濒危植物羊角槭小孢子发生与雄配子体发育研究

利用常规石蜡切片法对羊角槭的小孢子发生及配子体发育进行了研究,结果表明：羊角槭花分两性花与雄花,两性花花药不散粉,雄花散粉;花药具四个花粉囊,其发育类型为基本型;药室内壁呈纤维状加厚;绒毡层为腺质型;孢质分裂为同时型;小孢子四分体呈四面体形排列;成熟花粉粒为二细胞型。羊角槭花药发育过程中出现严重败育现象,表现为四分体胼胝质提早溶解、单核小孢子彼此粘连、花粉液泡化等,形成干瘪、内陷的花粉,一定程度上影响花粉质量;另初步测得羊角槭的花粉生活力在36.98%~60.54%之间,平均生活力为45.97%。本文将为羊角槭花药发育、小孢子发生和雄配子体发育过程及出现的异常现象提供解剖学资料。     

三棱栎开花结实习性、小孢子发生及雄配子体发育

濒危植物三棱栎(Trigonobalanus doichangensis)株高约4m就进入生殖期。不同居群或居群内不同小环境植株的始花期略有不同,纬度偏北或高海拔地段的植株开花早,低海拔或低纬度分布的植株开花相对较晚,多数植株的花果期为10月至翌年5月,而居群内其它壳斗科植物的花果期为当年4～10月。三棱栎花药具4个小孢子囊,药壁发育方式为双子叶型;腺质绒毡层,细胞多具二核;小孢子母细胞在减数分裂过程中胞质分裂为同时型,小孢子四分体排列多为四面体形,偶为交叉型;成熟花粉为二细胞型花粉粒。在三棱栎小孢子发生、雄配子体形成及花药壁发育过程中未见败育或其它异常现象。三棱栎的雄蕊发育过程不存在生殖上的缺陷,不是造成其结实率低的原因。     

濒危植物马蹄参的小孢子发生和雄配子体发育

采用常规石蜡切片法观察马蹄参小孢子形成和雄配子体发育的过程,探讨其濒危机制与雄性生殖发育的关系,为马蹄参的保护与繁殖提供基础资料。结果表明:(1)花药具4个花粉囊,花药壁由表皮、药室内壁、中层、绒毡层4层构成,花药壁的发育类型为基本型;(2)小孢子母细胞减数分裂时胞质分裂为同时型,四分体排列方式为四面体型;(3)成熟花粉为2-细胞型;(4)扫描电镜观察发现马蹄参成熟花粉极面观呈钝三角形,赤道面观呈长球形,具3个萌发孔。研究认为,马蹄参不存在雄性生殖结构与发育过程异常。     

濒危植物水松小孢子发生和雄配子体发育的研究

水松(Glyptostrobus pensilis)是我国特有的单种属孑遗植物,是极度濒危物种,被列为国家一级重点保护植物。为了从生殖生物学方面探讨水松的濒危机制,采用石蜡切片法对水松小孢子发生及雄配子体发育过程进行了系统地观察研究。结果表明:水松雄球花于10月中旬开始分化,11月初小孢子囊壁形成,12月初小孢子母细胞形成,12月中旬减数分裂。翌年1月中旬形成四面体形和左右对称形四分体,1月下旬四分体解体,释放出游离小孢子。2月中旬花粉粒发育成熟,并以二细胞形态进行传粉,散粉期约为2周左右。3月萌发花粉管,3月下旬出现精原细胞、管核和不育核,5月下旬花粉管到达颈卵器顶部,精原细胞分裂成两个精细胞。水松小孢子和雄配子体发育过程中败育和变形现象很少,据此我们认为,水松小孢子发生与雄配子体发育正常,不是致其濒危的主要原因。     

观光木的小孢子发生及雄配子体发育的研究

采用石蜡切片法对观光木(Tsoongiodendron odorum Chun)的小孢子发生和雄配子体发育进行了解剖学研究.观光木的花药由花药原基发育而来,具4个小孢子囊,花药壁由表皮、药室内壁、2～3层中层和1～2层绒毡层组成.中层在小孢子四分体时期开始解体,最终消失;绒毡层为腺质绒毡层,细胞具1～2核,在花药发育过程中不断分泌各种物质,提供小孢子发育,直到花粉成熟绒毡层才自溶消失.初生造孢细胞分裂形成次生造孢细胞,次生造孢细胞再转化为小孢子母细胞,小孢子母细胞减数分裂的胞质分裂为修饰性同时型,四分体排列方式为交叉型、对称型或\"T\"型(极少),成熟花粉粒二细胞型,开花时散出.观光木的成熟花粉粒存在严重的败育现象.     

七叶树小孢子发生及雄配子体发育研究

用石蜡切片法观察了七叶树花药的发育过程.结果表明:(1)雄蕊花药四室,花药壁完全分化时,从外到内依次是表皮、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3~4层细胞,在花药发育成熟时退化消失;绒毡层1层细胞,发育类型为分泌型,小孢子母细胞减数分裂时绒毡层开始退化解体,花药成熟完全消失,仅剩1层绒毡层膜.每一花药中有多列雄性孢原细胞,发生于幼小花药表皮下方;(2)小孢子母细胞减数分裂为同时型,四分体多呈正四面体排列;减数分裂过程中,小孢子母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.成熟花粉二细胞型,外形呈圆三角状,具三孔沟.     

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.     

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。     

小盐芥小孢子发生和雄配子体发育研究

在显微水平上研究了小盐芥的小孢子发生及雄配子体发育过程,以及不同阶段与花蕾外部形态的相关性.本实验报道的小孢子发生及雄配子体发育的研究结果表明:雄蕊为四强雄蕊,每个花药具4个花粉囊.小孢子母细胞减数分裂属同时型,小孢子在四分体中的排列方式属四面体型.成熟花粉粒属3-细胞型,有3个萌发沟.花粉囊壁发育属双子叶型,由4层细胞构成——表皮、药室内壁、中层和绒毡层.绒毡层为腺质绒毡层.植株花蕾肉眼可见时,雄性孢原细胞开始分化.花蕾露白即蕾长1.1~1.7 mm时,形成成熟的雄配子体,即3-细胞花粉粒.     

Cucumis属双二倍体种小孢子发生和雄配子体发育的细胞学研究

采用染色体制片技术对Cucumis属双二倍体种(Cucumis hytivus Chen et Kirkbride)小孢子发生和雄配子体发育进行了细胞学研究。结果显示：在小孢子发生过程中,约31％的花粉母细胞在减数分裂中期Ⅰ具有正常的19Ⅲ,约69％的花粉母细胞染色体构型复杂,平均构型0．41Ⅰ 14．69Ⅲ 0．06Ⅲ 0．93Ⅳ 0．62Ⅵ 0．07Ⅷ;在四分体时期,形成约8．78％的四分孢子,其余为各种异常的多分孢子;在雄配子体发育过程中,约10％的小孢子可进行有丝分裂,最终发育为正常的两细胞、三孔花粉,其余90％的小孢子最终成为败育花粉。此外,还观察到了减数分裂后期Ⅱ的染色体组分离和新种花粉形态的变异等特殊现象。     

濒危植物红花木莲大孢子发生和雌配子体发育的研究

研究了濒危植物红花木莲（Manglietia insignisBl)的大孢子发生和雌配子体的发育,红花木莲每朵花心皮数为48-73枚,每心皮内胚珠数4-8颗不等,多数是6颗或8颗,胚朱倒生,双珠被,厚珠心,大孢子四分体线形排列,功能大孢子位于合点端,胚囊发育为蓼型。胚珠具珠孔塞,成熟胚囊的卵细胞败育率高达79.1%。这是造成栽培红花木莲结籽率低的主要原因,较低的结籽率影响了红花木莲迁地保护的有效性。     

香木莲有性生殖特性与其濒危机制的研究

针对香木莲(Manglietia aromatica Dandy)结籽率低以及野外实生苗稀少的现象,本文研究了香木莲雌配子体发育过程、花粉萌发力、开花生物学特性与种子结构的观察.结果表明,在雌配子体发育阶段存在以下退化现象:1) 从大孢子母细胞开始减数分裂到功能大孢子形成阶段,在此过程中珠心内的功能结构发生退化,功能大孢子未能正常形成,仅残留有退化痕迹,退化率为27.9%;2) 胚囊成熟时,受精前卵器细胞发生退化,退化率为80%.花粉萌发实验结果表明,在人工培养条件下具有正常萌发能力的花粉不足0.01%.这些都是香木莲结籽率低的重要原因.同时,香木莲的开花生物学特性限制了传粉的顺利进行.调查和研究的结果显示,人为的砍伐是造成香木莲种群急剧减少的直接原因;有性生殖障碍和生境破坏是制约香木莲种群更新的最主要因素.由此提出了对香木莲的拯救和保护对策:就地保护;研究并推广繁育技术,进行种群重建;进行迁地保护,保存尽可能多的种质资源.     

鱼腥草的花粉活力及雌雄配子体的发育

为深入了解鱼腥草有性繁殖特性及为鱼腥草杂交育种提供理论依据,以栽培的三年生鱼腥草（Houttuynia cordataThunb.）为材料,采用I2-KI染色法、培养基培养法、荧光显微镜观察法研究鱼腥草花粉活力;用石蜡切片法观察鱼腥草雌雄配子体的发育过程。结果显示,鱼腥草花粉活力极低,仅I2-KI法检测出鱼腥草花粉活力为3.18%,培养基培养法、荧光显微镜观察法均未测出花粉活力。其雄配子体在早期发育正常,但在二分体时期发现绒毡层解体,最后游离小孢子细胞质逐渐消失,显示出空瘪状态,形状也由近圆形变为不规则形,最终在花粉囊开裂之前小孢子败育。雌蕊心皮3枚,合生成一室,侧膜胎座;直生胚珠,为双层珠被,薄珠心;造孢细胞起源于紧接表皮之下的珠心细胞,造孢细胞直接发育成大孢子母细胞;大孢子母细胞经减数分裂形成线形或T形排列的四分体,靠近合点端的一个四分体细胞形成功能大孢子;功能大孢子经连续3次有丝分裂形成7细胞8核的蓼型成熟胚囊。鱼腥草可能因绒毡层提早解体导致雄性不育,其种子的产生可能来自于无融合生殖。     

香木莲有性生殖特性与其濒危机制的研究

针对香木莲（Manglietia aromatica Dandy)结籽率低以及野外实生苗稀少的现象。本文研究了香木莲雌配子体发育过程,花粉萌发力,开花生物学特性与种子结构的观察。结果表明,在雌配子体发育阶段存在以下退化现象：1）从大孢子母细胞开始减数分裂到功能大孢子形成阶段,在此过程中珠心内的功能结构发生退化,功能大孢子未能正常形成,仅残留有退化痕迹,退化率为27．9％;2）胚囊成熟时,受精前卵器细胞发生退化,退化率为80％,花粉萌发实验结果表明,在人工培养条件下具有正常萌发能力的花粉不足0．01％,这些都是香木莲结籽率低的重要原因,同时,香木莲的开花生物学特性限制了传粉的顺利进行。调查和研究的结果显示,人为的砍伐是造成香木莲种群急剧减少的直接原因;有性生殖障碍和生境破坏是制约香木莲种群更近的最主要因素,由此提出了对香木莲的拯救和保护对策,就地保护;研究并推广繁育技术,进行种群重建;进行迁地保护,保存尽可能多的种质资源。     

mRNA差别显示技术在植物发育研究中的应用

mRNA差别显示技术是近年发展起来的研究基因表达差异的有效方法,它不仅可比较基因表达差异、追踪已知基因的表达情况,而且可作为寻找特异表达基因的重要手段。本文介绍此方法在植物春化作用、光周期反应、花发育、雄性不育、成熟、衰老、种子发育和休眠及根发育等研究领域的应用概况。     

花生雌雄两性细胞发育关系的研究

本试验结果表明 ,雌雄配子体形成过程和程序与前人结论相一致 ,但发现 :1 )尽管雌雄蕊同时形成 ,但在雌雄配子形成不同步的情况下 ,花粉和胚囊中的大量淀粉却能同时充实 ,并且同时成熟等待受精。 2 )大孢子母细胞形成比小孢子母细胞迟 0 .7～ 0 .8片展叶 ;雌配子体形成比雄配子体迟 0 .5～ 0 .6片展叶。 3)雌雄两性细胞发育特点不同 ,雄性是小孢子形成快而花粉粒发育慢 ,雌性是大孢子形成慢而胚囊发育快 ,为此在所用时间上 ,花粉粒发育约是小孢子形成的 1 .6倍 ,是胚囊发育的 2 .3倍 ,而大孢子形成约是胚囊发育的 2 .2倍 ,约是小孢子形成的 1 .4倍。     

濒危植物长序榆(Ulmus elongata)幼苗叶绿素荧光特性的初步研究

用Li-6400XT便携式光合作用仪对濒危植物长序榆幼苗的各叶绿素荧光参数的日变化和快速光响应曲线进行了测定。结果发现,光系统Ⅱ(PSⅡ)的实际光化学效率(ΦPSⅡ)、电子传递速率(ETR)在整个白天阶段较稳定,下午18:00显著下降。光化学淬灭(qP)先增大后减小。非光化学淬灭(NPQ)呈现出与光化学淬灭(qP)相反的变化趋势,中午最低,说明长序榆幼苗光能利用率较高。快速光曲线表明实际光化学效率(ΦPSⅡ)和光化学淬灭(qP)随着光合有效辐射(PAR)的增大而减小,电子传递速率(ETR)和非光化学淬灭(NPQ)随着光合有效辐射(PAR)的增大而增大。使用幂函数能够很好的拟合实际光化学效率(ΦPSⅡ)和电子传递速率(ETR)随光强的变化,而对数函数能较好的拟合实际光化学淬灭(qP)和非光化学淬灭(NPQ)随光强的变化。     

Microsporogenesis in Taxus baccata L.: The Formation of the Tetrad and Development of the Microspores

Following meiosis II in Taxus microsporangia a small proportionof the tetrads regularly degenerated. Despite frequent inequalityin the frequency of ribosomes between the spores of a tetrad,partial degeneration within a tetrad was never observed. Theinitial wall of the young spores was found to resemble the wallof the mother cell in containing a fibrillar layer, and thetwo walls may possess similar isolating properties. The symmetryof the tetrad was regularly iso-bilateral. The formation ofthe sporoderm began as the spores were released into the loculusby the rapid dissolution of the wall of the mother cell. Osmiophilicdroplets emerged from the spore protoplast and entered the wall.The fibrillar layer ceased to be recognizable and the dropletscoalesced to form an outer layer on which up to six sporopolleninlamellae, probably of tapetal origin, were deposited. The accretionof a single layer of sporopollenin droplets, in no recognizablepattern, gave rise to the outer verrucose part of the exine.Cytochemical tests showed that the tapetum was rich in acidphosphatases from the beginning of meiosis. Towards the endof its degeneration the tapetum intruded into the loculus andcould therefore be regarded as partly invasive. Taxus baccata, microsporogenesis, tetrad symmetry, sporoderm