大麦胚和胚乳发育的相关性及贮藏营养物质的积累

大麦(Hordeum vulgare L.)开花后1d,见合子及退化助细胞,游离核胚乳尚未形成;开花后2～3d,胚为5及10个细胞,胚乳为游离核期;开花后4及5、6d,胚为梨形及长梨形,胚乳达细胞化期;开花后8d,胚为胚芽鞘期,糊粉层原始细胞产生;开花后10d,胚具1叶,糊粉层1～2层;开花后13d胚为2叶胚,亚糊粉层发生;开花后17d,3叶胚形成,糊粉层多为3层并停止分裂,菱柱形及不规则胚乳细胞分化;开花后21～29d,胚为4叶胚,胚乳进一步分化;开花后33d,胚为5叶成熟胚,胚乳亦成熟。淀粉、蛋白质在胚中积累始于开花后13d。在盾片中由基向顶发生,在胚芽鞘及叶原基中,首先在顶端出现。成熟盾片顶端的淀粉消失。开花后6d,胚乳开始积累淀粉;开花后10d,糊粉层及胚乳细胞积累蛋白质。开花17d后胚乳的蛋白质体多聚集,29d后蛋白质体显著减少。开花后17d,在盾片及糊粉层细胞中检测到油脂。果长或果长与稃片长之比和盾片长可作为不同发育期胚和胚乳的形态指标。     

赤霉素诱导大麦糊粉层细胞内α-淀粉酶的形成

萌发大麦种子的胚乳内,贮藏淀粉发生水解作用,其启动的早期是合成水解酶类,如α—淀粉酶。α—淀粉酶在干燥的种子内是不存在的,属于诱导酶。Paleg和yomo分别于1960年发现GA_3能增加大麦胚乳内α—淀粉酶的活性。以后的实验陆续揭示,启动α—淀粉酶合成的化学信使是赤霉素。萌发的大麦种子的胚产生赤霉素,然后赤霉素扩散到胚乳的糊粉层中,刺激糊粉层细胞内     

冠果草种子萌发过程的组织化学动态

冠果草的种子中没有胚乳,营养物质贮藏在胚中,其成分主要是淀粉和蛋白质。胚各部分的物质积累情况差异较大,子叶和下胚轴细胞中的淀粉粒、蛋白体数目多、体积大,胚芽和胚根分生细胞中则只贮藏少量的淀粉粒、蛋白体。在种子萌发过程中,胚各部分的淀粉粒逐渐解体,至二叶幼苗期全部消失。蛋白体的降解有严格顺序,远离胚芽的细胞中蛋白体降解较早,胚芽附近细胞中的降解较晚,而且胚芽细胞中还有新的蛋白体形成。单个蛋白体的降解     

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...     

薏苡胚乳发育及营养物质积累的研究

薏苡 ( Coix lacryma- jobi)授粉后 2 d,游离核胚乳已转变为细胞胚乳。授粉后 3d,中央细胞被胚乳细胞充满。起初 ,全部胚乳细胞均进行分裂 ,一定时期后 ,细胞分裂主要发生在胚乳周边区。授粉后 1 0 d,表皮停止平周分裂变为糊粉层 ,内方的数层形成层状细胞行平周分裂直到颖果接近成熟。胚乳内部生长则依赖于细胞体积扩大。胚乳基部 (颖果基部的胚乳 )形成了数层传递细胞。授粉后 9d,淀粉积累。授粉后 1 0 d,糊粉层及其内方数层细胞产生了脂体 ,后者的脂体以后又消失。授粉后 1 3、1 5 d,糊粉层细胞的液泡积累蛋白质。授粉后 2 0 d,液泡变为糊粉粒。授粉后 1 5 d淀粉胚乳细胞产生蛋白质体 ,营养物质积累持续到颖果成熟。还观察了胚和胚乳发育的对应关系。     

种子发育与萌发过程中的程序性细胞死亡

禾谷类种子胚乳发育过程中的程序性细胞死亡(PCD)主要发生在种子成熟期的后期,并伴随着生物合成的停止和自然脱水;乙烯和活性氧促进胚乳发育中的PCD,而ABA起负调节作用。种子萌发过程中糊粉层降解的PCD被GA、Ca^2 和活性氧促进,被ABA和抗氧化剂抑制。种子人工老化和劣变种子萌发过程中可能存在PCD事件,其研究对延长种子的贮藏寿命和提高播种品质具有重要的意义。     

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。     

荞麦糊粉层和子叶中贮藏蛋白质积累过程的超微结构

应用透射电镜技术对荞麦（Fagopyrum esculentum)子叶和糊粉层细胞中贮藏蛋白质的积累过程进行了研究。荞麦开花后15天,胚乳最外细胞的液泡中开始积累蛋白质。开花后25天,最外层胚乳细胞中积累较多的糊粉粒（直径1－2μm)形成糊粉层。开花后20天,子叶细胞中蛋白质开始在液泡和细胞质中积累,同时液泡通过膜的向内生长和缢裂两种方式形成体积较小的液泡。开花后25天,成熟的子叶细胞中含有丰富的蛋白质,贮藏蛋白质主要积累在液泡中形成体积较大的蛋白质贮藏液泡（PSVs,protein storage vacuoles,直径1－3μm）。在荞麦子叶积累蛋白质的各个阶段,细胞质中都有一些来源于高尔基体,含蛋白质的电子不透明小泡（直径0.1-0.7μm)存在,观察到有些小泡正进入液泡,推断这种来自高尔基体膜囊的小泡不仅将蛋白质运输到液泡形成PSVs的作用,也可能是荞麦成熟子叶积累贮藏蛋白质的一种结构。     

微胚乳玉米籽粒糊粉层细胞显微结构研究

研究了10类含油率不同玉米的糊粉层厚度、结构以及糊粉层厚度与籽粒含油量、去胚籽粒(即籽粒除胚以外的其它部分)含油量、籽粒重、去胚籽粒重、籽粒蛋白质含量、胚重及胚含油量的相关性。结果显示:(1)3类微胚乳玉米糊粉层厚度最大且显著高于第7类普通高油玉米和第10类普通硬粒玉米;(2)糊粉层厚度与籽粒含油率、去胚籽粒含油率均呈极显著正相关,与籽粒重和去胚籽粒重则呈极显著负相关;(3)有些微胚乳玉米的胚乳存在不同程度的解体。因此认为糊粉层厚度和籽粒重可以作为标记性状筛选超高油玉米;在有的微胚乳玉米中,高含油量可能依赖于淀粉降解。     

荞麦糊粉层和子叶中贮藏蛋白质积累过程的超微结构

应用透射电镜技术对荞麦(Fagopyrum esculentum)子叶和糊粉层细胞中贮藏蛋白质的积累过程进行了研究.荞麦开花后15天,胚乳最外层细胞的液泡中开始积累蛋白质.开花后25天,最外层胚乳细胞中积累较多的糊粉粒(直径1-2μm)形成糊粉层.开花后20天,子叶细胞中蛋白质开始在液泡和细胞质中积累,同时液泡通过膜的向内生长和缢裂两种方式形成体积较小的液泡.开花后25天,成熟的子叶细胞中含有丰富的蛋白质,贮藏蛋白质主要积累在液泡中形成体积较大的蛋白质贮藏液泡(PSVs,protein storage vacuoles,直径1-3μm).在荞麦子叶积累蛋白质的各个阶段,细胞质中都有一些来源于高尔基体、含蛋白质的电子不透明小泡(直径0.1-0 7μm)存在,观察到有些小泡正进入液泡,推断这种来自于高尔基体膜囊的小泡不仅有将蛋白质运输到液泡形成PSVs的作用,也可能是荞麦成熟子叶积累贮藏蛋白质的一种结构.     

刺梨胚及胚乳的发育

本研究对单瓣刺梨胚及胚乳的发育过程进行了观察,获得如下主要结果:1.刺梨胚的发育属于紫菀型的一种变异类型。原胚发育早期,在胚体顶端具有明显的胚芽原细胞。成熟胚为典型的双子叶植物胚的形态,在子叶中贮藏大量的蛋白质粒。2.刺梨的胚乳属核型。经游离核时期以后形成胚乳细胞。紧邻胚囊周界壁的表层胚乳细胞可以进行平周分裂,产生层叠状的胚乳周缘层。此种后形成的胚乳,我们称之为次生胚乳。当次生胚乳形成时,其余的胚乳细胞逐渐解体,最后几乎完全消失。次生胚乳只在合点处解体,其余保留至种子成熟。3.发现了开花后一些胚珠中无胚或胚和胚乳在发育早期退化的现象,可认为是刺梨种子不育的一个重要原因。     

长喙毛茛泽泻胚中营养物质的积累与消耗

长喙毛茛泽泻是一种水生濒危植物。它的种子中没有胚乳,营养物质以淀粉和帽白体的形式贮藏在胚中。胚不同部位物质积累情况差异较大,下胚轴和子地细胞中的淀粉,蛋白体数目多,体积大,胚芽和胚根分生细胞中只贮藏有少量的淀粉粒和蛋白体。     

短柄五加胚和胚乳发育的研究

短柄五加胚发育属茄型,棒形胚后期胚柄最为发达,球形胚胚柄开始退化,心形胚期胚柄解体。胚乳发育属核型,当胚乳游离核为２００￣３００个时,以自由生长细胞壁的方式进行胚乳细胞化。胚乳细胞进一步增殖以有丝分裂方式进行,球形胚时,胚乳细胞最外层细胞特化为分泌层,胚乳细胞贮藏蛋白质和脂类物质。在胚乳游离核为３２￣６４个时,单珠被的内表皮层分化为珠被绒毡层。合子分裂后,珠被绒毡层发育最为充分;棒形胚后期,珠被绒     

莲胚发育与核酸,蛋白质含量的变化

莲胚发育达到最大鲜重(开花后21d)前,胚轴和子叶的DNA,RNA都持续增长。开花13d后,蛋白、淀粉等贮藏物质显著积累,核酸增长速度加快。成熟胚轴的DNA和RNA含量很高,而子叶中积累大量的淀粉、可溶性糖和蛋白质。发育前期胚乳的生长速度较快,开花后16d左右鲜重和物质积累达到高峰。胚生长后期胚乳逐渐败育,贮藏物质和结构物质都减少,膨大的子叶逐步取代了胚乳的地位。 莲胚生物大分子物质含量的模式属于双子叶植物类型。讨论了莲胚细胞多倍化的问题。     

在萌发前后小麦种子内酯酶的细胞化学研究

用组织化学定位显示,非特异性酯酶是普遍地存在小麦干种子的胚、糊粉层和胚乳内的。当种子萌发1—2天时,酯酶在各组织内的活性有所增加。但当种子萌发3—5天时,酯酶活性在糊粉层和胚乳内开始减少,而存在胚内的酯酶活性则保持不变。用组织等电点聚焦,也可以测得酯酶活性在各组织内的变化情形。用这一方法在小麦胚内可以得到10条(位在PI6.2—5.4范围内)同工酶带。这些酶带在种子的5天萌发期间保持不变。在0—2天,从糊粉层和胚乳释出ⅠI(PI 7.2—6.4)和Ⅱ(PI6.2—5.4)两组共17条同工酶带;但当种子萌发3天后,第1组(PI7.2—6.4)同工酶开始消失(第Ⅰ组同工酶在胚内不存在)。第Ⅱ组(PI6.2—6.4)同工酶中,除PI6.1逐渐消失和PI6逐渐形成的酶带外,其它的酶带与胚释出的同工酶变得一致。     

萌发前后燕麦种子内酯酶的细胞化学研究

禾谷类种子萌发时,种子内的盾片和糊粉层细胞会形成和释出大量的水解酶,如酸性磷酸酶、酯酶等。水解酶对消化种子内的贮藏物质极其重要。有关这些水解酶在种子内消化贮藏物质的过程和机制,在小麦和大麦中已有很多报道,但在燕麦上还没有人报道过。燕麦和大、小麦所积聚的贮藏物质有些不同。譬如大、小麦积聚醇溶谷蛋白为主,而燕麦则积聚球蛋白为主。我们设想:既然大、小麦和燕麦种子内的贮藏蛋白不一     

象牙参种子的解剖学和组织化学研究

象牙参种子解剖学和组织化学的研究结果表明, 种子包括假种皮、种皮、外胚乳、内胚乳和胚。假种皮没有完全包被种子, 由约4~5 层薄壁细胞构成。种皮可以分为外种皮、中种皮和内种皮。外种皮由1 层表皮细胞构成, 细胞壁明显增厚;中种皮包括下皮层、半透明细胞层和3~4层细胞的色素层, 下皮层和色素层细胞均充满红棕色色素;内种皮由1 层体积小、壁局部增厚的砖形薄壁细胞构成。种子在珠孔端分化出珠孔领、孔盖和种阜状结构, 珠孔领为同形型, 孔盖不具石细胞硬层。合点区内种皮出现缺口, 缺口间充满合点区色素细胞, 其整体轮廓成新月形。外胚乳可分为厚区与薄区两部分, 外胚乳细胞壁平直, 细胞内充满淀粉。内胚乳细胞主要含蛋白质, 也有少量脂类物质, 细胞界限不清楚。胚棒状, 两端略膨大, 含大量脂类物质, 也含蛋白质和多糖。     

GA调控α—淀粉酶基因表达的分子生物学

禾本科植物种子萌发期间,GA能诱导糊粉层细胞中a淀粉酶、蛋白酶、核酸酶和磷酸酯醇等水解酶的大量合成,以水解胚乳中的贮藏物质,为种子萌发提供能量和底物。其中a淀粉酶合成和释放严格地受GA诱导和ABA抑制,研究得最为深入。a淀粉酶合成系统已成为研究激素调控基因表达的一个经典的模型。在大麦、小麦以及水稻中的研究表明,a一淀粉酶是由一个多基因家族编码的一些同工酶组成。在大麦中,a一淀粉酶的同工酶可分为两类：低等电点（10wPI）淀粉酶和高等电点（h曲PI）淀粉酶。编码低等电点同工酶的基因在第一条染色体上,而编码高等电…     

象牙参种子的解剖学和组织化学研究

象牙参种子解剖学和组织化学和的研究结果表明,种子包括假种皮、种以、外胚乳、内胚乳和胚。假种皮没有完全包被种子,由约４－５层薄壁细胞构成。种皮可以分为外种皮、中种皮和内种皮。外种皮由１层表皮细胞构成细胞壁明显增厚;中种皮包括下皮层、半透明细胞层和３－４层细胞的色素层,下皮层和色素层细胞均充满红棕色色素;内种皮由１层体积小、壁局部增厚的砖形薄壁细胞构成。种子在球孔端分化出珠孔领、孔盖和种阜状,珠孔领为同形型,孔盖不具石细胞硬层。合点区内种皮出现缺口,缺口间充满足合点区色素细胞,其整体轮廓成新新月形。外胚乳可分为厚区与薄区两部分,外胚乳细胞壁平直,细胞内充满淀粉,内胚乳细胞主要含蛋白质,也有少量脂类物质,细胞界限不清楚。胚棒状,两端略膨大,含大量脂类物质,也含蛋白质和多糖。     

华山新麦草胚和胚乳的发育研究

采用常规石蜡切片法,观察了华山新麦草胚和胚乳的发育过程,结果表明,华山新麦草胚和胚乳的发育过程与一般禾本科植物基本相同,胚胎发生属紫宛型,顶细胞和基都参与胚体的形成,胚胎发育经过二细胞原胚,多细胞原胚,球形原胚,梨形原胚,分化胚和成熟胚阶段,成熟胚具有胚根,胚芽,盾片,胚牙鞘,胚根鞘,外胚叶等典型禾本科植物成熟胚的结构,胚乳发育类型为核型,包括游离核阶段,细胞化阶段和生长成熟阶段,待大量游离核形成之后才形成细胞壁,紧贴胚囊的一层胚乳细胞最后形成种子的糊粉层,其余的胚乳细胞最后充满淀粉粒,其特点为：（1）有双球形原胚的现象;（2）反足细胞解体较早;（3）胚乳游离核时期和细胞时期胚乳细胞核的核仁多样。