阶段,待大量游离核形成之后才形成细胞壁,紧贴胚囊的一层胚乳细胞最后形成种子的糊粉层,其余的胚乳细胞最后充满淀粉粒,其特点为：（1）有双球形原胚的现象;（2）反足细胞解体较早;（3）胚乳游离核时期和细胞时期胚乳细胞核的核仁多样。     

幼胚长度,2,4—D浓度,光强度等对花生体细胞胚发生的影响 …

花生幼胚在含２,４－Ｄ的诱导培养基上,形成近球状的致密的胚性愈伤组织、杆状两极结构及子叶期体胚。继代培养也有体胚发生。光照明显抑制体胚发生类似于自然栽培的情况。成熟培养基中诱导体胚根、芽两极发育完全。光下,具有根、芽的体胚于再生培养基中长成小植株后移载于盛沙土的盆中正常生长、结实。在较好的影响因素（光照、幼胚长度、激素、切分方式、接种密度）组合下,体胚发生频率达７５％以上,每子叶形成体胚３个以上。     

杜仲胚发育过程的研究

西安地区栽培杜仲,4月中旬传粉,下旬受精。合子休眠35天左右。6月初形成原胚,6—8月胚分化发育,10月种子成熟。合子在休眠期,其体积增长1—1.5倍,极性渐显著。合子经两次横分裂,形成线形排列的四细胞原胚。其后基细胞衍生的细胞参与胚体的形成,胚的发育属藜型。胚柄单列细胞,靠珠孔端一个形大,具吸器作用。胚的后期发育与一般双子叶植物相同。     

稻胚凝集素对稻胚等细胞的凝集效应及其在稻胚发育过程中的出现时间与分布位置

稻胚凝集素(RGL)对稻胚、稻苗叶、根细胞,以及稻幼胚胚芽、胚根愈伤组织悬浮细胞都有凝集作用,RGL对元麦及烟草叶原生质体也能凝集。N-L酰葡萄糖胺(GlcNAc)有抑制RGL对细胞的凝集作用,但对胚根愈伤组织细胞的抑制效应不明显。水稻等细胞表面具有能与RGL专一结合的位点,只是胚根和胚芽愈伤组织细胞表面的糖蛋白分子有一定差异。RGL对水稻、元麦及烟草的细胞或原生质体的凝集效应不存在种间的专一性。RGL含量随胚的分化发育而不断增加,成熟中后期胚内RGL含量达到成熟时程度;胚芽鞘细胞中RGL分布广泛,胚芽、胚根的外层细胞显色深于内层,早期的胚乳细胞、子房内层、珠被、珠心细胞中均有RGL显色反应,但它的糖结合专一性与成熟胚RGL可能不同。     

问题解答

问:“原胚”是指植物胚胎发育过程中的哪个时期? 答:在植物胚胎发育过程中,合子先横裂一次形成顶端细胞和基细胞。一般基细胞发育成胚柄,在胚胎发育成熟时已经退化消失;由顶端细胞发育成胚的本体。顶端细胞经多次分裂形成一团细胞,随后由于平周分裂有了表皮原和基本分生组织的分化,此时胚体呈圆球形,称为球形胚时期。后来由于胚体上半部两侧的细胞分裂较快,形成两个小突起,为子叶原基,使胚体呈心脏形,称为心形胚时期(指双子叶植物)。随着胚器官发育的完成,形成成熟的胚。在子叶原基出现以前,从顶端细胞分裂到球形胚时期都可称为胚胎发育的“原胚”阶段。     

小麦分离合子与幼胚中膜钙和钙调素的分布

用非酶手工显微解剖法分离小麦（ＴｒｉｔｉｃｕｍａｅｓｔｉｖｕｍＬ．）合子与幼胚。应用金霉素（ＣＴＣ）和氟奋乃静（ＦＰＺ）荧光探针,观察了合子与胚胎发育过程中膜钙和活化钙调素的分布。合子原生质体ＣＴＣ荧光呈极性分布。二细胞至十几个细胞原胚时期各细胞间的ＣＴＣ和ＦＰＺ荧光均匀分布。幼小梨形胚胚体ＣＴＣ和ＦＰＺ荧光稍强于胚柄。接近分化的梨形胚ＣＴＣ荧光仅位于胚体与胚柄之间的几层细胞和胚体腹侧中部的几个细胞中。胚芽刚分化时,胚基部ＣＴＣ荧光较强,ＦＰＺ荧光则仅出现在胚基部。讨论了合子分离技术和膜钙与钙调素（ＣａＭ）在胚胎发育中的可能作用。     

福建柏后期胚的发育

福建柏幼胚于7月中旬进入多细胞的幼胚阶段,其外形呈圆柱状。8月初,根原始细胞开始分化;9月底胚基本成熟。后期胚发育主要是胚各种组织和器官的分化:首先是胚游离端及其相对部分的形成;其次是在离游离端约10个细胞的深处,出现弧形排列的细胞,弧底正中出现几个根原始细胞,然后再由这些根原始细胞相继向上分化原形成层和皮层,向下分化根冠组织。最后是子叶原基及苗端的分化。成熟胚的下胚轴及子叶发达,约各占胚全长的40%。根冠较不发达,只占10%,其余部分是退化的胚柄。本文并就福建柏后期胚胎发育过程中的淀粉动态,作了扼要报道。     

油松幼胚中几种酶的组织化学定位研究

油松(Pinus tabulaeformis)胚胎发育早期,未分化的幼胚中存在着三磷酸腺嘌呤核苷酶、酸性磷酸酶和过氧化物酶。前两种酶分布于胚体的全部细胞内。在胚柄中,主要存在于胚附近的1—3个胚柄细胞内。过氧化物酶的分布可因胚体大小不同而有变化;圆锥形幼胚的胚体及胚附近的胚柄细胞内显示出清晰的过氧化物酶活性,但是在柱状幼胚中,过氧化物酶主要分布在胚体基部及正在伸长的胚柄细胞中。实验结果表明,油松的幼胚细胞内有着多种酶以及旺盛的代谢活动,这些酶的存在可能与幼胚发育分化期间,对附近组织中物质的吸收、利用和转运有关。     

小麦幼胚培养高效成株系统的建立

研究探讨了不同的基因型、幼胚取材时期、４℃处理时间、盾片接种方式、分化及生根条件等对小麦幼胚培养再生成株特性的影响,并在此基础上建立了一套高效、可靠、重复性好的小麦组培再生系统。优化条件下,该系统从幼胚诱导致密俞伤组织的频率为８９％,致密愈伤组织的分化频率诱导２周时为９５％,培养近３个月时仍可达５０％以上。此外还发现部分叶状结构当转至新鲜的分化培养基上时能够进一步发育成为芽苗。分化的芽苗在生根培养     

水稻纯合胚致死突变研究

以ＥＭＳ的处理并结合组织培养技术成功地获得胚致死突变的纯合再生植株。该植株生长发育正常,除种子无发芽能力外,纯合突变体的一切性状均与亲本品种表现一致。观察到胚败育的各种表现：（１）仅具有一个球形胚。（２）完全没有胚器的分化。（３）仅具胚根的分化而无胚芽的分化。（４）胚芽分化不完全。（５）胚芽与胚根之间没有输导组织相连接或者输导组织发育不完全等等。（纯合突变体×正常品种）杂种当代的种子（Ｆ１）发芽正常,而由Ｆ１及Ｒ１植株上所产生的种子（Ｆ２及Ｒ２）约有３／４具发芽能力,而１／４无发芽能力。统计分析的结果表明胚致死突变受隐性单基因控制。据我们所知,获得胚致死突变纯合体的成熟植株,本研究乃是首例报告,至少在水稻上是如此。在以利用无融合生殖之固定杂种优势的“一系法”杂交水稻生产的设想中,胚致死突变可作为胚乳的提供者而加以利用。     

高等植物胚胎的发育生物学研究——Ⅷ.稻胚发育过程中过氧化物酶的活性、出现位置及其同工酶谱的变化规律

稻胚过氧化物酶活性随着胚的分化发育而增高,至成熟期趋于稳定。酶活性反应初期出现在幼胚表皮层及胚柄,以后又出现在胚芽、胚根及盾片的维管束原,根冠外缘与各器官原基表皮层的细胞外缘。过氧化物酶同工酶随胚发育期而变化,前期在靠阳极端有两条明显快带,至后期逐渐消失,但出现3～4条近阴极端的明显慢带。不同发育期的幼胚在离体强制萌发后则近阳端的过氧化物酶同工酶谱大体相同,只是较成熟胚近阴端的慢带增多。这些现象说明:过氧化物酶活力的出现与胚细胞分化成熟有关;稻胚发育过程中有遗传信息的顺序表达,而且它们表达的规律是与胚和它所处的内、外环境条件之间相互作用有关。     

小麦不同生理状态的幼穗和幼胚盾片与诱导分化能力关系的研究

用植物组织培养的方法,研究了冬小麦品种鄂恩1号和品系鄂55072不同生理状态的幼穗和幼胚盾片与诱导分化的关系。结果表明,长度在0.4-2.0cm间的幼穗和直径在0.4-1.5mm间的盾片随生理状态不同,其诱导和分化频率有明显的差异,幼嫩的材料再生频率较高。经SAS统计分析,发现0.5-1.0cm长的幼穗和直径为0.4-1.1mm的盾片是处于诱导分化的最佳生理时期的实验材料,平均每个胚性愈伤组织的植株再生分别达到3.17和5.63株。通过比较幼穗和幼胚盾片的植物组织培养结果,发现幼胚盾片比幼穗愈伤组织出现早,生长快,植株再生绿苗率高,这表明小麦幼胚盾片是较好的植物组织培养的材料。     

两种竹果的胚体类型及系统分类意义

竹类果实胚体类型复杂多样,中胚轴的有无,外胚叶的存在与否,盾片是否具有裂片,第一叶折叠或卷曲为大致的划分标准。胚的类型,胚芽、胚根与盾片的关系,胚体弯曲程度,中胚轴伸长程度及盾片的大小和形态等,在不同的种中有不同的特征。首次报道了花眉竹和融安黄竹这两种竹果的胚体类型分别为P+PP和F+PP及各自的特征,并探讨其系统分类的意义,为竹类植物的系统分类补充解剖学方面的证据。