赤霉素对紫斑牡丹种子下胚轴萌发及其种皮和胚乳结构的影响

以紫斑牡丹种子为试验材料,考察不同浓度赤霉素(GA_3)处理下种子生根情况,同时对其种皮纹饰进行了扫描电镜(SEM)观察,并对胚乳结构进行了荧光倒置显微镜、透射电镜(TEM)观察,以揭示GA_3对紫斑牡丹种子下胚轴解除休眠过程中种子种皮、胚乳结构变化和生根的影响。结果表明:(1)GA_3处理能够促进紫斑牡丹种子生根,以300 mg/L GA_3处理的种子生根效果最好,与对照相比可提前14.66 d生根,生根率可达62.33%。(2)扫描电镜观察发现,紫斑牡丹种皮表面含有蜡质,种子萌发进程中蜡质明显不断增加,种皮表面网眼逐渐消失,种皮皱缩明显。(3)光学显微镜观察发现,GA_3处理的紫斑牡丹种子胚乳细胞中含有较多淀粉体和蛋白体,并随着种子萌发进程逐渐积累,可为种子萌发提供足够的养分。(4)透射电镜观察发现,GA_3处理的紫斑牡丹种子胚乳细胞内大分子营养物质不断降解,线粒体、内质网、高尔基体等细胞器相继出现,种子下胚轴休眠解除,细胞壁较薄后期消融,利于营养物质传送。研究认为,适宜浓度GA_3处理可有效加快紫斑牡丹种皮结构的改变和胚乳细胞内物质代谢进程,促进种子萌发,且300 mg/L GA_3处理紫斑牡丹种子24 h可以获得最好的生根效果。     

侧金盏胚和胚乳发育的细胞胚胎学研究

利用石蜡切片技术对毛茛科植物侧金盏胚及胚乳发育进行了研究,以明确其胚胎发育的特征,为毛茛科植物的系统研究提供资料。结果表明:(1)侧金盏胚的发育属于柳叶菜型,胚乳发育为核型;初生胚乳核的分裂早于合子的第一次分裂。(2)种子成熟时,种胚尚未分化完全,尚处于球形胚后期或心形胚早期阶段,整个胚发育大约需要50~60d。(3)侧金盏种子存在明显的形态生理休眠现象,经后熟作用逐渐完成种胚的分化与生长,形成子叶形胚;侧金盏种子在相同处理条件下胚分化和发育的速度存在差异。     

水稻胚和胚乳内源ABA含量的变化及其与发育和萌发的关系

用放射免疫方法测定了种子发育和萌发过程中胚和胚乳的游离态(f-)和结合态(c-)内源 ABA 水平的变化。发育中稻胚 ABA 含量的双峰曲线与胚的两阶段发育模式一致。胚分化期和成熟期各有一个 ABA 含量的高峰。分化期以 f-ABA 为主,可能主要来自母体组织,与同化物迅速输入种胚有关;成熟期以 c-ABA 为主,可能主要是原位合成的,更直接地涉及胚基因表达的调节。胚乳的 ABA 含量占整个种子的90％左右,但 ABA 浓度(按 ABAng/mg鲜重表示)仅为胚的一半左右。除在线性充实期有一个 ABA 浓度的高峰外,整个发育期间胚乳的 ABA 浓度非常稳定。萌发期间胚的 ABA 含量呈“V”字形曲线变化,萌发开始时 ABA含量迅速下降,胚芽伸长生长开始以后再逐渐回升。讨论了内源 ABA 与种胚发育和萌发的可能关系。     

云南红豆杉新采收种子的形态与离体胚的萌发特性

通过云南红豆杉新采收种子形态观察、透水性测定、种子大小以及所带胚乳多少对离体胚萌发率的影响等试验,探讨云南红豆杉种子的休眠与萌发机理。结果表明,云南红豆杉种子呈倒卵形和三棱形;胚酒瓶形,白色;胚乳淡黄色,油质。种子千粒重为72.934g;种皮、种仁和种胚分别占种子鲜重的50.56%、40.45%和8.99%;胚与种子的体积比(E∶S)为0.074。胚的体积为0.156—1.012mm~3,种子为51.658—109.649mm~3,两者呈显著正相关(P0.05,r=0.810)。完整种子的吸水率明显低于破裂种皮、酸蚀40min和酸蚀20min的种子,但差异随着浸泡时间延长而缩小;种子含水量饱和时,完整种子、破皮种子与酸蚀种子的吸水率无显著差异(前者为23.7%,后两者约28.0%)。不同大小种子离体胚的萌发率差异显著(P0.05),特大、大、中、小和特小种子的离体胚的萌发率为80%、77.8%、67.5%、62.0%和44.0%。胚乳抑制离体胚的萌发,不带胚乳离体胚的萌发率为41.3%,显著高于带胚乳的萌发率(P0.05),带部分胚乳的胚为9.7%—13.3%,带全胚乳的胚为0。同时离体胚培养过程中所用种胚的新鲜程度也严重影响胚的萌发率。云南红豆杉种子休眠属于中度生理休眠类型,种子中的抑制物质含量随时间的动态变化和胚乳中抑制物质含量的多少对胚萌发率的影响是以后云南红豆杉休眠研究的重点。     

白藜芦醇在几种植物中各部位的分布

采用液相色谱研究白藜芦醇在紫斑牡丹、花生和巨峰葡萄几种经济植物各部位的分布情况。结果表明紫斑牡丹籽和果荚的含量远高于花生和巨峰葡萄。花生白藜芦醇含量最低。紫斑牡丹、花生和巨峰葡萄各部位白藜芦醇分布情况如下：紫斑牡丹叶、紫斑牡丹侧枝、紫斑牡丹茎和紫斑牡丹根中均不含有白藜芦醇,而紫斑牡丹籽和紫斑牡丹果荚中含有白藜芦醇,其中紫斑牡丹籽白藜芦醇含量为0.87‰,紫斑牡丹果荚白藜芦醇含量为0.26‰。花生叶、花生胚乳和花生胚芽中均不含有白藜芦醇,而花生侧枝、花生壳、花生皮、花生茎、花生侧根、花生主根中含有白藜芦醇含有白藜芦醇,其含量为花生侧枝3 mg·kg^-1、花生茎11 mg·kg^-1、花生壳12 mg·kg^-1、花生皮15 mg·kg^-1、花生侧根5 mg·kg^-1、花生主根10 mg·kg^-1。经检测发现葡萄肉,葡萄皮,葡萄籽,葡萄蒂四部分中含有白藜芦醇,其中葡萄肉白藜芦醇含量为0.017‰,葡萄皮白藜芦醇含量为0.028‰,葡萄籽白藜芦醇含量为0.005‰,葡萄蒂和其邻近枝白藜芦醇含量为0.12‰。检测说明这几种植物中花生皮、花生壳、葡萄皮、葡萄籽、葡萄蒂、牡丹籽、牡丹荚具有一定的药用价值和经济价值。     

刺五加胚和胚乳发育的研究

刺五加Eleutherococcus senticosus(Rupr .et Maxim．)Maxim的胚胎发生类型为茄型。其卵细胞受精后,合子经历15天左右的休眠期才进行第一次分裂。合子分裂通常发生在胚乳细胞化之后,经棒形胚、球形胚、至果实成熟时发育到心形胚。棒形胚后期至心形胚初期,胚柄最为发达。刺五加的胚乳发育类型为核型。其初生胚乳核的休眠期为1天左右。当胚乳游离核数目增加到200至300时,胚乳以自由生长细胞壁的方式细胞化,胚乳细胞以典型的有丝分裂方式进一步增殖,增加细胞数目。球形胚时期,胚乳细胞内开始贮藏营养物质。少数种子的胚乳里存在巨大细胞核的异型胚乳细胞。在胚乳游离核为32至64个时,分化出珠被绒毡层;球形胚时期,珠被绒毡层解体。珠被绒毡层解体后,胚乳表层细胞分化为分泌层。球形胚至心形胚阶段,约有5％的种子里,胚与胚乳组织发生弥散样降解。成熟果实中,含有大量的瘪粒种子和虫咬种子;饱满种子率为40％左右。饱满种子中,胚乳组织占据种子体积的绝大部分,胚所占比率很小。讨论了不同发育时期胚和胚乳的营养供应。     

濒危植物百山祖冷杉种子发育特征及其胚培养

百山祖冷杉(Abies beshanzuensis)种子萌发率低,发育特性尚不明确,极大地限制了种群在原生境的自然更新。该研究以百山祖冷杉不同发育时期的雌球果为材料,通过研究球果中种子的胚与胚乳数量、重量和显微结构特性,及测定种子发育关键时期胚乳的初生代谢物,探究种子发育特征及影响种子发育的主要因素。结果表明,7月是百...     

毛竹种子形成过程中形态解剖学特征

为揭示毛竹(Phyllostachys edulis)种子生长过程中胚、胚乳、果皮及种皮的发育规律,以桂林海洋山一带的开花毛竹为材料,采集并固定不同时期的开花毛竹种子,使用石蜡制片法制片,显微镜观察胚、胚乳、果皮与种皮的结构变化。结果表明：(1)毛竹花后1 d完成受精并形成合子,合子休眠时长约为5 d。经过原胚阶段、胚芽鞘阶段、幼胚生长阶段及成熟胚阶段,花后40 d的胚发育基本成熟,其发育类型为禾本型。(2)胚乳发育早于胚的发育,其发育类型为核型胚乳,历经游离核、细胞化、细胞分化及成熟4个阶段。在细胞分化阶段胚乳细胞分化形成淀粉胚乳细胞以及糊粉层细胞,淀粉胚乳细胞主要积累淀粉粒,糊粉层细胞主要积累矿质元素、脂类及蛋白质等。(3)花后1 d的果皮细胞及珠被细胞形状规则、内含物丰富、结构完整;花后10～20 d,内、外果皮及珠被细胞层数递减,形状发生改变,中果皮细胞开始出现淀粉粒;花后20～60 d,随着胚乳细胞营养物质的积累及体积的增大,向外产生机械压力,中果皮细胞逐步消解仅剩残留的细胞壁;外果皮细胞呈长条形,细胞壁加厚,与残留的中果皮细胞壁组成保护结构;皮层在种子发育过程中主要起到合成...     

4种野生牡丹种子休眠和萌发特性及与其致濒的关系(英文)

与栽培牡丹相比,野生矮牡丹、四川牡丹和紫斑牡丹的种子一般较小,但野生黄牡丹种子则明显大于栽培牡丹。这４ 种濒危的野生牡丹种子的休眠与萌发特性与栽培牡丹的有明显差异：萌发生根期需半年以上,但通过胚培养可使之减至２ 周;萌发温度以１０～１５℃为宜, 超过２０℃则明显不利于生根及上胚轴生长; 打破上胚轴休眠需要严格的低温;野生牡丹种子的萌发率及打破上胚轴休眠后的出苗率也大大低于栽培牡丹,而且在不同分布地之间存在较大差异。实验证明：在自然状态下野生牡丹缺乏充分的传粉,特别是居群间的传粉不足,导致其种子质量低下;而野生牡丹种子特殊的萌发特性,特别是严格的上胚轴休眠,则是导致其出苗率极低及自然状态下幼苗和种群稀少的重要内因。生化测定结果表明：在低温打破牡丹种子上胚轴休眠过程中,子叶中的萌发促进剂ＧＡ３ 含量明显升高,抑制剂ＡＢＡ 含量显著下降;而胚乳中的各种激素含量则变化不大,胚轴中的激素变化无明显规律,因此认为子叶是控制牡丹种子上胚轴休眠的关键部位。     

黄花油点草胚胎发育研究

利用石蜡切片技术对百合科植物黄花油点草[Tricyrtis maculata(D.Don)Machride]双受精、胚及胚乳发育进行了研究,以明确其胚胎发育的特征,为百合科植物的系统研究提供生殖生物学资料。结果表明:(1)黄花油点草为珠孔受精;进入胚囊的2枚精子分别与卵细胞和中央细胞进行正常的双受精,其受精作用属有丝分裂前型。(2)受精后的初生胚乳核立即分裂,其发育方式为核型胚乳;早期的游离胚乳核沿胚囊的边缘分布,胚囊中央部位主要为胚乳细胞质,随着游离胚乳核数量的增加,胚乳核慢慢充满整个胚囊;当发育至球形胚早期阶段,在各胚乳核周围产生胚乳细胞壁,形成完整的胚乳细胞。(3)合子有较长的休眠时间,胚的发育方式为茄型;合子第一次有丝分裂为横裂,分裂后形成基细胞和顶细胞;基细胞经过3次横裂,形成一列胚柄细胞;顶细胞经过分裂形成胚体,依次形成球形胚、棒状胚和盾形胚。(4)种子成熟时胚无器官分化;成熟种子由种皮、胚和胚乳三部分组成。     

Investigation of the mechanism of temperature sensitivity of the electroreceptors of ampullae of lorenzini

In experiments on Black Sea skates (Raja clavata), the potential of the receptor epithelium of the ampullae of Lorenzini and spike activity of single nerve fibers connected to them were investigated during electrical and temperature stimulation. Usually the potential within the canal was between 0 and –2 mV, and the input resistance of the ampulla 250–400 k. Heating of the region of the receptor epithelium was accompanied by a negative wave of potential, an increase in input resistance, and inhibition of spike activity. With worsening of the animal's condition the transepithelial potential became positive (up to +10 mV) but the input resistance of the ampulla during stimulation with a positive current was nonlinear in some cases: a regenerative spike of positive polarity appeared in the channel. During heating, the spike response was sometimes reversed in sign. It is suggested that fluctuations of the transepithelial potential and spike responses to temperature stimulation reflect changes in the potential difference on the basal membrane of the receptor cells, which is described by a relationship of the Nernst's or Goldman's equation type.I. P. Pavlov Institute of Physiology, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. I. M. Sechenov, Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. Pacific Institute of Oceanology, Far Eastern Scientific Center, Academy of Sciences of the USSR, Vladivostok. Translated from Neirofiziologiya, Vol. 12, No. 1, pp. 67–74, January–February, 1980.