葱兰大小孢子发生和雌雄配子体发育及其系统学意义

采用常规石蜡切片技术,对石蒜科葱兰的花药壁发育、大小孢子的发生和雌雄配子体的发生过程进行了研究,并对葱兰属、石蒜科、百合科以及葱科的胚胎学特征进行比较讨论。结果表明:(1)葱兰花药四室,药壁由表皮、药室内壁、中层和绒毡层组成;药壁发育类型为单子叶型,绒毡层的类型为分泌型;花粉成熟时药室内壁径向加长并纤维状加厚,表皮宿存;小孢子母细胞在减数分裂过程中胞质分裂为连续型,小孢子四分体排列方式主要为四面体型,还有少数一些为左右对称型,成熟花粉为2-细胞型。(2)葱兰的雌蕊3心皮合生,子房下位,中轴胎座,3室,每室具2列倒生胚珠;胚珠双珠被,厚珠心,具蓼型胚囊。(3)葱兰属的胚胎学特征与石蒜科的其他种类存在较大的差异,如葱兰属花药壁发育为单子叶型,而石蒜科花药壁发育主要为双子叶型,但葱兰属的这些胚胎学特征却和百合科较为相似。     

藏药椭圆叶花锚的胚胎学

本文首次报道了藏药椭圆叶花锚的胚胎学特征。花药四室,药壁发育为双子叶型;绒毡层异型起源,腺质型绒毡层。小孢子母细胞减数分裂为同时型,四分体的排列方式为四面体型;成熟花粉为３－细胞。子房２心皮,而二心皮连接处强烈膨大、内凸,４列胚珠。薄珠心,单珠被,直生胚珠。胚囊发育为蓼型。胚乳发育为核型。胚胎发育为茄型酸浆Ｉ变型。反足细胞在胚囊成熟时期宿存。承珠盘发达。果实成熟时,种子只发育至球型胚阶段。比较了该种与龙胆族其它属、种的胚胎学特征,发现它们大部分特征是相似的,但在如下３个特征上存在区别：子房二心皮连接处强烈膨大、内凸;直生胚珠;具有发达的承珠盘。其胚胎学特征的系统学和分类学意义有待进一步比较与评价     

红直獐牙菜的胚胎学

首次报道了红直獐牙菜大小孢子发生,雌雄配子体形成和胚胎发育过程。主要结果如下：花药四室,药壁发育为双子叶型,绒毡层异型起源,接近腺质绒毡层,中层３层,花药壁表皮宿存,细胞柱状伸长,纤维状加厚,药室内壁退化,小孢子母细胞减数分裂为同时型,四分体的排列方式为四面体形;成熟花粉为３－细胞;子房２心皮,１室,１２列胚珠,侧膜胎座,薄珠心,单珠被,倒生胚珠,蓼型胚囊,反足细胞３个,宿存时间短,胚乳发育为核型     

一年蓬的胚胎学研究

对一年蓬大小孢子、雌雄配子体、受精、胚乳和胚的发育过程进行了观察研究。结果显示:花药4室;药壁发育属于双子叶型,由表皮、药室内壁、1层中层和1层绒毡层组成;花药成熟时表皮退化,药室内壁宿存,其细胞柱状伸长,纤维状加厚;中层形成不久随即退化;绒毡层于小孢子母细胞减数第一次分裂前期开始原位退化,小孢子时期完全退化,属腺质绒毡层。小孢子母细胞减数分裂为同时型,小孢子四分体主要为四面体型,兼有十字型和左右对称型;成熟花粉粒为3-细胞粒。子房下位,两心皮一室,单胚珠,基生胎座,单珠被,薄珠心,倒生胚珠,具发达的珠被绒毡层;珠心表皮下分化出大孢子孢原,孢原细胞直接发育为大孢子母细胞;直线形四分体,合点端为功能大孢子,胚囊发育类型为蓼型,存在二倍体孢子生殖的胚囊;两极核在受精前融合为次生核,珠孔受精;胚乳发育属核型,具胚乳吸器,胚胎发育为紫菀型。并对一年蓬胚胎发育中的无融合生殖现象进行了讨论。     

柴胡大、小孢子发生及雌、雄配子体发育

以柴胡（Bupleurum chinense）为研究对象,运用石蜡切片技术对其大、小孢子发生及雌、雄配子体发育进行了研究。结果表明：柴胡花药具4个药室,花药壁由表皮、药室内壁、中层和绒毡层4层细胞构成,花药壁发育为双子叶型,腺质绒毡层。小孢子母细胞减数分裂的胞质分裂为同时型,产生正四面体型小孢子。成熟花粉三细胞型。胚珠倒生型,单珠被,薄珠心。大孢子母细胞常为一个雌性孢原直接发育而成,大孢子四分体呈线型或T型排列,多数情况为合点端一个大孢子分化为功能大孢子,由功能大孢子发育为蓼型成熟胚囊。在胚囊发育过程中,珠被内表皮细胞特化成珠被绒毡层。同一朵花中,雄蕊先熟,记录了花蕾大小及雌、雄配子体发育的对应关系。     

开口箭大小孢子发生及雌雄配子体发育

利用石蜡切片技术,对百合科植物开口箭(Tupistra chinensis Baker)大小孢子发生及雌雄配子体发育进程进行胚胎学观察分析,以明确开口箭胚胎发育的特征,为百合科植物的研究提供生殖生物学依据。结果表明:(1)开口箭花药具有4个药室,花药壁的发育方式为基本型,由表皮、药室内壁、中层及绒毡层组成;绒毡层发育类型为分泌型,到四分体花药阶段绒毡层细胞开始解体退化,花药成熟时完全消失。(2)花粉母细胞减数分裂为连续型,依次形成二分体、四分体,四分体为左右对称形;成熟花粉为2-细胞花粉,具单萌发沟。(3)子房3室,倒生型胚珠6枚,双珠被,薄珠心;在花部的分化早期,由珠心顶端表皮下方分化出雌性孢原细胞,孢原细胞经过一次平周分裂形成周缘细胞和造孢细胞,造孢细胞发育为大孢子母细胞;大孢子母细胞第一次减数分裂后形成二分体,珠孔端的二分体孢子退化,合点端的二分体孢子继续第二次分裂,形成两个子细胞依次发育为二核胚囊、四核胚囊和八核胚囊;开口箭的胚囊发育类型为葱型。     

白毛新木姜子[Neolitsea aurata var.glauca]胚胎学研究

应用光学显微镜对白毛新木姜子的胚胎学特征进行了研究,首次在非寄生性樟科植物中发现了细胞型胚乳。对樟科8属进行了胚胎学特征的比较。花药四室,药室壁的发育属于"基本型",周原质团型绒毡层。小孢子母细胞连续型分裂。等四面体型四分体。二细胞成熟花粉,无孔沟。雌孢原多个,一般仅一个能继续发育。蓼型胚囊。助细胞具丝状器。反足细胞宿存。大孢子母细胞和合子具极性。宿存的一个助细胞具有吸器功能。细胞型胚乳,胚胎发育属于柳叶菜型的三叶变型。种皮源于外珠被,内表皮细胞壁螺旋状加厚。胚胎学特征表明,新木姜子属与木姜子属有密切的亲缘关系。较多的双胚囊异常现象,支持樟科与Monimiaceae具有紧密关系的推测。胚胎学特征不支持将无根藤属独立为科的观点。     

白毛新木姜子[Neolitsea aurata var. glauca]胚胎学研究

应用光学显微镜对白毛新木姜子的胚胎学特征进行了研究,首次在非寄生性樟科植物中发现了细胞型胚乳。对樟科8属进行了胚胎学特征的比较。花药四室,药室壁的发育属于“基本型”,周原质团型绒毡层。小孢子母细胞连续型分裂。等四面体型四分体。二细胞成熟花粉,无孔沟。雌孢原多个,一般仅一个能继续发育。蓼型胚囊。助细胞具丝状器。反足细胞宿存。大孢子母细胞和合子具极性。宿存的一个助细胞具有吸器功能。细胞型胚乳,胚胎发育属于柳叶菜型的三叶变型。种皮源于外珠被,内表皮细胞壁螺旋状加厚。胚胎学特征表明,新木姜子属与木姜子属有密切的亲缘关系。较多的双胚囊异常现象,支持樟科与Monimiaceae具有紧密关系的推测。胚胎学特征不支持将无根藤属独立为科的观点。     

濒危植物香木莲的胚胎学研究

对香木莲（Manglietia aromatica）的大、小孢子发生以及雌、雄配子体发育过程进行了研究,并结合已有的资料归纳出木链属的胚胎学特征。香木链花药四囊型,腺质绒毡层有1-2层细胞,小孢子形成时胞质分裂方式为修饰性同时型,小孢子四分体排列方式为交叉型,有时为左右对型,成熟花粉粒为二细胞型。胚珠倒生,厚珠心,双珠被,大孢子四分体呈直线排列,功能大孢子位于合点端。胚囊发育属于蓼型。木莲属的胚胎学特征与木兰属、含笑属、鹅掌揪属等植物的胚胎学特征基本相同,都属于较原始的被子植物胚胎学类型。     

柴胡大、小孢子发生及雌、雄配子体发育

以柴胡(Bupleurum chinense)为研究对象, 运用石蜡切片技术对其大、小孢子发生及雌、雄配子体发育进行了研究。结果表明: 柴胡花药具4个药室, 花药壁由表皮、药室内壁、中层和绒毡层4层细胞构成, 花药壁发育为双子叶型, 腺质绒毡层。小孢子母细胞减数分裂的胞质分裂为同时型, 产生正四面体型小孢子。成熟花粉三细胞型。胚珠倒生型, 单珠被, 薄珠心。大孢子母细胞常为一个雌性孢原直接发育而成, 大孢子四分体呈线型或T型排列, 多数情况为合点端一个大孢子分化为功能大孢子, 由功能大孢子发育为蓼型成熟胚囊。在胚囊发育过程中, 珠被内表皮细胞特化成珠被绒毡层。同一朵花中, 雄蕊先熟, 记 录了花蕾大小及雌、雄配子体发育的对应关系。     

中国特有属藤山柳属(猕猴桃科)的花药和胚珠发育及其分类学意义

首次报道了刚毛藤山柳（Clematoclethra scandens subsp.scandens）的花药和早期胚珠发育的胚胎学特征：花药4室;发育完整的花药壁6层,为基本型花药壁,由外至内分别为表皮、药室内壁、两层中层和两层绒毡层;腺质型绒毡层为2核或3核,纤维性加厚发生于药室内壁;小孢子母细胞减数分裂为同时型胞质分裂,小孢子四分体多为四面体型;成熟花粉粒为2-细胞型,3孔沟或稀4孔沟。早期胚珠为近倒生,单珠被,薄珠心,珠孔由单珠被构成。比较胚胎学研究认为藤山柳属和猕猴桃科的其它两个属都具有单珠被胚珠及其他相似的花药发育特征,这些特征和形态分类系统范畴的第伦桃科和山茶科有明显区别。因此,本文支持花粉形态学、细胞学和分子系统学的观点,认为藤山柳属与水东哥属和猕猴桃属构成一个较好的单系,一并放在猕猴桃科。     

小蓬草的胚胎学研究

对小蓬草（Conyzacanadensis）大小孢子发生、雌雄配子体形成、受精、胚及胚乳发育过程进行了研究,主要结果如下：花药四室,药壁由表皮、药室内壁、中层和绒毡层组成。表皮退化;药室内壁宿存,细胞柱状伸长,纤维状加厚;中层细胞退化较早,在小孢子母细胞减数分裂开始时仅存残迹;绒毡层于小孢子母细胞减数第一次分裂前期开始原位变形退化,属于腺质型绒毡层;小孢子母细胞减数分裂为同时型,四分体的排列方式主要为四面体形和左右对称形;成熟花粉粒多为3-细胞花粉粒,偶见2-细胞花粉粒。子房下位,2心皮,1室,单胚珠,基生胎座;单珠被,薄珠心,倒生胚珠,具发达的珠被绒毡层。珠心表皮下分化出大孢子孢原细胞,孢原细胞直接发育为大孢子母细胞,大孢子母细胞减数分裂形成4个大孢子直线形排列,仅合点端的大孢子发育成功能大孢子母细胞,胚囊发育为蓼型。两个极核在受精前融合为次生核,珠孔受精。胚乳发育属于核型,胚胎发育为紫菀型;具胚乳吸器。     

江浙獐牙菜的小孢子发生和雄配子体形成及其系统学意义

采用常规石蜡切片技术,对江浙獐牙菜(Swertia hickinii Burk)花药壁形成、小孢子发生和雄配子体形成过程进行了研究。结果表明:(1)花药四室,花药壁由表皮、药室内壁、中层和绒毡层组成,药壁发育为双子叶型。绒毡层异型起源,腺质型。花粉成熟时药室内壁径向加长并纤维状加厚,表皮宿存。(2)小孢子母细胞在减数分裂过程中胞质分裂为同时型;小孢子四分体排列方式主要为四面体型,也有左右对称型和"T"型等其他类型;成熟花粉为3-细胞型,具三萌发沟。另外,对獐牙菜属的雄性胚胎学特征进行了全面总结,并与龙胆属、蔓龙胆属及双蝴蝶属进行比较归纳出其共性。研究认为,花药表皮宿存或退化,是獐牙菜属与双蝴蝶属的重要区别之一。     

星星草大、小孢子发生与雌、雄配子体发育的观察

利用常规石蜡制片法研究了星星草[Puccinellia tenutiflora(Griseb．)Scribn．et Merr．]大、小孢子发生及其雌、雄配子体的发育过程。主要结论是：(1)小孢子母细胞减数分裂过程中的胞质分裂为连续型,四分孢子为左右对称型;(2)成熟的花粉为三细胞型,具单萌发孔;(3)花药壁由4层结构组成,最外层为表皮,其内分别为药室内壁、中层、绒毡层,绒毡层为分泌型,花药壁的发育属于单子叶型;(4)星星草为单子房,单胚珠,双珠被,薄珠心,倒生型胚珠。大孢子母细胞经减数分裂形成线形排列的4个大孢子,合点端大孢子具功能;(5)胚囊发育属于蓼型,成熟胚囊形成时,反足细胞经无丝分裂形成4～6个反足细胞,反足细胞内可能存在多次DNA复制过程。     

南方山荷叶大、小孢子发生与雌、雄配子体发育

首次报道了南方山荷叶大、小孢子发生和雌、雄配子体形成。主要结果如下:花药4室,花药壁发育为基本型,由7层细胞组成,由外到内依次为表皮、药室内壁、3层中层和2层绒毡层;药室内壁有带状加厚现象,绒毡层细胞多具双核,为腺质型绒毡层;多孢原,发生于表皮下;小孢子母细胞减数分裂为同时型,小孢子四分体多为四面体型,少数为十字交叉形、直线形、左右对称形或"T"形;成熟花粉粒为2-细胞型,偶见3-细胞型;成熟花粉粒呈圆形,具单萌发孔。雌蕊1枚,子房单心皮,纵切面呈瓶状;1室,边缘胎座,具4～5枚发育不同步的横生胚珠。胚珠具双珠被,厚珠心;珠孔由两层珠被共同形成,在一直线上或呈"之"字形。多孢原,位于珠心表皮下。直线形四分体,合点端的1个大孢子发育为功能大孢子,胚囊发育为蓼型。成熟胚囊中,3个反足细胞大而明显,但宿存时间短,较早退化。     

黑边假龙胆的胚胎学研究

系统报道黑边假龙胆（Ｇｅｎｔｉａｎｅｌｌａａｚｕｒｅａ（Ｂｕｎｇｅ）Ｈｏｌｕｂ）的胚胎发育过程,用以讨论假龙胆属长期存在争议的分类和系统发育问题,黑边假龙胆花药４室;药壁发育属双子叶型,绒毡层单型起源,细胞单核,属腺质绒毡层,花药壁表皮层宿存,药室内壁减缩。小孢子母细胞减数分裂为同时型,四分体的排列为四面体型,成熟花粉３－细胞型。子房为２心皮,１室,减缩的侧膜胎座,胚珠４列,薄珠心,单珠被,横生胚     

雄性不育与可育楸树花发育的细胞学比较研究

楸树（Catalpa bungei C.A.Meyer.）属紫葳科(Bignoniaceae)梓树属(Catalpa),落叶乔木,是我国特有的珍贵优质用材树种。本文用石蜡切片法对可育株和雄性不育株楸树的大、小孢子发生及雌、雄配子体发育过程进行了详细地比较观察。结果表明：可育株和不育株楸树雌蕊的发育基本相同,胚珠倒生,薄珠心,单珠被,胚囊发育为蓼型。可育株雄蕊花药四室,药隔薄壁组织发达;异型绒粘层,由药壁绒粘层和药隔绒粘层组成;花药壁表皮细胞在小孢子母细胞减数分裂前后开始径向伸长加厚,直到花药开裂并不降解,这可能与花药开裂有关;成熟花粉为四合花粉。雄性不育株花药的早期发育到次生造胞细胞时期与可育雄蕊的相同,小孢子母细胞减数分裂前绒毡层发育不充分;四分体时期,绒毡层细胞高度液泡化,细胞质稀薄,已提前降解,小孢子四分体因绒毡层结构和功能异常而不能正常发育,因此楸树雄性不育为结构型雄性不育。     

珍稀濒危植物大花万代兰的花粉团发育及其分类学意义

万代兰属的属间界限划定及其亲缘关系重建是兰科分类系统中的难解之谜。该研究采用常规石蜡切片技术观察了珍稀濒危植物大花万代兰的一对深裂花粉团的形成机制、花药壁发育模式、小孢子发生及雄配子体发育等的胚胎学特征。结果表明：(1)大花万代兰早期的花药原基分化出一对侧生药室,每个药室的小孢子囊中央分化出一条在花药成熟时会降解的不育隔膜组织,形成两个不等深裂的花粉团。(2)发育完整的花药壁有5~9层,包括2~6层药室内壁,符合多层型花药壁发育类型;绒毡层细胞为单核,腺质型,在花药成熟时,表皮、中层和绒毡层皆降解,仅留下2~6层纤维性加厚的药室内壁。(3)小孢子母细胞经过连续型胞质分裂形成正四面体和左右对称的小孢子四分体,小孢子四分体继续保持在同一个胼胝质内,完成有丝分裂形成了2 细胞型的四合花粉;四合花粉两两紧密排列,且由于隔膜组织的降解,最终发育为一对深裂的花粉团。根据现有兰花花药发育资料,分析了大花万代兰花粉团发育的胚胎学特征的分类学意义,为万代兰属错综复杂的系统分类提供了新资料。     

革苞菊胚胎学研究 Ⅰ.大、小孢子发生和雌、雄配子体发育

革苞菊为雌雄异株。在雄花中 ,花药 4室 ,药壁发育为双子叶型 ,由表皮、药室内壁 ,一层中层和绒毡层组成。绒毡层于小孢子四分体时期开始变形 ,其细胞原生质体向药室中移动 ,为变形绒毡层。小孢子孢原为多细胞 ,小孢子母细胞减数分裂产生四面体型的小孢子四分体。四分体胞质分裂为同时型。成熟花粉 3-细胞型。单核期的小孢子出现壁发育不良和巨大及空花粉现象。在雌花中 ,胚珠是倒生的 ,单珠被 ,薄珠心 ,珠被于孢原期已发育完整。大孢子孢原单细胞。由孢原细胞直接发育形成大孢子母细胞。 4个大孢子直线型 ,蓼型胚囊。于成熟胚囊期观察到发育异常的胚囊。通过对胚囊发育过程中营养物质消长规律的研究 ,讨论了环境与发育的相关性问题。     

兰科新种巾唇兰的花粉团发育及分类学意义

巾唇兰属是我国新记录属,近十余年来先后在我国南方发现了两种,包括在云南发现的新种——巾唇兰（Pennilabium yunnanense）。利用解剖镜和石蜡切片技术观察了巾唇兰具有分类学意义的花形态特征和花粉团发育的胚胎学特征,结果如下。成熟花的合蕊柱短,无蕊柱足;花粉块由2个球形花粉团、粘盘和粘盘柄组成。在花药发育早期,花药原基分化出一对侧生并列药室;在小孢子母细胞时期,每个小孢子囊在两个药室相邻的内花药壁处分化出一段不贯穿药室的不育隔膜组织。在花药发育过程中,该隔膜组织逐渐被吸收降解,到花粉成熟时形成2个开口朝内的孔裂花粉团。发育成熟的花药壁共有4层,发育类型为单子叶型,绒毡层为单核、腺质型。在小孢子母细胞进入减数分裂阶段,表皮细胞变窄出现了降解,中层和绒毡层细胞也逐渐被吸收和降解;花药成熟时,花药壁仅剩下残缺的表皮和纤维状加厚明显的药室内壁。小孢子母细胞通过同时型胞质减数分裂形成小孢子四分体,其排列方式主要为正四面体形和左右对称,成熟花粉为2细胞型。本文从形态发育角度澄清了巾唇兰花粉团特征的描述,讨论了其花粉团发育特征的分类学意义,为兰科花药发育多样性提供了新资料。