糖与 pH影响蚕豆花粉萌发率的实验

在课堂上教授种子植物的受精过程中 ,可使学生了解到受精过程是花粉落到雌蕊柱头上 ,在粘液的刺激下萌发出花粉管。花粉管穿过柱头 ,深入子房 ,到达胚珠。经双受精作用形成受精卵和受精极核。现代的组织培养技术 ,用花粉作组织培养是遗传育种的一种重要方法。我们在生物科技活动课时 ,看到显微镜下的花粉粒萌发过程 ,好象电影中植物发芽的慢镜头特写 ,竟能在 10 s内伸长到花粉粒本身的 3～ 5倍长。让学生在显微镜下观察这些自然奇观 ,大大激发了学生对花粉萌发秘密的兴趣。在进行了大量观察之后 ,我们测试蚕豆花粉在人工配制的葡萄糖、试剂…     

甜柿巨大花粉萌发特征及辐射敏感性研究

以‘禅寺丸’（Diospyros kakiL.f)为试材,对巨大花粉萌发率,花粉管伸长,亲和性及辐射敏感性进行了研究。结果表明：（1）巨大花粉在培养基和柱头上正常萌发,不存在萌发及亲和性障碍;（2）巨大花粉萌发迟缓及低萌发率造成其与普通花粉受精竞争中处于劣势;（3）巨大花粉和普通花粉对^60Coγ-射线辐射敏感性有差异。巨大花粉的敏感性低于普通花粉,1200Gy为刺激巨大花粉萌发的适合剂量,同时可抑制普通花粉萌发,从而可相对提高巨大花粉的受精竞争力;（4）辐射延迟效应造成巨大花粉的萌发率在一定期间内有下降趋势。但自身的修复机制可部分恢复其生活力。     

传粉至受精的间隔时间

从花粉落到柱头上至雌、雄性核融合所经历的时间为传粉至受精的间隔期。间隔期的长短因植物种类的不同而异,有的可长达一年多,有的仅几分钟,大多数种类还是在10-48小时之间(表1)。掌握这个间隔时间,对植物受精作用以及遗传育种的研究都是十分重要的。间隔时间的长短,除品种间有差异外,即使是同一品种,温度不同也会对其有很大的影响。温度尤其对花粉萌发和花粉管的伸长速度影响最大。例如番茄,21℃时花粉管生长最快,随温度的升高或降低,花粉管的伸长速度都会减慢。温度在38℃时,花粉萌发不良,传粉后48小时,只有39%萌发。小麦在10℃时,花粉萌发     

受精依赖的卵细胞调控防止多精入卵的分子机制

在动物受精过程中,卵母细胞皮层颗粒所分泌的蛋白酶在防止多精入卵中起着重要作用。在有花植物的有性生殖过程中,受精过程则更为复杂。这一过程涉及到花粉管所运输的一对不可移动的精子分别与卵细胞和中央细胞融合的过程。在通常情况下,每个胚珠只会吸引一根花粉管,从而有效地降低多精入卵可能性。植物受精后防止多余花粉管进入胚囊的机制长期以来一直不清楚。武汉大学植物生殖研究团队最近的一项工作发现卵细胞本身在防止多花粉进入胚囊的过程中发挥了重要的作用。卵细胞特异性地表达两个天冬氨酸蛋白酶基因ECS1和ECS2,其mRNA在成功受精之后会快速降解。ECS蛋白在卵细胞的顶端区域以类似于动物皮层颗粒网络的形式分布,且其分泌过程也是受精依赖的。ecs1ecs2双突变体的胚珠呈现吸引多花粉的表型。ECS1和ECS2能够特异性地切割花粉管吸引物质LURE1。ECS1和ECS2在助细胞中的异位表达则会导致LURE1蛋白水平的降低及花粉管吸引能力的减弱。因此,ECS1和ECS2快速防止了多余花粉管进入胚囊。上述发现揭示植物的卵细胞能够感知受精并建立起一种受精依赖的快速防止多花粉管进入胚囊的机制。     

Ca2+、pH在花粉及萌发花粉管生长中的作用研究进展

花粉正常萌发并生长是精细胞顺利到达胚囊并实现受精作用的前提,因而是高等植物有性生殖的一个关键环节。花粉管生长涉及一系列过程,而花粉(或花粉管)内外的Ca^2 和pH的变化与花粉萌发、花粉管生长有着密切的关系。比较详细地论述了Ca^2 和pH在花粉萌发、花粉管生长过程中的分布特点、生理功能及分子机制。     

一种种子萌发条件实验的方法

一种种子萌发条件实验的方法取量杯两个,按下列顺序进行操作：１．将较硬的塑料片分别按量杯中部和较上部的直径剪成大小不同的圆片,用锥子或细打扎器在国塑料片上扎或打一些小孔。２．将若干玉米种于放入量杯底部。３．用镊子夹住较小的圆塑料片,并将它放到量杯的中部...     

大百合花的扫描电镜观察

大百合(Cardiocrinum giganteum)是一种很有开发利用价值的资源植物,主要分布于我国的西南地区。它是做花粉形态及萌发、花粉管生长、花粉与柱头之间的识别反应,以及受精过程方面研究的一种极好的材料。这里简单介绍了有关花粉在柱头上萌发过程的扫描电镜观察。图1.示花粉粒之间有分泌物联系(箭头所示),这是花粉萌发时“群体效     

巧制滤液细线笔

笔者在“叶绿体中色素的提取和分离”实验教学中试做了一种滤液细线笔 ,使用效果很好 ,现将制作方法介绍如下 :1)取一支用完笔油的圆珠笔笔芯 ,把笔尖铜头放在油石 (即细磨刀石 )上轻轻磨擦 ,磨到刚刚掉落小圆珠、露出小孔即可 ;2 )把铜头放在硬木板上反复磨擦 ,直到把边缘磨圆滑不刮纸为止 ;3)把铜头从塑料笔油管中晃一晃 ,拔出 ;4 )用大头针或其它细针抵出里面的笔油和小圆珠 ;5)用细纸捻或细棉绳插入铜头管中抽拉 ,直到把铜头管中笔油全部清擦干净 ;6)把铜头装入塑料笔油管另一端。这时滤液细线笔就制作好了。用此笔划的滤液细线宽度不超…     

芥菜型油菜与白菜正反杂交的胚胎学研究

利用荧光技术对芥菜型油菜(Brassica juncea)与白菜(B. pekinesis)种间正反杂交后花粉萌发和花粉管生长过程进行了观察。结果显示: 芥菜型油菜与白菜正交授粉后, 花粉在柱头上能正常萌发, 多数花粉管沿花柱到达胚珠完成受精, 且受精方式有珠孔受精、合点受精和中部受精, 少量花粉管生长不正常, 出现花粉管顶端膨大扭曲, 花粉管分支等异常现象; 反交授粉后, 花粉在柱头上萌发时柱头乳突细胞产生强烈胼胝质反应, 影响花粉管生长, 只有少量花粉管通过花柱到达胚珠完成受精。用石蜡切片技术观察了正反杂交后杂种的胚胎发育, 正交杂种胚胎发育较早, 胚和胚乳生长较正常, 杂种胚一般均能发育至成熟; 反交杂种胚发育至心型期便不能继续发育, 胚乳也停滞在游离核阶段并最终败育。综合分析 表明, 芥菜型油菜与白菜正反杂交都存在一定程度的受精不亲和性。     

大叶杨的受精作用和胚胎发育

用细胞化学方法研究了大叶杨(Populus lasiocarpa Oliv.)的受精作用和胚胎发育。结果表明:柱头在授粉期有蛋白质和多糖性质的分泌物。花粉在授粉后6小时大量萌发。授粉后6天开始出现双受精作用。次生核受精完成较卵核受精完成为早,精卵融合为有丝分裂前型。受精作用消耗大量淀粉粒。核型胚乳于授粉后开始细胞化。胚乳主要成分为蛋白质,游离核形成后不出现淀粉粒。胚乳在胚的发育中被吸收。休眠期的合子经历液泡消失、合子皱缩、液泡再出现、合子伸长等极性化过程。胚胎发生类型为茄型。授粉后44天,胚相继发育成熟。成熟胚直立,具2枚相互包裹的子叶。根冠原中具类根冠柱结构。     

芥菜型油菜与白菜正反杂交的胚胎学研究

利用荧光技术对芥菜型油菜（Brassica juncea）与白菜（B．pekinesis）种间正反杂交后花粉萌发和花粉管生长过程进行了观察。结果显示：芥菜型油菜与白菜正交授粉后,花粉在柱头上能正常萌发,多数花粉管沿花柱到达胚珠完成受精,且受精方式有珠孔受精、合点受精和中部受精,少量花粉管生长不正常,出现花粉管顶端膨大扭曲,花粉管分支等异常现象;反交授粉后,花粉在柱头上萌发时柱头乳突细胞产生强烈胼胝质反应,影响花粉管生长,只有少量花粉管通过花柱到达胚珠完成受精。用石蜡切片技术观察了正反杂交后杂种的胚胎发育,正交杂种胚胎发育较早,胚和胚乳生长较正常,杂种胚一般均能发育至成熟;反交杂种胚发育至心型期便不能继续发育,胚乳也停滞在游离核阶段并最终败育。综合分析表明,芥菜型油菜与白菜正反杂交都存在一定程度的受精不亲和性。     

晶状体调节装置的制作

晶状体的制作取一段透明的薄乳胶管(如避孕套的一段),内装折光率较大的液体(如清水),再用尼龙细线把两端管口扎紧,留下两个小结(B),使之成为如乒乓球大小的球状体。然后再在两个小结的两侧,分别用尼龙细线扎二个小结。这样,球状体四周共有六个小结。应特别注意的是各个小结之间的距离应相等,并要在同一平面上。每个小结还应引出一根长约30厘米的尼龙细线(E),以作牵引之用。     

毛竹花粉的形态及双受精过程研究

由于实验的材料、条件和技术的限制,关于竹类花粉形态、花粉管生长过程的研究十分少见。毛竹( Phyllostachys edulis)属于禾本科( Poaceae/Gramineae)竹亚科( Bambusoideae)植物,在我国广泛分布,具有重要的经济、生态和文化价值。由于其独特的生殖生物学特性,即开花周期长、结籽率低,所以对其开花材料的获取十分困难。该研究在其独特的开花特性基础上,结合野外实地观察,利用显微镜、环境扫描电镜、荧光显微镜等,对毛竹的花粉形态、结构以及花粉管的萌发与生长动态进行了首次报道。结果表明：(1)毛竹花粉近球形,平均直径为61.00μm,属于大型孢子。(2)毛竹成熟花粉落到雌蕊柱头上后,经过花粉与柱头的成功识别,开始萌发,并形成花粉管;随着花粉管的逐渐伸长生长,依次经过柱头和花柱,到达子房;约120 min后到达珠孔处,进入胚珠和胚囊,完成双受精作用。通过对毛竹花粉形态结构和花粉管生长至受精过程的动态观察,为毛竹花粉可授性、花粉生理、生化研究提供了实验技术准备。该研究结果完善和丰富了毛竹乃至整个禾本科植物在生殖生物学方面的研究内容。     

钙在被子植物受精过程中的作用

近年来,花粉管中的钙信号和生理功能的研究又取得了明显的进展,同时在雌蕊系统中有关钙分布的研究也初步显示了其时、空特征与被子植物的受精作用密切相关。该文总结了花粉萌发和花粉管生长过程中外源钙的作用机制,结合雌蕊组织中钙分布的特征,进一步探讨了钙在被子植物受精过程中的功能。     

花粉数量对芝麻受精结实、胚胎发育和后代的作用

本文研究了芝麻授粉时的花粉数量对受精结实、胚胎发育和后代的作用。试验处理包括1、4、10、20、40粒花粉等各级限量授粉及大量授粉对照。结果表明:每一粒花粉理论上能使一粒胚珠受精结成一粒种子。花粉数量减少引起胚的早期发育延缓与不整齐,但后期发育渐趋正常,接近或赶上对照胚。限量授粉与大量授粉的后代(F_1、F_2)看不出显著差别。本文讨论了以下问题:(1)受精作用的基本形式是“一对一”还是“多对一”?(2)“多余”花粉起什么作用?(3)限量授粉是不是一种有效的育种途径?     

鱼鳔可代替猪膀胱

高中生物学渗透作用实验中,以动物膀胱为半透膜。其实鱼鳔也可以用来作半透膜。取鱼鳔内层薄而透明的膜,小头剪成圆孔,装入30％蔗糖溶液,插入细玻璃管用细线扎紧,放入清水中,1—2小时将有明显的实验结     

花粉萌发和花粉管生长发育的信号转导

显花植物授粉是一个复杂的发育过程。从花粉落在柱头上开始,经过粘附、识别、水合、萌发,花粉管在花柱内生长,直至到达子房发生双受精作用,整个过程发生在雌、雄两性细胞和组织之间,受到严格的遗传控制和细胞控制。一方面雌雄配子的基因型决定两者是否亲和,另一方面雌雄两性细胞间发生复杂的相互作用,细胞外信号分子是这些过程的主要调控因子。当花粉或花粉管细胞感知外部信号后,必然通过信号转导级联反应,达到控制萌发、调整花粉管生长方向等目的。这一系列动力学的细胞事件,关系到受精的成败。因此研究此过程中的信号及其转换机…     

钙在被子植物受精过程中的作用

近年来,花粉管中的钙信号和生理功能的研究取得了明显的进展,同时在雌蕊系统中有关钙分布的研究也初步显示了其时、空特征与被子植物的受精作用密切相关。该文总结了花粉萌发和花粉管生长过程中外源钙和内源钙的作用机制,结合雌蕊组织中钙分布的特征,进一步探讨了钙在被子植物受精过程中的功能。     

蕨类植物孢子与种子植物花粉萌发的比较

蕨类植物孢子与种子植物花粉在有性生殖过程中都具有重要的作用。花粉作为种子植物的雄配子体, 通过萌发后极性生长的花粉管将精细胞送到胚囊完成受精作用。蕨类植物孢子作为配子体的原始细胞, 通过不对称的有丝分裂产生一大一小两个细胞, 小细胞萌发出极性生长的假根, 大细胞继续分裂发育为原叶体(配子体)。成熟的花粉和蕨类植物孢子都是代谢高度静止的细胞, 两者的萌发过程不仅都受到各种不同环境因子的影响, 而且在信号转导、极性建立和能量代谢等方面可能有着相似的调控机制。本文综述了蕨类植物孢子和种子植物花粉萌发过程的差异和保守性特征。     

蕨类植物孢子与种子植物花粉萌发的比较

蕨类植物孢子与种子植物花粉在有性生殖过程中都具有重要的作用。花粉作为种子植物的雄配子体,通过萌发后极性生长的花粉管将精细胞送到胚囊完成受精作用。蕨类植物孢子作为配子体的原始细胞,通过不对称的有丝分裂产生一大一小两个细胞,小细胞萌发出极性生长的假根,大细胞继续分裂发育为原叶体（配子体）。成熟的花粉和蕨类植物孢子都是代谢高度静止的细胞,两者的萌发过程不仅都受到各种不同环境因子的影响,而且在信号转导、极性建立和能量代谢等方面可能有着相似的调控机制。本文综述了蕨类植物孢子和种子植物花粉萌发过程的差异和保守性特征。