稻胚发育的三维形态研究兼论胚各部分的形态本质

运用扫描电镜及塑料半薄切片技术,从水稻（ＯｒｙｚａｓａｔｉｖａＬ．）授粉后２ｄ开始至种子成熟,追踪观察了稻胚的三维形态发育,根据结果,对胚各部分的形态本质提出一些新的见解。（１）授粉后２ｄ的胚由胚柄、胚基和胚体组成。胚基为胚柄和胚体之间的过渡区,呈喇叭状,胚基与胚柄不能等同。２ｄ的胚未出现器官分化,属原胚;但胚背腹分化明显,即存在背腹极性。（２）授粉后第３至第５天幼胚的形态变化及器官分化至关重要。盾片和胚芽鞘在授粉后３ｄ的幼胚上同时出现,两者均直接由原胚分化,并非胚芽鞘从盾片发生。胚芽鞘原基经历这３ｄ的特殊形态演变,形成空心倒锥状的胚芽鞘,展现了禾本科特有的胚芽鞘的形态形成机理。３ｄ幼胚胚根的原形成层、基本分生组织及根冠分化;４ｄ幼胚小丘状生长锥形成,胚根的原表皮分化,茎根轴形成;５ｄ幼胚胚芽、胚轴与胚根初步形成。（３）稻胚具有二型子叶,胚套是胚的外围子叶,盾片是此子叶的一个主要部分（侧生子叶）,胚芽鞘是顶生子叶。     

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.     

水稻中央细胞发育期间超微结构变化的观察

本文通过透射电镜对水稻受精前胚囊中央细胞发育过程中超微结构的变化进行观察。结果表明,八核胚囊形成后很快就进行细胞化形成7个细胞,其中刚形成的中央细胞由1个大液泡、2个极核（珠孔端和合点端各1个）和一些含有丰富细胞器的胞质组成。中央细胞以后的发育主要是极核的发育和极核周围胞质的变化。极核发育经历以下过程：a．2个核都膨大呈“椭圆”形。核周围胞质呈不对称分布。b．2个核分别向胚囊中央移动并相互靠近。之后2个极核调整排列方式,由纵排（即与胚囊纵轴平行）变成横排。此时期有细胞质“桥”联结珠孔端卵器、2个极核和合点端反足细胞器。c．横排的极核移向卵器,并排列于卵细胞之上。此时胚囊未明显膨大,但极核相靠近的两边核膜有许多处已形成“融合桥”,核周围的胞质也起较大的变化,如质体内淀粉消失和光面内质网增加等。极核进一步发育直至胚囊成熟期间,极核排列方式及其周围胞质组成未观察到明显的变化,但胚囊体积明显增大。     

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