二倍体芒小孢子发生及雄配子体发育研究

该实验通过采集天然二倍体芒不同发育时期的幼穗,进行卡宝品红染色压片和石蜡切片制作,观察芒的花药发育过程,为芒的生殖生物学及其系统发育研究奠定理论基础。结果表明:(1)天然二倍体芒雄蕊3枚,雄蕊花药四室,花药壁由4层细胞组成,从外向内依次是表皮、药室内壁、中层、绒毡层,花药壁发育属于基本型;花药成熟时,中层和绒毡层降解消失,或者仅存痕迹,只剩表皮和纤维层细胞,但此时可观察到部分绒毡层降解延迟现象。(2)花粉母细胞减数分裂为连续型,成熟花粉粒为3-细胞型;花粉母细胞减数分裂后期Ⅱ出现染色体分裂不同步现象。(3)雄配子体发育过程中,同一花粉囊的花粉粒发育不同步;雌、雄配子体发育也不同步,且雄蕊先成熟。     

一叶萩小孢子发生和雄配子体发育北大核心CSCD

采用石蜡切片法对一叶萩(Flueggea suffruticosa(Pall.)Baill.)的小孢子发生及雄配子体的发育过程进行了解剖学研究。结果表明:一叶萩雄花含5枚雄蕊,每个花药4个花粉囊,但有个别雄花仅含4枚雄蕊,且其中一枚具7～8个花粉囊;不同花药以及同一花药各花粉囊发育不完全同步;花药壁发育为基本型,由外到内依次为表皮、药室内壁、中层(2层)和绒毡层,绒毡层为腺质绒毡层;小孢子母细胞减数分裂为同时型,产生四分体为正四面体型,也有少数对称型;有部分小孢子在四分体时期败育;成熟花粉二细胞型,圆球形,具三条萌发沟;雄花内着生无子房结构只有花柱发育的退化雌蕊;在花萼和花药中发现大量结晶体。本研究为大戟科植物生殖生物学和传粉生物学研究提供了基础资料。     

开口箭大小孢子发生及雌雄配子体发育

利用石蜡切片技术,对百合科植物开口箭(Tupistra chinensis Baker)大小孢子发生及雌雄配子体发育进程进行胚胎学观察分析,以明确开口箭胚胎发育的特征,为百合科植物的研究提供生殖生物学依据。结果表明:(1)开口箭花药具有4个药室,花药壁的发育方式为基本型,由表皮、药室内壁、中层及绒毡层组成;绒毡层发育类型为分泌型,到四分体花药阶段绒毡层细胞开始解体退化,花药成熟时完全消失。(2)花粉母细胞减数分裂为连续型,依次形成二分体、四分体,四分体为左右对称形;成熟花粉为2-细胞花粉,具单萌发沟。(3)子房3室,倒生型胚珠6枚,双珠被,薄珠心;在花部的分化早期,由珠心顶端表皮下方分化出雌性孢原细胞,孢原细胞经过一次平周分裂形成周缘细胞和造孢细胞,造孢细胞发育为大孢子母细胞;大孢子母细胞第一次减数分裂后形成二分体,珠孔端的二分体孢子退化,合点端的二分体孢子继续第二次分裂,形成两个子细胞依次发育为二核胚囊、四核胚囊和八核胚囊;开口箭的胚囊发育类型为葱型。     

蒙古莸小孢子发生和雄配子体发育的研究

运用常规石蜡切片技术对蒙古莸小孢子发生和雄配子体发育进行了观察.结果表明:(1)花药4室,花药壁由4层细胞组成,由外向内分别为表皮、药室内壁、1层中层和绒毡层,花药壁发育方式为双子叶型.(2)花药壁表皮具多细胞腺体,药室内壁、药隔部分细胞发育后期均发生纤维性加厚.(3)绒毡层细胞有两种来源,外周部分来源于初生壁细胞,近药隔部分来源于药隔细胞.腺质绒毡层,发育后期为二核.(4)小孢子母细胞减数分裂过程胞质分裂为同时型,四分体多数为四面体型,偶有左右对称型.(5)成熟花粉为2细胞型,具3个萌发沟.     

巨龙竹生殖器官形态结构及雌、雄配子体的发育

通过石蜡切片的方法对巨龙竹生殖器官结构、大小孢子的发生和雌、雄配子体的发育过程进行了观察研究。 巨龙竹为一心皮组成的单室单子房,子房内具有一个胚珠,倒生、双珠被、厚珠心。大孢子母细胞减数分裂形成线形排列的4个大孢子,合点端大孢子具功能。胚囊的发育为蓼型,具多个反足细胞。巨龙竹的花药壁由4层结构组成,包括表皮、药室内壁、中层、绒毡层;花药壁发育为单子叶型,绒毡层为腺质型。小孢子母细胞减数分裂中的胞质分裂为连续型,四分孢子为四面体型;成熟花粉粒为2细胞型,具1个萌发孔。小穗发育雌雄异熟,雌蕊的发育早于雄蕊的发育。     

青秆竹花的解剖观察与分析

为明确自然状态下青秆竹(Bambusa tuldoides)不同发育阶段花器官的形态以及雌雄配子体的发育状态,总结其败育类型,该文通过采用解剖和切片等方法对青秆竹花器官的各部分外观形态以及雌雄配子体的发育过程进行观察,并分析其结实率低下的原因。结果表明:(1)青秆竹小穗为无限花序,下部的小花先发育,但基部具有潜伏芽,因此又具有有限花序的特征;小穗柄不发达,簇生花枝节部。(2)每朵小花拥有内、外稃各1枚,花药6枚,浆片3枚,雌蕊1枚;浆片透明,边缘具有发达的纤毛;子房具棱,子房上部具绒毛,子房1室,侧膜胎座,倒生胚珠,三分枝羽状柱头。(3)青秆竹花药具有4个药室,花药壁由表皮、药室内壁、中层、绒毡层4层结构组成;绒毡层为腺质型,花药发育后期极度退化;小孢子母细胞分裂类型为连续型,产生两边对称型小孢子,花粉粒细胞成熟后为3核。(4)雄蕊和雌蕊出现多种败育类型,可能是导致结实率低的主要原因。综上结果表明,青秆竹花器官的形态结构发育正常,而雌雄配子体发育过程中出现异常,造成了其结实率低。     

山麦冬大小孢子发生及雌雄配子体发育研究

采用石蜡切片技术对百合科植物山麦冬大小孢子发生及雌雄配子体发育进行了观察研究。结果表明:(1)山麦冬花药具有4个花粉囊,花药壁的发育方式为基本型,花药壁完全分化时由表皮、药室内壁、中层及绒毡层组成。(2)绒毡层发育类型为分泌型,到四分体孢子彼此分离形成单细胞花粉阶段,绒毡层细胞开始解体退化,花粉成熟时绒毡层细胞完全消失;花粉母细胞减数分裂为连续型,四分体为左右对称形排列,成熟花粉为3-细胞花粉,单萌发沟。(3)子房3室,每室2枚胚珠,胚珠倒生型,双珠被,薄珠心,雌性孢原细胞不经过平周分裂而直接发育而成大孢子母细胞。(4)减数分裂后四分体大孢子呈线型或T型排列,合点端大孢子分化为功能大孢子,胚囊发育为蓼型;花粉母细胞减数分裂过程中,二分体、四分体细胞外方被胼胝质壁所包被,小孢子形成后胼胝质壁逐渐消失。该研究结果丰富了百合科植物生殖生物学研究的内容,也为探讨百合科植物的系统学研究提供了参考。     

黄顶菊小孢子发生与雄配子体发育的研究

利用常规石蜡切片技术,观察了黄顶菊小孢子发生及雄配子体发育过程.结果表明:(1)花药具4个花粉囊,花药肇发育为基本型,由4层细胞构成一表皮、药室内壁、中层和绒毡层,绒毡层属于变形型,其细胞为双核;(2)从孢原细胞出现到二细胞花粉粒形成,同一花药四个花粉囊的发育不同步;(3)孢原细胞为单孢原起源;小孢子母细胞减数分裂为连续型,形成的四分体为四而体型排列;(4)成熟花粉粒为二细胞型,三个萌发孔,花粉外壁具有明显的刺,偶尔观察到巨大花粉;(5)小孢子母细胞时期,花药壁中层毗邻绒毡层的一面产生外绒毡层膜,包被绒毡层和小孢子母细胞.     

新小竹花形态结构及雌、雄配子体的发育研究

新小竹(Neomicrocalamus prainii)是一种小型攀援竹类,笋秆两用型竹种。该研究通过形态观察和石蜡切片的方法对新小竹花器官形态及解剖结构特征进行观察与描述,为研究竹类植物的生殖生物学提供新的理论信息。结果显示:(1)新小竹的花序为无限花序,没有小穗柄,成熟小穗平均长度为2.98 cm;每个小穗约有4～6朵小花,其中3～5朵为可育小花,顶端均有1朵不育小花;小穗基部有2～4个苞片;小穗轴每节长约0.52 cm。(2)新小竹的可育小花包括1片内稃、1片外稃、3枚浆片(浆片2大1小,边缘光滑)、6枚雄蕊和1枚雌蕊;雄蕊呈梭型,雌蕊羽毛状柱头三裂。(3)新小竹成熟花粉粒多为二核,具1个萌发孔;花药具有4个药室,花药壁由表皮、药室内壁、中层和绒毡层4层结构组成,绒毡层为腺质型;花药发育过程还存在多种异常情况。(4)新小竹子房一室,侧膜胎座,倒生胚珠,双珠被;大孢子母细胞由1个孢原细胞直接发育而成,合点端1个大孢子分化成为功能大孢子,由功能大孢子经过有丝分裂形成多核胚囊,直至发育成熟。研究表明,新小竹雄配子体存在发育异常现象,但大部分发育正常,其结实率低不仅与内在因素有关,外部环境也可能是导致其结实率低的重要因素。     

柠条锦鸡儿小孢子发生和雄配子体发育

利用常规石蜡切片技术对柠条锦鸡儿小孢子发生及雄配子体发育的过程进行了观察,为柠条锦鸡儿生殖生物学提供基础资料。结果表明:(1)柠条锦鸡儿雄蕊花药4室,花药壁完全分化时,由外到内依次是表皮、药室内壁、中层和绒毡层,花药壁发育为基本型;表皮细胞1层,发育过程中始终存在;药室内壁在花药成熟时形成带状纤维层加厚;幼小花药壁的中层1～2层细胞,在花药发育成熟时退化消失;绒毡层1层细胞,腺质绒毡层,花药成熟时消失。(2)小孢子母细胞减数分裂过程中的胞质分裂为同时型,产生四面体型和左右对称型小孢子。(3)成熟花粉粒为二细胞型,扫描电镜下观察其成熟花粉粒为圆球形,外壁近光滑。(4)花粉母细胞分裂后形成的四分体小孢子中出现多核仁现象,核仁数在2～6个范围变化,推测这可能和末期Ⅱ核仁融合的不彻底有关。研究发现,柠条锦鸡儿小孢子发生和雄配子发育过程没有发现异常现象。     

葱兰大小孢子发生和雌雄配子体发育及其系统学意义

采用常规石蜡切片技术,对石蒜科葱兰的花药壁发育、大小孢子的发生和雌雄配子体的发生过程进行了研究,并对葱兰属、石蒜科、百合科以及葱科的胚胎学特征进行比较讨论。结果表明:(1)葱兰花药四室,药壁由表皮、药室内壁、中层和绒毡层组成;药壁发育类型为单子叶型,绒毡层的类型为分泌型;花粉成熟时药室内壁径向加长并纤维状加厚,表皮宿存;小孢子母细胞在减数分裂过程中胞质分裂为连续型,小孢子四分体排列方式主要为四面体型,还有少数一些为左右对称型,成熟花粉为2-细胞型。(2)葱兰的雌蕊3心皮合生,子房下位,中轴胎座,3室,每室具2列倒生胚珠;胚珠双珠被,厚珠心,具蓼型胚囊。(3)葱兰属的胚胎学特征与石蒜科的其他种类存在较大的差异,如葱兰属花药壁发育为单子叶型,而石蒜科花药壁发育主要为双子叶型,但葱兰属的这些胚胎学特征却和百合科较为相似。     

甜荞pin型花与thrum型花雌雄蕊发育的比较研究

为从形态上研究甜荞(Fagopyrum esculentum)二型花发育的差异性,该文运用石蜡切片技术对甜荞pin型花和thrum型花大、小孢子发生和雌、雄配子体的发育过程进行观察比较.结果表明:(1)甜荞2种花的雌蕊、雄蕊发育的细胞学特征有很高的相似性,具直生胚珠、双珠被、厚珠心;大孢子四分体直线型排列,合点端为功能...     

长花柱型滇丁香小孢子发生及雄配子体发育

利用常规石蜡切片法和细胞学压片法,对异型花柱植物滇丁香的长花柱型植株的小孢子发生、雄配子体发育及花粉萌发进行观察。结果表明:(1)长花柱型滇丁香具5枚花药,花药4室。(2)花药壁由1层表皮、1层花药内壁、2层中层和1~3层绒毡层组成;花药壁发育方式为基本型,绒毡层类型为腺质绒毡层。(3)小孢子母细胞减数分裂的胞质分裂为同时型,四分体排列方式为四面体型,偶有左右对称型;不同药室间小孢子母细胞减数分裂不同步。(4)成熟花粉粒为二细胞型。(5)小孢子发生和雄配子体发育过程正常,表明长花柱型滇丁香属于发育正常的两性花。(6)授粉4h后,长花柱型滇丁香的花粉在长、短两种花柱柱头上的萌发率分别达(91.8±1.6)%和(93.2±1.1)%,且两者间无显著性差异(t=1.585,df=8,p=0.152),表明长花柱型滇丁香的成熟花粉粒在长、短两种花柱柱头上的萌发均正常。     

中国特有种苦绳(广义夹竹桃科)的大小孢子发生和雌雄配子体发育及其分类学意义

近年来的分子系统学把狭义萝藦科和狭义夹竹桃科合并为广义夹竹桃科,包括5个亚科和25个族,但亚科和族间的亲缘关系较为复杂,亟待多学科证据澄清。本文利用常规石蜡切片技术观察了马利筋亚科南山藤属中的中国特有植物苦绳(Dregea sinensis var. sinensis)的孢子发生和配子体发育,结合已有资料比较了5个亚科的胚胎学特征。结果表明:(1)苦绳的花药由一对侧生并列药室组成,各有一个花粉团。(2)花药壁有6层,由外至内分别为表皮、2层药室内壁、中层和2层绒毡层,花药壁发育模式属于多层型。(3)绒毡层细胞单核,排成2列,为腺质型; 在小孢子四分体形成时期,药室内壁发生明显纤维状加厚; 花药成熟时,位于药室远轴最外侧处的花药壁发生断裂,准备散粉。(4)小孢子母细胞减数分裂中,胞质分裂方式为连续型,小孢子四分体排列方式为左右对称; 成熟花粉粒为3-细胞型,排列紧密,形成花粉团。(5)雌蕊含有两枚离生心皮,具边缘胎座,胚珠倒生,单珠被,薄珠心,蓼型胚囊。本文观察到的这些胚胎学特征为牛奶菜族提供了新资料。同时,胚胎学特征在5个亚科间的区别和联系,支持广义夹竹桃科的成立。     

关苍术两性花与雌花花药的解剖学研究

苍术属(Atractylodes DC.)是菊科菜蓟族(Cynareae)刺苞亚族(Carlininae O. Hoffm.)的一个东亚特有属,世界上仅有7种,其中我国有5种。该研究以关苍术为材料,采用石蜡切片法比较研究了两性花和雌花的花药及雄配子体发育进程,并进一步探讨了其雌花产生花药退化的时期及原因。结果表明：(1)关苍术小孢子发育与花蕾长度间存在相关性,当花蕾长度在5 mm时进入花粉母细胞时期,花药壁已分化,在7~9 mm时处于四分体时期,大于11 mm时开始进入花粉粒时期。(2)关苍术花药5个,花粉囊4个,减数分裂属同时型,四分体以正四面体为主,属3-细胞型,萌发沟3个。(3)关苍术花粉囊壁发育属双子叶型,从外层的表皮、药室内壁,到内层的中层和绒毡层均由一层细胞构成,关苍术绒毡层为腺质绒毡层。(4)关苍术雌花花药退化发生在花药发育早期至四分体时期,表现为花药发育早期畸形、药壁分化异常、小孢子母细胞发育停滞在前期、绒毡层增生4个原因。该研究结果为苍术属植物的系统发育、物种形成和进化提供胚胎学依据。     

Anther wall development,placentation, sporogenesis and gametogenesis in Smilax davidiana A.DC: A contribution to the embryology of Smilax

Embryological characters can be used to address taxonomic relationships and complement molecular phylogenetics and are of special value at the genus level. However, embryological information is fragmentary in Smilax and completely unknown in Smilax davidiana, a Chinese species. Anther wall development, placentation, sporogenesis and gametogenesis of S. davidiana are characterized here. The anther is bisporangiate, anther wall formation is of the Dicotyledonous type, both epidermis and endothecium develop fibrous thickenings, and the tapetum is secretory and of dual origin. Cytokinesis in the microsporocyte meiosis is successive, the microspore tetrad is tetragonal, and mature pollen is two-celled. The ovary is mostly trilocular with an axile placentation (a small fraction of the ovaries are unilocular with parietal placentation), the ovule is anatropous, bitegmic and crassinucellate, with embryo sac development of the Polygonum type. This study documents for the first time the embryological characters of S. davidiana in detail and contributes much to the embryology of Smilax.     

车桑子小孢子发生与雄配子体发育

为了解干热河谷区车桑子(Dodonaea viscosa)胚胎学特征及其结籽率低的原因,采用常规石蜡切片法和电镜扫描技术对车桑子小孢子发生、雄配子体发育和花粉的形态特征进行了观察。结果表明,车桑子花药具有4个花粉囊。完整的花药壁从外到内依次为表皮、药室内壁、2～3层中层细胞和绒毡层;绒毡层类型是腺质绒毡层。花药成熟期,中层、绒毡层均退化消失。小孢子母细胞进行同时型胞质分裂;四分体为四面体型结构。成熟的花粉为二细胞型。花粉近球形,外壁密布颗粒状纹饰,具有3条不构成合沟的萌发沟。雄性生殖发育过程出现的异常现象可能是干热河谷地区车桑子结籽率低的原因之一。     

Embryological Studies on Narcissus tazetta var. chinensis

Chinese narcissus (Narcissus tazetta var. chinensis Roem) blooms but has no seeds. Embryological studies on the species were conducted to discover the causes of its sterility. Its anther wall is composed of four layers of cells, and its tapetum is of the secretory type. The cytokinesis of microspore mother cells is of the successive type, and the tetrad is tetrahedral. During meiosis of microspore mother cells, some chromosomes lagged, and several micronuclei were found in tetrads. Only 27.7% of the pollen grains contained full cytoplasm, and 1.3% of them germinated in culture medium. No pollen grain, however, could germinate on the stigma. The ovary is trilocular with axile placenta, and the ovules are bitegmic, tenuinucellate, and anatropous. Its embryo sac is of the polygonum type. Most embryo sacs degenerated, and only about 4.5% of the ovules contained a normal embryo sac with an egg cell, two synergids, three antipodal, and a central cell containing two polar nuclei. One reason for the sterility of Chinese narcissus is the abnormality of microsporogenesis and megasporogenesis, in which only a few functional pollen grains and embryo sacs are produced. The other reason is that the pollen grains cannot germinate on the stigma. This paper was translated from Journal of Xiamen University (Natural Science), 2005, 44(1) (in Chinese)