心翼果一新的胚囊类型及其系统学意义

报道心翼果属 (Cardiopteris Wall. ex Royle)一种新的胚囊类型:胚珠无珠被、直生、薄珠心.成熟胚囊中,卵器位于合点端,反足细胞位于珠孔端.这样的胚囊在所有进行过胚胎学研究的被子植物中系首次发现.合子和胚胎也位于合点端.心翼果属的这一新特征无疑是特异性的,据此可认为单型科心翼果科在一定程度上是十分孤立的.     

水稻多卵突变体APⅣ胚囊发育过程中细胞核的异常行为和微管骨架组织变化(英文)

APⅣ是一份多卵水稻突变体。多卵是由“5-2-1”型、“5-3-0”型和“6-2-0”型等蓼型变异型发育途径发育而来的。多卵都能分别受精,因而使APⅣ出现多胚现象。本结果表明,APⅣ中约有一半胚囊的发育属于蓼型变异型,变异型胚囊发育过程中存在多种异常的核行为,这些核行为受着微管骨架组织变化的影响,显示微管骨架组织在胚囊核行为中起着一定的作用。文中观察到的较为明显的异常情况有“5-2-1”型四核胚囊存在特殊的核运动,四核胚囊刚形成时,珠孔和合点两端各有2个核,但不久合点端有1个核移向珠孔端,形成珠孔端有3个核、合点端只有1个核的特殊四核胚囊。这种四核胚囊在合点端的1个核移向珠孔端期间,合点端2个姐妹核之间存在特殊的长条状微管束,这种微管可能是促进二核有效分开的重要组成部分。“5-3-0”型和“6-2-0”型各个时期胚囊内的核行为和核周围的微管组织骨架与同期正常蓼型的胚囊均存在着差异。“5-3-0”型二核胚囊1个核位于珠孔端,另1个核近珠孔端,二核呈纵向排列与胚囊纵轴平行,核之间存在随机排列的微管束,因此可能导致二核无法像正常二核胚囊的核一样移向两端。“6-2-0”型功能大孢子、二核胚囊和四核胚囊等时期胚囊核均位于珠孔端或近珠孔端,而在核周则存在复杂的网络状微管。“6-2-0”型八核胚     

水稻多卵突变体APⅣ胚囊发育过程中细胞核的异常行为和微管骨架组织变化

APⅣ是一份多卵水稻突变体.多卵是由"5-2-1"型、"5-3-0"型和"6-2-0"型等蓼型变异型发育途径发育而来的.多卵都能分别受精,因而使APⅣ出现多胚现象.本结果表明,APⅣ中约有一半胚囊的发育属于蓼型变异型,变异型胚囊发育过程中存在多种异常的核行为,这些核行为受着微管骨架组织变化的影响,显示微管骨架组织在胚囊核行为中起着一定的作用.文中观察到的较为明显的异常情况有:"5-2-1"型四核胚囊存在特殊的核运动,四核胚囊刚形成时,珠孔和合点两端各有2个核,但不久合点端有1个核移向珠孔端,形成珠孔端有3个核、合点端只有1个核的特殊四核胚囊.这种四核胚囊在合点端的1个核移向珠孔端期间,合点端2个姐妹核之间存在特殊的长条状微管束,这种微管可能是促进二核有效分开的重要组成部分."5-3-0"型和"6-2-0"型各个时期胚囊内的核行为和核周围的微管组织骨架与同期正常蓼型的胚囊均存在着差异."5-3-0"型二核胚囊1个核位于珠孔端,另1个核近珠孔端,二核呈纵向排列与胚囊纵轴平行,核之间存在随机排列的微管束,因此可能导致二核无法像正常二核胚囊的核一样移向两端."6-2-0"型功能大孢子、二核胚囊和四核胚囊等时期胚囊核均位于珠孔端或近珠孔端,而在核周则存在复杂的网络状微管."6-2-0"型八核胚囊早期除2个近胚囊中央的核存在朝向合点极的长微管(可能有助于推动核向胚囊中央移动)外,其他核周围的微管组织都呈复杂的网络状.     

水稻多卵突变体APIV胚囊发育过程中细胞核的异常行为和微管骨架组织变化

APIV是一份多卵水稻突变体。多卵是由“5-2-1”型、“5-3-0”型和“6-2-0”型等蓼型变异型发育途径发育而来的。多卵都能分别受精，因而使APIV出现多胚现象。本结果表明，APIV中约有一半胚囊的发育属于蓼型变异型，变异型胚囊发育过程中存在多种异常的核行为，这些核行为受着微管骨架组织变化的影响，显示微管骨架组织在胚囊核行为中起着一定的作用。文中观察到的较为明显的异常情况有：“5-2-1”型四核胚囊存在特殊的核运动，四核胚囊刚形成时，珠孔和合点两端各有2个核，但不久合点端有1个核移向珠孔端，形成珠孔端有3个核、合点端只有1个核的特殊四核胚囊。这种四核胚囊在合点端的1个核移向珠孔端期间，合点端2个姐妹核之间存在特殊的长条状微管束，这种微管可能是促进二核有效分开的重要组成部分。“5-3-0”型和“6-2-0”型各个时期胚囊内的核行为和核周围的微管组织骨架与同期正常蓼型的胚囊均存在着差异。“5-3-0”型二核胚囊1个核位于珠孔端，另1个核近珠孔端，二核呈纵向排列与胚囊纵轴平行，核之间存在随机排列的微管束，因此可能导致二核无法像正常二核胚囊的核一样移向两端。“6-2-0”型功能大孢子、二核胚囊和四核胚囊等时期胚囊核均位于珠孔端或近珠孔端，而在核周则存在复杂的网络状微管。“6-2-0”型八核胚囊早期除2个近胚囊中央的核存在朝向合点极的长微管(可能有助于推动核向胚囊中央移动)外，其他核周围的微管组织都呈复杂的网络状。     

毛合草的一种异常胚囊

作者在《毛合草属的胚胎发育及其可能的系统关系》的研究中,发现分布于非洲南部的毛合草(Eriospermum luteorulerum Baker),其胚囊发育过程出现了八核异常分布。材料和方法同前文。报道如下:如图版 I,A_1、A_2、B_1、B_2和图1所示,在这个胚囊中,卵细胞和两个助细胞排成一列,位于胚囊上部(指珠孔端)的一侧,而不是像正常情况下那样接近于珠孔的位置;3个反足细胞的位置亦不同于正常的,其中仅仅两个在合点端,第三个反足细胞则位于胚囊上     

水稻胚囊壁的形成与发育观察

通过透射电镜对水稻(Oryza sativa L.)功能大孢子形成开始至胚囊成熟期间胚囊壁的形成与发育进行观察,结果表明:水稻胚囊壁是在原有功能大孢子壁的基础上,通过与其周围退化珠心细胞留下的壁相叠合,使壁加厚。功能大孢子近合点端壁存在胞间连丝,其中个别胞间连丝可保留到八核胚囊。胚囊壁上内突最早于四核胚囊近珠孔端发生。八核胚囊形成后,内突的发育在胚囊不同的细胞中表现不同,其中以中央细胞最具特点,表现为先在中央细胞与珠心相接的近珠孔端和近合点端两个区域的胚囊壁上形成,以后近珠孔端胚囊壁上的内突大量增加,而近合点端的却增加不明显,中部胚囊壁上的内突出现的时间相对较晚。到胚囊成熟时,近珠孔端胚囊壁上内突的分布密度最大,中部次之,近合点端的最小,三个区域上内突的形态各异。反足细胞与珠心相接的胚囊壁上内突的形成时间较早,但以后的发育却相对缓慢,数量增加不明显。2个助细胞交界处胚囊壁上的丝状器在胚囊未明显膨大时已形成。卵细胞除在与助细胞交界处的壁外,其它部位不形成明显的内突结构。     

鹤顶兰珠心细胞程序性死亡的超微结构研究

应用电子显微镜对鹤顶兰(Phaius tankervilliae(Aiton)Bl.)珠心细胞进行了观察,结果发现,珠心细胞程序死亡(programmed cell death,PCD)过程中伴随着液泡破裂、染色质凝聚、细胞质解体等明显特征。在鹤顶兰功能大孢子形成之前,大孢子母细胞的侧细胞壁存在明显的内突。随着胚囊体积的逐渐增大,衰退珠心细胞残留的细胞壁叠合在一起,从而使胚囊壁不断加厚。胚囊成熟前,合点端珠心细胞与胚囊之间有胞间连丝相连。合点端珠心细胞的细胞质状态,特别是液泡形态与大孢子母细胞、功能大孢子、成熟胚囊时期的细胞状态高度相似。结果表明,衰退的珠心细胞不仅为胚囊的扩大提供空间,同时也为胚囊的发育提供营养,合点端珠心细胞对胚囊发育内环境的稳定性起着重要的屏障作用。     

华山新麦草大孢子发生和雌配子体的形成

华山新麦草大孢子发生始于孢原细胞。大孢子母细胞减数分裂形成直线型四分体。功能大孢子位于合点端,大孢子发育为蓼型胚囊。成熟胚囊为八核七细胞,卵细胞极性明显,助细胞在极核融合前已退化一个,另一个宿存,宿存助细胞丝状器明显,并保留退化助细胞的痕迹。极核排列方向不定,反足细胞在胚囊发育早期增殖,并液泡化。此外,在华山新麦草中发现有双孢原细胞及双胚囊的现象。     

宁夏枸杞大孢子发生和雌配子体发育的细胞学研究

采用半薄切片技术和组织化学染色法对宁夏枸杞大孢子发生和雌配子体发育过程中的细胞结构变化及营养物质积累特征进行了观察。结果表明,(1)宁夏枸杞为中轴胎座,多室子房,倒生胚珠,单珠被,薄珠心类型。(2)位于珠心表皮下的孢原细胞可直接发育为大孢子母细胞,减数分裂后形成直线型大孢子四分体,合点端第一个大孢子发育为功能大孢子,胚囊发育类型为蓼型,具有珠被绒毡层。(3)初形成的胚囊外周组织中没有营养物质积累,成熟胚囊时期出现了大量的淀粉粒且呈珠孔端明显多于合点端的极性分布特征。(4)助细胞的珠孔端具有明显的丝状器结构,呈PAS正反应表现出多糖性质,成熟胚囊具有承珠盘结构。     

水稻多卵卵器的起源

被子植物的卵器中通常只有１ 个卵细胞。在水稻（Ｏｒｙｚａ ｓａｔｉｖａ）多胚品系胚囊中观察到二卵卵器和三卵卵器。对其大孢子和胚囊发生进行了观察,首次揭示了被子植物多卵卵器的起源。该品系大孢子发生正常。大孢子母细胞进行正常的减数分裂形成４ 个大孢子。靠近合点端的大孢子发育,其它３ 个退化。功能大孢子第一次有丝分裂后,两个子核被一中央大液泡分隔在胚囊珠孔端和合点端。紧接着发生第二次有丝分裂,合点端核分裂时纺锤丝与胚囊纵轴平行,而珠孔端核分裂时纺锤丝与胚囊纵轴成４５°夹角。由此产生的四核胚囊中,合点端１核向胚囊中部或中上部（胚囊珠孔端）迁移。四核胚囊再经１ 次有丝分裂形成两种类型的核分布偏离蓼型的八核胚囊。一种类型是珠孔端４个核,中部与合点各２ 个核,在胚囊细胞化过程中,珠孔端４ 核分化成四细胞卵器,其中卵细胞和助细胞各２ 个,中部的２ 核分化成２ 极核中央细胞,合点端的２ 核形成反足细胞。另一种类型是珠孔端６ 个核,合点端２ 个核,在胚囊细胞化过程中,两端各１ 核向中部迁移分化成２ 极核中央细胞,珠孔端剩余的５ 核分化成５ 细胞卵器,其中卵细胞３ 个,助细胞２ 个,合点端的１ 核迅速分裂形成反足细胞     

鹤顶兰胚囊发育过程中Ca~（2＋）分布的超微细胞化学定位（英文）

用焦锑酸盐沉淀法对鹤顶兰（Phaius tankervilliae）胚囊发育过程中的Ca2＋状态进行超微细胞化学定位。观察结果发现：功能大孢子时期,珠孔端的胚囊壁上开始出现小颗粒的Ca2＋沉淀,但功能大孢子细胞内未见明显的Ca2＋标记;四核胚囊时期胚囊壁上的Ca2＋沉淀明显增多,液泡膜上有Ca2＋沉淀出现,珠孔处的Ca2＋沉淀颗粒较大;成熟胚囊时期,胚囊壁上的Ca2＋沉淀进一步增多,且胚囊内Ca2＋分布明显增多,且极性明显,珠孔端助细胞、卵细胞比合点端反足细胞有更多的Ca2＋沉淀。鹤顶兰成熟胚囊内Ca2＋积累的来源有：（1）在胚囊成熟前主要由珠被细胞、珠细胞通过胞间连丝向胚囊运输;（2）以沉淀有大量Ca2＋的小泡形式跨过胚囊壁进入胚囊。     

水稻胚囊卵器细胞发育期间超微结构变化的观察

通过透射电镜对水稻（ＯｒｙｚａｓａｔｉｖａＬ．）胚囊卵器发育过程中超微结构的变化进行观察,结果表明：卵器刚形成时,３个细胞均有完整的细胞壁,壁上分布着许多胞间连丝,不久各细胞合点极壁出现突起解体。随着卵器细胞进一步发育,合点极壁不断解体。到胚囊成熟时,卵细胞的合点极壁消失,仅留下一层质膜;助细胞由于出现退化,侧边近合点端壁出现断裂破碎解体。此时,３个细胞只在弯钩壁上观察到胞间连丝。卵器细胞不同发育阶段各种细胞器的变化很明显,其中最为明显的是质体和液泡。卵细胞在整个发育过程中大部分的质体都含有淀粉粒,而助细胞的质体在２个极核移向卵器上方时,质体内淀粉粒已消失,直至胚囊成熟也未重新出现;卵细胞液泡的出现时间、大小和位置与助细胞的有所不同,卵细胞液泡出现较迟,但到发育后期,液泡体积却明显比助细胞的大,液泡除了主要位于合点极外,珠孔极也有些液泡,而助细胞的则主要位于合点极。助细胞中脂滴的出现存在一个高峰期,即发生在胚囊近成熟时。助细胞核在发育早期呈椭圆形,位于近中部偏珠孔端,在发育中后期呈不规则形,位于近珠孔端壁旁边。水稻卵器发育过程中各细胞的超微结构变化充分反映其代谢规律。     

萝卜胚胎早期发育的亚显微结构研究

本研究对萝卜（Raphanus sativus L.)的成熟胚囊,胚和胚乳的早期发育过程作了亚显微结构观察：（1）萝卜胚囊由7个细胞组成,成熟时反足细胞消失;（2）卵细胞表现明显的极性,其合点端不具完整的细胞壁,它是电子致密物质在卵细胞和中央细胞两者质膜之间沉积所形成的一种非连续结构。（3）助细胞的明显特点是具丝状器,细胞器丰富,内质网发达,（4）中央细胞具大液泡,它的两个极核位于靠近卵器的一侧,细胞壁也有类似助细胞丝状器的结构。（5）授粉后4－5天,萝卜合子开始第一次分裂,胚胎发育遵循柳叶菜型模式。（6）萝卜初生胚乳核比合子早约2天分裂,属核型胚乳,在胚囊的合点端和珠孔端,曾出现胚乳的结节状聚集,授粉后第16天左右,从珠孔区胚乳开始了细胞壁自由生长和形成胚乳细胞的过程。     

赤瓟属的胚胎学研究(英)

首次描述了葫芦科赤Ｂｏ属植物生活史的主要过程以及胚胎学的重要特征,它们是：腺质绒毡层,胸质分裂同时型,小孢子四分体四面体型和等面体型,花粉粒散发时具两细胞,双株被、厚株心,蓼型胚囊同时,珠孔端受精,胚胎发育柳叶菜型。     

竹节参雌配子体发育的研究

本文报道了竹节参(Panax japonicus C.A.Mey)雌配子体(胚囊)的发育过程。竹节参大孢子母细胞减数分裂产生线形排列的大孢子四分体。胚囊发育属蓼型,由合点端大孢子发育而成。游离核胚囊时期,胚囊珠孔端的细胞器种类和数量都较胚囊合点端多;胚囊合点端相邻的珠被细胞中有含淀粉粒的小质体,与胚囊珠孔端相邻的退化中的非功能大孢子中则有含淀粉粒的大质体和大类脂体。成熟胚囊中,反足细胞较早退化;极核融合成次生核;卵细胞高度液泡化,细胞器数量较少;助细胞则有丰富的细胞器和发达的丝状器。PAS反应表明,受精前的成熟胚囊中积累淀粉粒。次生核受精后,很快分裂产生胚乳游离核,到几十至数百个核时形成胚乳细胞。卵细胞受精后则要经过较长的休眠期。     

甜菜无融合生殖单体附加系M14成熟胚囊的超微结构特征

以甜菜无融合生殖单体附加系M14（Betavulgaris,2n=18＋1）为实验材料,利用电子显微镜技术对成熟胚囊及其超微结构进行研究。结果表明：M14成熟胚囊包括1个卵细胞、2个退化的助细胞、1个具有次生核的中央细胞和3-6个反足细胞。其卵细胞具有3种不同的形态：（1）极性正常的卵细胞,细胞核位于合点端,细胞质含有大量核糖体、线粒体、内质网等细胞器;（2）细胞核位于细胞中央;（3）细胞核位于珠孔端,且后2种形态细胞器的种类与数量少。大多数胚囊中的2个助细胞在开花前已退化。中央细胞的次生核位于反足细胞附近;未经受精自发分裂前的卵细胞与中央细胞的细胞核大、核仁明显,细胞器的种类与数量多,呈现旺盛代谢活动特征,成为二倍体孢子无融合生殖过程中,卵细胞与次生核自发分裂的细胞学标志。     

荧光素钠在香子兰生活胚珠中的运输

在香子兰（Vanilla planifolia Andr.)未受精的胚珠中,外珠被只包到胚珠的下半部,荧光素钠自珠柄进入胚珠,先在胚珠含点区形成一个荧光中心,然后沿内珠被向珠孔端运输,在内珠被的珠孔端形成第二个荧光中心,不久卵器中显现荧光,受精以后,胚珠的外珠被向上延伸,与内珠被共同形成珠孔,荧光素钠经珠柄进入后向几个方向扩展;1．运至珠孔口处的外珠被中。2．沿珠柄一侧的外珠被向下至合点区;3．由合点区分别向内部和向远离珠柄一侧的外珠被扩展,香子兰胚珠中不具维管束,不过荧光素钠在内珠被中运输时,明显可见紧贴胚囊的内层细胞是其主要运输通道,胚囊成熟时,珠孔端一半在内珠被与胚囊之间有角质层相隔,胚囊合点端的一半与球心细胞间无角质层,营养物质无疑可由合点端进入胚囊,但是卵器是在内珠被珠孔端荧光中心形成后才出现荧光的,不能排除营养物质自珠孔端进入胚囊的可能性。     

多胚水稻品系APⅣ不同类型胚囊的形成与发育

用 GMA半薄切片技术对 AP 不同类型胚囊的形成与发育过程的研究表明 ,AP 不同类型胚囊是由不同的发育途径形成的。其中 5- 2 - 1型、6- 2 - 0型和 5- 3- 0型等胚囊是由 3条不同的新的蓼型变异型发育途径形成的。决定这 3条途径变异的因素有 :功能大孢子核的位置变化、胚囊核分裂纺锤体走向的改变、胚囊核的不同步分裂和分裂后形成的核定位不同等。双套结构胚囊的形成可能由于下极核和1个卵原始细胞出现移动错位造成的 ,即本应移向胚囊中央的下极核滞留在珠孔端 ,而本应留在珠孔端的卵原始细胞却取代下极核移向中央。     

萝卜胚胎早期发育的亚显微结构研究

本研究对萝卜（Raphanus sativus L.)的成熟胚囊,胚和胚乳的早期发育过程作了亚显微结构观察：（1）萝卜胚囊由7个细胞组成,成熟时反足细胞消失;（2）卵细胞表现明显的极性,其合点端不具完整的细胞壁,它是电子致密物质在卵细胞和中央细胞两者质膜之间沉积所形成的一种非连续结构。（3）助细胞的明显特点是具丝状器,细胞器丰富,内质网发达,（4）中央细胞具大液泡,它的两个极核位于靠近卵器的一侧,细胞壁也有类似助细胞丝状器的结构。（5）授粉后4－5天,萝卜合子开始第一次分裂,胚胎发育遵循柳叶菜型模式。（6）萝卜初生胚乳核比合子早约2天分裂,属核型胚乳,在胚囊的合点端和珠孔端,曾出现胚乳的结节状聚集,授粉后第16天左右,从珠孔区胚乳开始了细胞壁自由生长和形成胚乳细胞的过程。     

琼榄小孢子发生、雄配子体发育及花粉粒形态

利用光学显微技术和电镜扫描技术研究了琼榄的小孢子发生、雄配子体发育和花粉粒形态以增加广义心翼果科的胚胎学和孢粉学资料。主要结果如下：（1）花药四孢囊;（2）花药壁四层,从外到内分别为表皮、具纤维性加厚的药室内壁、退化早的中层和细胞具2~4核的分泌型绒毡层;（3）小孢子母细胞胞质分裂同时型,形成四面体型排列的小孢子四分体;（4）成熟花粉粒为二细胞型;（5）花粉粒具3个隐形萌发孔,外壁为网状纹饰。琼榄与心翼果属的小孢子发生和雄配子体发育特征非常相似,稍有不同。琼榄的花粉粒形态特征与同属其它种基本相同。