杉木小孢子叶球发育过程中形态结构变化

以扬州地区生长的成年杉木为实验材料,通过采用数码相机拍摄、体视镜、扫描电镜以及半薄切片等方法,对杉木小孢子叶球发育、小孢子囊发育及其散粉规律进行详细观察。结果发现,10月中旬,杉木小孢子叶球形成并着生于新枝顶端。翌年3月中下旬,小孢子叶球成熟,进入散粉期,散粉首先从小孢子叶球基部开始依次向上部扩散。小孢子叶在孢子叶球主轴上螺旋排列,单个小孢子叶通常由3个小孢子囊组成,构成三角形。小孢子囊壁由1层表皮细胞、1~2层中间层细胞和1层绒毡层细胞组成,表皮细胞首先形成,并向内分化出2~3层细胞,分别分化形成中层和绒毡层,最后中层和绒毡层消失。杉木的小孢子囊通过开裂口控制其开裂,20℃室温下整个小孢子叶球散粉时间持续约18 h,单个小孢子叶的散粉时间为8~10 h。以上结果显示,杉木小孢子叶球的发育过程经历了体积增大、鳞片开张及散粉等阶段,这些形态和结构上的变化利于提高散粉效率,这说明杉木在长期的演化过程中,形成了许多有利于风媒传粉的结构特征。     

攀枝花苏铁传粉生物学研究

在攀枝花苏铁(Cycas panzhihuaensis L.Zhou et S.Y.Yang)自然群体中,雌雄株在数量上基本相等,但雄株的无性系产量是雌株的1.31倍,小孢子叶球的数量是大孢子叶球的2.21倍,呈现偏雄现象。小孢子叶球散粉次序是从轴基部向顶部和从小孢子叶的基部向顶部进行的,散粉高峰出现在午后,风传花粉浓度在2.55m内随着距离增加而迅速下降,而在2.55m以外维持在一个较低的水平上。在大孢子叶球内发现有两种蚂蚁和一种蜚蠊类昆虫在活动,没有发现这些昆虫对大孢子叶球的破坏,小孢子叶球则几乎没有昆虫探访。清晨在大孢子叶叶片上出现许多水样液滴,可能起着将大孢子叶叶片上沉积的花粉传递至胚珠的作用。研究表明,在攀枝花苏铁的传粉过程中,风是将花粉从小孢子叶球传至大孢子叶球的唯一媒介,大孢子叶球内活动的昆虫和大孢子叶叶片上的液滴同样起着传粉媒介作用,但不排除风传花粉一步到位的可能性。     

南方红豆杉小孢子发生与雄配子体发育

采用石蜡切片法,对南方红豆杉小孢子发生及雄配子体发育过程进行了系统地观察。结果表明：南方红豆杉小孢子叶球于7月下旬分化,9月中旬形成造孢细胞,11月初形成小孢子母细胞;同一小孢子叶球中的小孢子母细胞表现出发育不同步现象;11中旬,进入减数分裂时期,形成游离小孢子后休眠越冬,于翌年1月下旬逐渐成熟,成熟花粉粒为单核;2月中下旬开始散粉,散粉时间持续15 d 左右。花粉落入胚珠后,经过3次分裂形成管细胞、柄细胞和2个精子;管细胞和柄细胞最终退化解体,未见花粉败育现象。认为南方红豆杉小孢子发生与雄配子体发育正常,不是致其濒危的主要原因。     

油松的两性孢子叶球

油松(Pinus tabulaeformis Carr.)是雌雄同株植物孢子叶球单性。大孢子叶球一至数个长在当年生枝条的顶端,小孢子叶球数量较多,螺旋状聚集在当年生枝条的基部。但笔者于1964年5月9日在河北省保定市南关河北农业大学教学试验农场油松苗圃采得油松两性孢子叶球的标本(见附图)。著生的植株为幼未高约2米左右,位于苗田的东南角向阳处。两性孢     

湿地松雄性不育和可育系小孢子叶球形态和细胞发育动态变化

为了解湿地松‘松泰’小孢子叶球在发育过程形态是否有差异变化,明确其败育过程、败育方式及影响因素,为湿地松雄性不育品种利用和后期开展相关研究提供科学依据。该研究以‘松泰’s10败育系和s9可育系为材料,观察小孢子叶球形态发育变化,并对其小孢子叶球进行石蜡切片,在光学显微镜下观察小孢子发育过程。结果表明:s10败育系和s9可育系在小孢子母细胞减速分裂前无明显差异,小孢子叶球生长趋势也一致;四分体时期,s10小孢子细胞发育异常,小孢子叶球形态发育也出现异常,二者异常发育具有同步性;可育系从四分体到单核小孢子发育阶段的时间为5 d左右,而败育系持续发育长达20 d左右,持续时间为可育系的4倍。在此期间出现小孢子绒毡层细胞发育异常、降解缓慢,小孢子囊壁组织排列紊乱、降解延迟等现象,s10形成异常二核花粉,且无花粉散出。因此,推论s10小孢子败育的原因主要是小孢子囊壁细胞发育异常,其小孢子叶球形态异常,相对应的绒毡层在四分体时期发育异常,不能适时地分泌胼胝质酶来降解围绕着四分体的胼胝质壁,也不能适时地合成输送花粉形成所需能量物质,同时囊壁细胞出现降解延迟和层积,这一系列的异常变化导致不能形成正常四分体,从而使花粉败育。     

越南篦齿苏铁小孢子发生及其系统学意义

运用常规石蜡切片方法,结合显微荧光技术对越南篦齿苏铁Cycas elongata 小孢子发生和花粉个体发育进行了研究。结果表明：其小孢子叶球5月中下旬开始萌动,小孢子囊着生在小孢子叶远轴面,且3-5小孢子囊以辐射状排列方式聚生成聚合囊。小孢子囊壁由6-7层细胞组成,包括表皮、中层及绒毡层。绒毡层来源于成熟造孢组织的外围细胞,其退化形式为分泌型。6月中旬,小孢子母细胞进入减数分裂I,至6月下旬形成四分体。母细胞减数分裂后胞质分裂的方式与其他苏铁类植物不同,具有连续型与同时型两种类型。7月中旬,小孢子经过2次有丝分裂后,形成3细胞的成熟花粉粒。7月下旬进入散粉状态。在花粉发育过程中,母细胞内淀粉粒的积累及其壁上胼胝质的沉积均呈现规律性变化。     

云南红豆杉传粉生物学研究

云南红豆杉（Taxus yunnanens／s）是分布于我国西南部及不丹和缅甸北部的红豆杉属植物。用石蜡切片法、电镜扫描和整体透明染色法观察了云南红豆杉成熟小孢子和胚珠的结构,在野外观测了云南红豆杉的花期及传粉滴的活动规律。结果显示：云南红豆杉为单核小孢子,没有气囊,有（无）活力的小孢子水合后都急剧膨胀,胚珠单个生于叶腋。云南红豆杉雄株的散粉期在11月中旬到12月中旬,胚珠下弯期从11月下旬持续到2月中旬。在雄株散粉期内及人工授粉的传粉滴持续存在的时间较短,而且授粉后不再出现,在非散粉期内的传粉滴持续存在的时间较长,而且在消失后又会重新出现。红豆杉属植物可能的传粉机制：（1）传粉滴大而且裸露,持续存在的时间较长,有助于提高传粉效率。（2）小孢子能在常温下较长时间的保持活性,不具备远距离飞行的特征,有利于在一定范围内保持较高的小孢子密度;（3）虽然小孢子散粉期短且易变,但胚珠的成熟期较长,从而保证了花期可遇。传粉期内的降水和低的种群密度可能是影响红豆杉传粉效率的主要因素。     

杉木雄性不育株外部形态及输导组织和小孢子囊异常的细胞学研究

对杉木雄性不育株外部形态和细胞学研究结果表明：不育株叶色较绿;小孢子叶球簇苞片和小孢子叶异常张开,使其小孢子囊发育过程中的温湿条件不恒定;其小孢子叶球发育推迟;导致其小孢子发生和发育异常;小孢子囊外常有一包被结构和中层细胞增生以及小孢子叶球发育后期苞片和小孢子叶张开度小,使囊内细胞受挤压而引起囊内各种细胞生理代谢的异常和解体;曲枝和小枝输导组织、小孢子叶球轴维管束及小孢子叶球和小孢子叶的树脂道的不发达,以及小孢子叶球中各种细胞内淀粉粒的缺少或畸形、中层和绒毡层细胞内线粒体和内质网的异常等,都是引起雄性败育的原因之一。     

罗汉松雄球花及其雄配子体发育的形态结构

该研究采用光学显微镜和扫描电镜,观察罗汉松雄球花、小孢子及其配子体发育过程的形态结构特征,以揭示罗汉松小孢子的发生和雄配子体的发育规律,为罗汉松的生殖和杂交组合提供胚胎学证据。结果发现：(1)罗汉松花芽于每年的7月开始分化,至次年5月花粉成熟散粉,雄球花由单生的卵圆形转为2～3个葇荑花序并生,小孢子叶螺旋状着生于圆柱状的花序轴上,每一小孢子叶远轴面基部并列着生2个小孢子囊。(2)小孢子囊壁发育过程中由外及里出现各由1层薄壁细胞组成的表皮、药室内壁、中层和绒毡层,至散粉前,后两者基本被分解吸收。(3)同一小孢子囊内的造孢细胞发育在时间上存在差异,小孢子母细胞减数分裂后形成的四分体有四面体型和十字交叉型两种排列方式,成熟的雄配子体包括生殖细胞和粉管细胞,发育过程中出现的第一和第二原叶细胞大部分被分解消失。(4)电镜下罗汉松花粉粒为典型的松花型花粉,两侧各具1个气囊,远极面具一萌发沟,花粉粒表面具纹理或皱褶。     

长白落叶松生殖生物学特性研究──Ⅰ．球花芽分化与早期发育

本文研究了长白落叶松（ＬａｒｉｘｏｌｇｅｎｓｉｓＨｅｎｒｙ）大小孢子叶球的分化及其分布规律．获得如下结果：（１）６月下旬芽鳞形成期终止,７月初进入小孢子叶分化期,７月未至８月上旬小孢子叶分化期结束．８月上旬进入小孢子囊分化期,８月下旬出现造孢细胞,９月中旬形成小孢子母细胞．１０月底小孢子母细胞保持在细线期阶段,小孢子叶球进入冬季休眠期．（２）９月初苞片原基开始形成,９月中旬珠鳞原基形成;１０月上旬出现胚珠原始体,１０月下旬大孢子母细胞形成,１０月底大孢子叶球芽进入冬季休眠．（３）小孢子叶球芽主要分布在树冠的中、下部．数量上远远大于大孢子叶球芽的数量,约为大孢子叶球芽的１９倍。大孢子叶球芽主要集中分布在树冠中部,而且树冠下部多于树冠上部。     

长白落叶松生殖生物学特性研究：I.球花芽分化与早期发育

本文研究了长白落叶松大小孢子叶球的分化及其分布规律。获得如下结果：（１）６月下旬芽鳞形成期终止,７月初进入小孢子叶分化期,７月未至８月上旬小孢子叶分化期结束。８月上旬进入小孢子囊分化期,８月下旬出现造孢细胞,９月中旬形成小孢子母细胞。１０月底小孢子母细胞保持在细线期阶段,小孢子叶球进入冬季休眠期。（２）９月初苞片原基开始形成,９月中旬珠鳞原基形成;１０月上旬出现胚珠原始体,１０月下旬大孢子母细胞形     

青海云杉有两性孢子叶球

青海云杉(Picea crassifolia)是松科云杉属植物。它具有两性孢子叶球到目前未见报道。1991年5月,我们发现生长在甘肃省河西走廊中部的青海云杉,有部分植株上,除具有单性孢子叶球外,还有两性孢子叶球。两性孢子叶球在树体上的分布数量相差很大,有的仅有几个,有的占80％左右。其分布位置和白杆(Picea meyeri)的相似。     

一株红松生命的记述

红松是举世闻名的珍贵树种。他外形雄伟,品质高贵,生命力旺盛。一株红松生命的记述,就是自然界植物王国一个动人的故事。 红松的繁衍同其它植物一样,需要经过浪漫的“花季”,小兴安岭的六月,是红松林的“情人节”。一般在六月下旬,同株红松树梢的雄雌花开始为期一周授粉。这个时期的红松林受花粉的渲染,弥漫着雾状的黄雨,飘散着花粉的清香,诗情画意,充满迷人的情调。 红松虽然花季浪漫,但对孕育     

双性封印木孢子叶球在内蒙古乌达煤田下二叠统太原组凝灰岩层中的发现

封印木在石炭纪–二叠纪欧美植物群的沼泽森林中占据重要地位,化石记录十分丰富,在华夏植物群中的记录则较为稀少。已知这类植物的孢子叶球都是单性的。本文基于内蒙古乌达煤田下二叠统太原组凝灰岩中的化石材料,报道了一种石松类双性孢子叶球类型,与封印木茎干及叶保存于原位埋藏的火山凝灰岩植物群中,共同构成封印木树冠。该类孢子叶球呈圆柱形,基部具柄;孢子叶紧密螺旋排列,近轴部分为水平伸出的孢子叶柄,远轴部分为上翘的远端叶片,两者转折处具明显的踵;孢子囊单生于孢子叶柄近轴面,大孢子囊位于孢子叶球的中部-基部,小孢子囊位于中部-顶部。该类双性封印木孢子叶球的发现增加了封印木繁殖器官的多样性和复杂性,为进一步探讨这类植物的系统分类与演化提供了重要信息。     

中国球粉衣属地衣

球粉衣属地衣主要分布在南半球,某些种分布于热带至亚热带。中国的球粉衣属地衣只在台湾有过记载,作者对云南、贵州、湖南的有关标本进行了形态与化学研究,并与来自澳大利亚的有关标本进行了比较,首次报道中国大陆球粉衣属的三个种：二型球粉衣,台湾球粉衣和黑果球粉衣。所有三个种均出现在云南,湖南只有黑果球粉衣。贵州只有台湾球粉衣。对这三个种的形态和化学中的某些问题进行了讨论,并根据文献资源提供了它们的世界分布。     

中国球粉衣属地衣

球粉衣属地衣主要分布在南半球,某些种分布于热带至亚热带。中国的球粉衣属地衣只在台湾有过记载,作者对云南、贵州、湖南的有关标本进行了形态与化学研究,并与来自澳大利亚的有关标本进行了比较,首次报道中国大陆球粉衣属的三个种:二型球粉衣,台湾球粉衣和黑果球粉衣。所有三个种均出现在云南,湖南只有黑果球粉衣,贵州只有台湾球粉衣。对这三个种的形态和化学中的某些问题进行了讨论,并根据文献资料提供了它们的世界分布。     

金针菇粉孢子的生物学研究

采用单孢分离的方法分离培养金针菇粉孢子,对粉孢子的产生、萌发、核相及极性进行了研究。结果表明：单核菌丝和双核菌丝都产生粉孢子,粉孢子多呈圆柱或卵圆形,少数呈圆形或Ｙ形。粉孢子很容易萌发,其芽管直径一般较粉孢子宽。单核菌丝产生单核的粉孢子,其极性与亲本菌丝相同;双核菌丝产生的粉孢子也为单核,未观察到双核或多核的粉孢子。双核菌丝产生的粉孢子一部分与组成双核体的一个亲本单核菌丝的交配型相同。另一部分与组     

苏铁Cycas revoluta两种特异形态特征

在开展苏铁Cycas revoluta形态特征观测中,发现一株苏铁根蘖苗有5片羽片生长异常,其中一片比其他正常羽片长且中脉出现分叉(即一羽多脉现象),另外4片基部两两贴生。另一株苏铁的小孢子叶球生长奇特,其顶部为莲座状,形似大孢子叶球。这两种异常现象为苏铁类植物的系统分类与演化研究提供了新资料。     

苏北黄雨的花粉学研究

1987年4月19日采自江苏北部靖江县新丰乡新西村的黄雨样品,经醋酸酐分解法处理后,显示主要由油菜花粉组成,高达69.7%,其次,为蚕豆和紫云英花粉,分别占27.1%和1.4%。这三种植物都是当地当时正在开花的农田作物。黄雨样品采集地方的附近有一养蜂场。黄雨样品与蜜蜂粪便在外部形态上没有什么区别,两者的花粉组成基本一致。由于植物的花期不同,采自新丰乡不同时期的黄雨样品则表现出完全不同的花粉组成。这些事实进一步肯定了黄雨是一种自然现象,为黄雨的蜜蜂粪便说提供了更多的依据。     

金针菇粉孢子的生物学研究

采用单孢分离的方法分离培养金针菇粉孢子,对粉孢子的产生、萌发、核相及极性进行了研究。结果表明：单核菌丝和双核菌丝都产生粉孢子,粉孢子多呈圆柱或卵圆形,少数呈圆形或Y形。粉孢子很容易萌发,其芽管直径一般较粉孢子宽。单核菌丝产生单核的粉孢子,其极性与亲本菌丝相同;双核菌丝产生的粉孢子也为单核,未观察到双核或多核的粉孢子。双核菌丝产生的粉孢子一部分与组成双核体的一个亲本单核菌丝的交配型相同,另一部分与组成双核体的另一亲本单核菌丝有相同的交配型。