南瓜雌蕊与自花及远缘花粉的相互作用

南瓜柱头表面经去垢剂、蛋白酶及Con A处理后花粉不能萌发或花粉管生长受阻,Con A能专一地与柱头表面结合。柱头块加入培养液可促进花粉萌发。不同的远缘花粉授粉后在雌蕊不同部位受阻。在成熟南瓜雌蕊提取液中检测到血凝活性,凝集素可能参与雌蕊对远缘花粉的抑制。     

花粉求亲记

白的,黄的,粉的,红的……一只小蜜蜂吮吸过无数花朵的＂甜蜜＂,携带着无数粒花粉,飞到一朵苹果花上给这些花粉＂求亲＂。接下来就是,一部分幸运的花粉被苹果的雌蕊柱头所接受,在阳光的照耀和雨露的滋润下,它开始萌发并长出花粉管,花粉管一点点伸长,到达雌蕊的胚珠,最终在这里完成了受精作用,在不远的将来,一个小苹果就要诞生了。     

小毛茛雌蕊群的授粉率及花粉管生长途径

为探讨毛茛属中是否具有与慈姑属中类似的花粉管再分配现象,对小毛茛开花后不同时期柱头的授粉率和花粉量进行了统计,并采用荧光显微术观察了其花粉在雌蕊群中的萌发及花粉管生长过程。该种的每朵花中含有39.2±9.9个离生心皮,开花过程常持续4~6d,开花2d后,柱头授粉率就可达到100%,平均每柱头的花粉量在3d后达到17.0±2.4粒。虽然开花的当天即有少数柱头落置有花粉粒,但花粉萌发常自开花的次日开始。花粉管先沿各雌蕊之向心一侧的组织中穿行至子房基部后部分花粉管转向胚珠,由珠孔进入珠心。从花粉粒落置于柱头到花粉管进入珠心大约需要24h。尽管毛茛属有着与慈姑属类似的多心皮雌蕊群,但大量的荧光显微观察表明,与慈姑属植物中不同的是,小毛茛的花粉管生长均局限于每一雌蕊中而不能穿过子房向其他雌蕊生长。雌蕊群的比较解剖发现野慈姑的子房基部有一条通向花托表面的孔道,这正是花粉管由一个雌蕊到另一个雌蕊的通路,但小毛茛的子房基部不存在此孔道。     

甘草花粉超微鉴定及花粉活力、柱头可授性荧光显微镜观察

对甘草的有性生殖特性进行了研究,利用扫描电子显微镜对乌拉尔甘草、光果甘草和胀果甘草花粉的超微结构进行观察,利用荧光显微镜确定乌拉尔甘草的授粉方式、花粉生活力和柱头活性以及授粉后受精时间.结果表明,花粉超微结构为甘草的鉴别提供了一定的形态学依据;甘草的授粉方式属于闭花受精;花粉生活力在每天12:00时最强,去雄后超过4d的柱头已经不具备接受花粉的能力;对授粉后不同时间的雌蕊进行研究得出授粉后6h花粉管进入胚珠进行受精.     

G蛋白对花粉管生长的调控作用

花粉萌发和花粉管生长是花粉与雌蕊相互作用过程中受到高度调控的发育过程,它涉及花粉与雌蕊的识别作用、细胞间及细胞内信息传递等生理反应。近年的研究表明G蛋白作为一类重要的信号分子在调控花粉管生长中起重要作用。着重介绍G蛋白对花粉管生长的调控作用以及此过程中G蛋白与其它信号组分的协同作用。     

雌蕊胞外基质在花粉管生长中的作用

雌蕊胞外基质对雌蕊与花粉的识别以及花粉管的定向生长有着重要的作用,是近年来植物生殖生物学的研究热点之一。与花粉萌发和花粉管生长相关的雌蕊胞外基质种类主要包括阿拉伯半乳糖蛋白、类伸展素糖蛋白、富含脯氨酸糖蛋白、钙调素、S-糖蛋白、果胶以及子房的特异性物质等。本文着重介绍这些雌蕊胞外基质的生理功能及其研究进展。     

宁夏枸杞柱头和萌发花粉中钙分布特征

用焦锑酸钾沉淀法对宁夏枸杞柱头和花粉中的钙离子分布进行了研究.结果显示,宁夏枸杞柱头表皮有一覆盖层,其中有许多含钙沉淀颗粒的小泡,当花粉落到柱头后从覆盖层中吸水,在萌发孔的表面上聚集了较多的钙沉淀颗粒.同时,花粉内部出现许多含钙的小液泡,使花粉体积增大,内部产生膨压,花粉萌发;生长在覆盖层中的花粉管顶端穿过覆盖层小泡时,附近聚集了较多的钙沉淀颗粒,在花粉管壁上也附着较多的细小钙沉淀颗粒.萌发的花粉粒中由大液泡占据,在其亚顶端的细胞质中,聚集较多钙沉淀颗粒的线粒体膨大形成了一些含钙沉淀颗粒的小液泡,由这些小液泡融合形成的大液泡,将花粉管细胞质挤到其顶端,使其极性生长.这是首次发现在植物柱头覆盖层中有钙离子的现象,从体内证明了钙离子在花粉萌发过程中的现象.讨论了枸杞柱头组织中钙的分布和花粉管的萌发与生长的关系.     

雌蕊胞外基质在花粉管生长中的作用

雌蕊胞外基质对雌蕊与花粉的识别以及花粉管的定向生长有着重要的作用,是近年来植物生殖生物学的研究热点之一。与花粉萌发和花粉管生长相关的雌蕊胞外基质种类主要包括阿拉伯半乳糖蛋白、类伸展素糖蛋白、富含脯氨酸糖蛋白、钙调素、S—糖蛋白、果胶以及子房的特异性物质等。本文着重介绍这些雌蕊胞外基质的生理功能及其研究进展。     

花粉-雌蕊的相互作用机制

就近年来有关被子植物有性生殖过程中,雌蕊对花粉萌发、花粉管生长以及生长方向的作用和传粉对雌蕊发育的影响的研究进展作了介绍。     

不同葡萄品种柱头、花柱发育与种子形成的关系

对‘京秀’、‘香妃’(二倍体)和‘黑奥林’、‘巨峰’(四倍体)葡萄品种的柱头、花柱发生发育以及花粉管在雌蕊中生长与坐果和果实中种子形成的关系进行了研究。结果显示:‘京秀’、‘香妃’的坐果率和果实中的种子数明显高于‘黑奥林’和‘巨峰’,而‘巨峰’葡萄的坐果率和种子数最低。开花期‘京秀’和‘香妃’的花柱直径略小于‘黑奥林’和‘巨峰’,但花柱中部引导组织的直径和引导组织所占花柱的比例却大于‘黑奥林’和‘巨峰’;半实心花柱的比例也高于‘黑奥林’和‘巨峰’,说明花柱中引导组织的结构和发育状况可能与坐果和果实中种子形成有关;人工授粉24 h后,在‘京秀’和‘香妃’雌蕊中花粉管的生长速度快于‘黑奥林’和‘巨峰’,授粉后48 h‘京秀’和‘香妃’雌蕊中到达各部位的花粉管数要多于‘黑奥林’和‘巨峰’,授粉后72 h各品种到达子房各部位的花粉管数开始减少。表明‘京秀’和‘香妃’花柱中引导组织较为发达,而且半实心花柱比例也较高,有利于花粉管在雌蕊中的生长和完成授粉受精,使‘京秀’和‘香妃’的坐果率和果实中种子的形成都较高。     

高等植物自交不亲和性的分子生物学

自交不亲和性是大多数高等植物防止近亲繁殖的一种遗传屏障。它涉及受精时雄配子（花粉）和雌蕊之间的相互作用。目前,已经分离获得了编码控制雌蕊自交不亲和性的Ｓ基因。在孢子体型自交不亲和的芸苔属中,雌蕊Ｓ基因编码Ｓ位点糖蛋白（ＳＬＧ）和Ｓ受体激酶（ＳＲＫ）。它们可能与磷酸化和去磷酸化参与了的某种信号传递有关,最后导致自交花粉生长的抑制。在配子分配体型自交不亲和的茄科中,雌蕊Ｓ位点糖蛋白为一种核糖核酸酶,称为Ｓ－核酸酶（Ｓ－ＲＮａｓｅ）。自交不亲和反应与Ｓ－核酸酶引起的花粉管ＲＮＡ降解有关,并且可能通过花粉管特异性地摄入Ｓ－核酸酶或者花粉管内存在的特异性的核酸酶抑制剂的作用,达到对自交花粉生长的抑制。另外,从配子体型自交不亲和的罂粟中,分离到了与芸台属和茄科不同的雌蕊Ｓ基因,其作用机理可能与Ｃａ＋＋参与的信号传递有关。     

野菊与菊花杂交中花粉活力和柱头可授性及胚胎发育研究

应用石蜡制片、活体压片、光学显微镜及扫描电子显微镜观察等方法,研究了四倍体河南云台山野菊(Dendranthema indicum)与栽培菊花'钟山金山'(D.grandiflorum 'Zhongshanjinshan')种间杂交中父本花粉活力、花粉在柱头萌发、花粉管生长及胚胎发育情况等.结果发现,父本云台山野菊的花粉活力在授粉时为12%左右.人工授粉后的不同时间,在柱头上都观察到正常萌发的花粉粒,且花粉管都能进入柱头,其中,在授粉后0.5 h时,平均每柱头有5.9粒花粉萌发;12 h时,为59.9粒;而24和48 h时,则分别降为47.1和35.7粒.此外,在授粉后8、10、12和15 d时,分别在49.1%、40.8%、39.7%和38.5%子房内观察到正常发育的胚胎,最终杂交结实率为44.8%,而母本自然开放结实率为52.3%.研究表明,授粉前其多数母本雌蕊发育良好、授粉后多数花粉能在柱头正常萌发和花粉管正常生长,在受精后大部分胚胎发育正常是野菊与栽培菊种间杂交较高结实率的重要保证,而授粉前父本较低的花粉活力对杂交结实率影响不大.     

沙田柚花柱蛋白对花粉管生长的影响

本文以沙田柚及其授粉树种酸柚为材料,对其花粉在不同培养介质中的萌发率进行测定,筛选了０２～０４ｍｏｌ／Ｌ聚乙二醇－４００（ＰＥＧ－４００）＋００１％硼酸作为花粉萌发介质。用授粉后３ｄ的花柱提取液进行沙田柚、酸柚花粉萌发抑制实验,花柱提取液对自交花粉萌发无抑制作用,明显地抑制花粉管的生长。其中以花柱提取液的３５％饱和度硫酸铵级分对花粉管伸长的抑制最明显。模拟了花粉在雌蕊中的生长方式,进行花粉萌发生长,能收集到较多的花粉管,为研究花粉管的Ｓ－糖蛋白提供了材料。     

花粉—雌蕊相互作用的控制机理

本文介绍了近年来在花粉—雌蕊相互作用的控制机理及发育调控中取得的一些进展。花粉与雌蕊的识别由一系列不亲和基因所控制的专一性糖蛋白所介导。在花成熟后期这些基因开始表达,合成大量的S蛋白质,从而植物获得自交不亲和的特性。雌蕊S蛋白质位于柱头或花柱中,它们能抑制自交不亲和花粉管生长。     

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。     

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。     

植物亲和受精过程中花粉管的粘附和定向生长

亲和受精过程中,粘附和向化作用贯穿始终.从花粉自花药中释放到花粉管穿过珠孔过程中,花粉管在雌蕊中的粘附和定向生长是多位点发生的,涉及到一系列的信号转导事件的发生;在雌蕊中糖原、果胶、Ca2*等多种物质通过不同的作用机制参与调控花粉管的粘附和定向生长.该文就这方面的研究进展作介绍.     

高温对苹果花粉在花柱内萌发和生长的影响

以‘长富2号’红富士苹果为母本,‘红星’苹果为父本,研究35℃高温对苹果花粉在花柱内萌发和生长的影响。结果表明：温度影响花粉在柱头和花柱内的萌发及生长,与对照相比,高温促进花粉在柱头表面快速萌发,并加速花粉管在花柱内的伸长生长,但是在授粉72hN,高温处理下培养的花粉管形态出现花粉管变粗、弯曲并有瘤状小结的异化现象,同时,花柱发生褐变,并产生胼胝质,最终导致花粉管不能进入胚珠完成受精。     

兰州百合生殖器官中睾酮含量的变化

用直接竞争酶联免疫吸附分析法检测了兰州百合（ＬｉｌｉｕｍｄａｎｄｉｉＤｕｃｈ．）花粉、雄蕊、雌蕊及花瓣中甾类激素──睾酮的含量。雄蕊中睾酮的含量随发育进程上升,开花当天达到最高值。雌蕊和花瓣中的睾酮含量低,而且不伴随花的发育进程变化。生殖器官中睾酮含量以成熟花粉为最高。无论蕾期授粉（亲和）或自花授粉（不亲和）与不授粉的对照相比,雌蕊的睾酮含量无显著差别。百合花粉水合后睾酮含量略有下降。花粉在体外萌发过程中,花粉管中的睾酮含量随花粉管的生长而急剧下降,这时萌发介质中只出现极微量的睾酮,而且在整个萌发时期无明显变化。推测睾酮参与雄配子体的发育和成熟,并与花粉的萌发有一定关系,但无迹象表明与受精的选择性有关。     

多胺与苹果花粉活力关系的研究

研究了苹果花粉贮藏过程中,内源多胺水平及外源多胺对花粉萌发和花粉管匠影响。结果表明：元帅和国光花粉在贮藏期间,内源多胺及其总量与萌同步降低。外源多胺处理元帅,国光花粉,对其萌发率和花粉管长度产生极显著影响。