花粉母细胞减数分裂观察技术

介绍了常见大田作物、蔬菜和花卉植物的花粉母细胞减数分裂自制涂片 的观察技术要点,为进一步提高花粉母细胞减裂分裂的观察效果提供参考。     

观察植物减数分裂的好材料--紫竹梅

植物花粉母细胞减数分裂是植物学、遗传学和高中生物学教学中一个重要的实验,以往文献资料介绍比较多的是用一些农作物的花来观察、如小麦、水稻、棉花、蚕豆等材料。现将介绍另一种减数分裂的好材料——紫竹梅。     

紫竹梅的减数分裂与核型分析

以紫竹梅根尖和花药为材料,分析鸭跖草科紫竹梅的染色体组型,并观察花粉母细胞减数分裂过程中的染色体行为。紫竹梅体细胞染色体数目为24,由12对中着丝粒染色体组成,核型公式为2n=2x=24m。花粉母细胞减数分裂正常,在第一次分裂中期观察到12个二价体,与观察到的体细胞染色体数目互相印证。     

欧洲黑杨花粉母细胞减数分裂观察及其不同步性分析

以欧洲黑杨的雄花枝为材料,采用温室切枝水培和醋酸洋红染色制片法,观察花粉母细胞减数分裂进程及其与花芽发育外部形态的关系。结果表明:(1)欧洲黑杨花粉母细胞的减数分裂进程快慢与温度高低关系密切;(2)减数分裂发生时其花芽的外部形态发育没有明显变化;(3)花粉母细胞减数分裂不同步性突出,同一花药内的花粉母细胞处于不同的减数分裂时期,且同一花芽尖端发育明显滞后于中部和基部;(4)减数分裂过程中有少量的核仁异常现象,虽观察到较多平行纺锤体现象,但未发现天然2n花粉。该研究结果揭示了欧洲黑杨减数分裂的遗传变异规律,为诱变育种、倍性育种以及分子水平的进一步研究奠定了细胞学基础。     

OT杂种系百合品种‘Cocossa’小孢子败育细胞学研究

以OT百合‘Cocossa’为材料,采用醋酸洋红染色烤片法和石蜡切片法,对该品种花粉母细胞减数分裂过程以及绒毡层在花粉母细胞发育过程中的变化进行系统的细胞学观察。研究发现:(1)当百合花蕾长度在2.5~4.5 cm时,花粉母细胞处在减数分裂时期。(2)在花粉母细胞减数分裂的过程中,出现了较多染色体异常现象:中期Ⅰ出现染色体环;后期Ⅰ出现了滞后染色体和染色体桥;在末期Ⅰ和末期Ⅱ细胞出现不均等分裂和微核;处于同一花蕾和同一花药的花粉母细胞减数分裂具有不同步性,能同时观察到2个不同时期的分裂相;形成畸形、无核、多核的异常小孢子。(3)在末期Ⅱ和单核花粉粒时期,绒毡层延迟降解,引起多核花粉粒、畸形花粉粒以及花粉粒自溶现象。结果表明:OT百合‘Cocossa’小孢子败育是花粉母细胞异常减数分裂与绒毡层异常降解共同导致的。     

一种优良的减数分裂实验材料及其制片

我们以葱的花粉母细胞为材料进行减数分裂观察,取得良好效果。此材料花粉量大、易得;染色体数目少而较粗大,着色力强,所见图象清晰。 1.取材在三月底至五月初,当葱的花序为嫩绿饱满尚未     

大麦花粉发育的电镜观察(封二照片说明)

本文用透射电镜观察了大麦(品种苏啤一号)花药中花粉母细胞发育成花粉粒的过程。图1 花粉母细胞时期花药横切面局部,×2350。花药可分为两个部分:花药壁层和花粉母细胞。花药壁层由四层细胞组成,自外向内为表皮     

吊兰花粉母细胞对诱变剂的敏感性研究及在环境监测中的应用

本研究以不同浓度的氨基甲酸乙酯溶液及运河污染水处理吊兰花穗,观察时对吊兰花粉母细胞的致变作用,结果显示,吊兰花粉母细胞的微核率随氨基甲酸乙酯溶液浓度的升高而增加,运河污染水处理的吊兰花穗,其花粉母细胞的微核率较高。试验表明,吊兰花粉母细胞微核测定,也是监测环境污染程度的一种快速、简便、实用的新技术。     

野蔷薇-变种红刺玫的细胞学研究

以野蔷薇的一变种红刺玫（Rosa multiflora Thunb．var．cathayensis Rehd．）为材料,对其染色体数和花粉母细胞的减数分裂进程进行了研究。结果表明：红刺玫染色体数目为2n=3x=21,为三倍体;减数分裂始于4月上旬,此时花苞开始膨大、但未开裂,花瓣由绿变成黄色;在同一花药中,花粉母细胞的减数分裂并不同步,可以观察到前期到末期Ⅱ之间各个时期的分裂相;在其减数分裂过程中存在诸如单价体、染色体桥、落后染色体等一系列异常现象。实验还从细胞遗传学上分析了红刺玫育性与花粉母细胞减数分裂异常的关系,部分可育花粉的存在为红刺玫育种实践提供了有用的材料。     

野蔷薇一变种红刺玫的细胞学研究

以野蔷薇的-变种红刺攻(Rosa multiflora Thunb.vat.cathayensis Rehd.)为材料,对其染色体数和花粉母细胞的减数分裂进程进行了研究.结果表明:红刺玫染色体数目为2n=3x=21,为三倍体;减数分裂始于4月上旬,此时花苞开始膨大、但未开裂,花瓣由绿变成黄色;在同一花药中,花粉母细胞的减数分裂并不同步,可以观察到前期到末期Ⅱ之间各个时期的分裂相;在其减数分裂过程中存在诸如单价体、染色体桥、落后染色体等一系列异常现象.实验还从细胞遗传学上分析了红刺玫育性与花粉母细胞减数分裂异常的关系,部分可育花粉的存在为红刺玫育种实践提供了有用的材料.     

紫斑牡丹小孢子形成过程的细胞遗传学研究

首次对紫斑牡丹栽培品种的花粉母细胞减数分裂过程进行了系统研究。细胞学观察发现约３３％的花粉母细胞减数分裂过程异常。对该品种花粉进行人工萌发试验 粉萌发率约为６５．４％。统计该品种的结实率发现,其有效结实率仅为２３．５％,认为该紫斑牡丹品种花粉母细胞减数分裂行为异常是形成败育花粉的关键原因,但它仅仅是导致该品种结实７率低的原因之一。     

甘蓝型油菜隐性上位互作核不育材料1665花药败育的细胞学研究

采用石蜡切片方法,对甘蓝型油菜隐性上位互作核不育材料1665的可育株与不育株花药进行细胞学观察.结果显示:(1)不育株花药在花粉母细胞减数分裂时期出现异常,部分花粉母细胞细胞分裂相不均等分裂或分裂异常.导致部分四分体形状异常.(2)不育株绒毡层细胞在四分体时期开始生长膨大,单核花粉时期出现液泡化和巨型化,侵占药室,使得小孢子不能正常释放或无法继续发育;部分释放出的小孢子未及时形成花粉壁,阻碍花粉继续发育.不能发育形成二核期和三核期花粉,导致花药败育.     

黑麦(Secale cereale L.)花粉母细胞间染色质穿壁转移与染色体数目改变的关系

细胞融合是指一个花粉母细胞中染色质穿壁转移到相邻的花粉母细胞中,它是一种自发的和正常的过程。这种现象又在黑麦两个品种中观察到。由于这一现象的出现,其结果可使花粉母细胞中期Ⅰ染色体数目发生改变,变异的幅度在5—9之间,n=7。花粉母细胞染色体数目的增加与减少,可能就是细胞融合的结果。最后,还讨论了细胞融合在细胞学上的后果和进化上的意义。     

杉木花粉母细胞减数分裂前期联会复合体的超微结构

应用透射电子显微镜观察了杉木花粉母细胞减数分裂前期的联会复合体。发现杉木花粉母细胞减数分裂的联会复合体中央结构是由两条暗带及一条明带组成,而不是一般描述的一条暗带。     

“玉米稻”后代一个自然四倍体的细胞遗传学研究

本文分析了“玉米稻”一个大粒株系的花粉母细胞染色体。判明它是一个四倍体类型,多数花粉母细胞的染色体数为2n=48,但有许多花粉母细胞是非整倍性的或二倍和三倍性的,也看到极少数八倍性花粉母细胞。四倍性花粉母细胞的四价体数目比一般四倍体水稻花粉母细胞的四价体少,平均每个花粉母细胞有2.9个四价体。此外在四倍性或近于四倍性的花粉母细胞的终变期看到核仁体积增大,被苏木精染色深,少数花粉母细胞除一个大核仁外,还有许多小核仁或有类似核仁物质散在于染色体间。作者对这个四倍体水稻的细胞学特点做了简短讨论,并指出它在水稻育种上可能有一定利用价值。     

鱼腥草花粉母细胞减数分裂特征及其育性研究

为深入了解鱼腥草花粉母细胞的减数分裂特征与花粉育性的关系,该研究采用卡宝品红染色法对2个鱼腥草居群花粉母细胞的减数分裂过程进行观察,并采用氯化三苯基四氮唑(TTC)染色法、I2-KI染色法、B-K培养基培养法及荧光显微镜观察法来检测鱼腥草花粉的活力及萌发率。结果发现:(1)鱼腥草减数分裂的进程与花序大小、花药颜色、花药长度均有密切的关系。(2)2个居群的鱼腥草中花粉母细胞减数分裂过程正常占88.2%,有11.8%的花粉母细胞减数分裂异常。(3)减数分裂异常表现在减数分裂过程中出现微核、落后染色体、染色体桥、不均等分离、多分体等现象,并发现在二分体阶段及单核花粉发育过程中存在细胞融合。(4)2个居群的鱼腥草花粉活力均不超过1.5%,花粉几乎不萌发。研究认为,鱼腥草花粉育性低的主要原因是单核花粉的发育过程异常,而非鱼腥草花粉母细胞减数分裂异常所致。     

凤仙花花药发育中多糖和脂滴组织化学研究

以不同发育时期的凤仙花花药为实验材料,采用组织化学方法,对花药发育中的结构变化及多糖和脂滴物质分布进行观察。结果表明:(1)凤仙花的花药壁由6层细胞组成,包括1层表皮细胞,2层药室内壁细胞,2层中层细胞和1层绒毡层细胞。其中绒毡层细胞的形态不明显,很难与造孢细胞区分,且在小孢子母细胞时期退化。(2)在小孢子母细胞中出现了一些淀粉粒,但减数分裂后,早期小孢子中的淀粉粒消失,又出现了一些小的脂滴;随着花粉的发育,小孢子形成大液泡,晚期小孢子中的脂滴也消失;小孢子分裂形成二胞花粉后,营养细胞中的大液泡降解、消失,二胞花粉中又开始积累淀粉;接近开花时,成熟花粉中充满细胞质,其中包含了较多的淀粉粒和脂滴。(3)在凤仙花的花药发育中,绒毡层细胞很早退化,为小孢子母细胞和四分体小孢子提供了营养物质;其后的中层细胞退化则为后期花粉发育提供了营养物质。     

大田小麦减数分裂持续时间的研究

减数分裂持续时间,一般是指细线期到末期Ⅱ或四分体期所经历的时间。了解减数分裂持续时间,对于观察花粉母细胞减数分裂和花药培养的正确取材以及确定注射外源DNA的适宜时机都是重要的。过去,一些人用组织培养等方法对减数分裂持续时间的研究与大田实际情况没有进行比较研究,所以很难有一个肯定的结论,为此本试验研究了小麦田间植株幼穗上花粉母细胞减数分裂的持续时间。     

新型光温敏小麦不育系337S的组织结构研究

普通小麦(Triticum aestivum)不育系337S是一种对短日低温、长日高温均敏感不育的新型光温敏雄性不育系。对经过短日低温、长日高温处理的不育系花药及其小孢子的形态和发育过程进行了观察,观察结果表明,不育系337S的花药异常短小,开花后花丝短,花药难外露。花药发育过程中中层组织发育紊乱,绒毡层提前解体,影响了花粉母细胞发育所需的营养供应,导致短日低温处理下的花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ和长日高温处理下的花粉母细胞发育时期花粉母细胞发育异常,形成异常小孢子,造成败育。     

烟草花粉母细胞细胞融合过程中细胞骨架的超微结构观察

应用普通电镜和DGD去包埋技术 ,研究了烟草花粉母细胞中的细胞融合现象及细胞融合过程中细胞骨架的变化。观察发现 ,处于凝线期的花粉母细胞 ,其内含物 ,包括细胞器和染色质 ,主要通过胞质通道向相邻细胞发生转移。DGD去包埋观察发现 ,花粉母细胞中核骨架与细胞质内及胞间连丝和胞质通道内胞质骨架连接成一个整体。在整个细胞融合过程中 ,均有核骨架纤维与染色质相连。本文讨论了细胞骨架在细胞融合过程中的作用