秋水仙素诱变离体卷丹多倍体的研究

用0.15%秋水仙素附加2.00%二甲基亚砜诱变离体培养的卷丹小鳞茎,避光条件下摇床诱导,用组织培养结合不定芽诱导技术获得了多倍体苗,并对多倍体染色体数目进行鉴定。结果显示,诱导96 h效果最好,变异率达到54.29%。细胞学观察发现,对照为三倍体、非整倍体和极少数单倍体细胞组成的嵌合体,诱变出的4棵变异株细胞分别为染色体数目由53~72条的不同比例构成,属于典型的非整倍的异倍型嵌合体。诱变株与对照植株间幼苗叶形指数、气孔密度及气孔大小等特征差异比较明显。     

簇枝补血草花的二态性及繁育系统研究

白花丹科被列为异型花柱较多的科,该文以补血草属簇枝补血草为材料,通过对野外居群的花部特征、花期物候和繁育系统等研究,探讨花部形态多态性及其对生殖的影响。簇枝补血草具有两种类型植株,具玉米状柱头和A型花粉的植株称为C型植株;具乳头状柱头和B型花粉的植株称为P型植株,且A/B型花粉的大小、外壁纹饰不同。单花发育过程中两型植株的花萼、雌蕊大小差异明显,随着花的成熟差异逐渐消失。两型植株都为雌蕊高于雄蕊,柱头探出式雌雄异位;C型植株的花期较P型植株长约2 d。一天当中,A型花粉活力高峰期为13:00,B型花粉在11:00和15:00都表现为高峰期;玉米状柱头可授性最强时期在13:00～15:00,乳头状柱头则在15:00。两型花粉可育性在盛花期最高,终花期时B型花粉可育性明显高于A型。荧光染色观察发现花粉萌发和花粉管的生长速度都为:异型授粉＞同型授粉,B型花粉在乳头状柱头上不能完成受精。此外,人工授粉实验也表明异型授粉结实率显著高于同型,P型植株经同型授粉结实现象并不明显,存在少量无融合生殖。研究表明簇枝补血草花部具二态性,繁育系统为兼性异交,其中乳头状柱头对A型花粉亲和,对B型花粉不亲和,但玉米状柱头却对A/B型花粉都亲和,这打破了该科的异型自交不亲和的例证。     

贯叶连翘的开花动态与繁育系统研究

野外观察贯叶连翘的开花进程和花部形态特征,运用花粉萌发、杂交指数、花粉-胚珠比等方法测定其繁育系统。结果显示:贯叶连翘雌雄异熟,柱头先花药成熟,雌雄蕊无明显异位。单花花期4～5d。仅在开花当日有昆虫传粉,蜜蜂为主要传粉者。花粉在花药开裂1h后活力最大,萌发率达40.10%,花粉在柱头萌发3h后接近子房。根据杂交指数(OCI)推测其繁育系统属于异交,部分自交亲和,有时需要传粉者。花粉-胚珠比(P/O)则表明贯叶连翘的繁育系统为兼性异交。贯叶连翘结实率低,可能与花粉活力,花粉管的生长速度及花粉在柱头的竞争有关。     

白杨不同倍花粉的辐射敏感性及其应用

通过对白杨二倍性未减数花粉和单倍性花粉萌发率和萌发进程的面容统计,证明不同倍性花粉对＾６０Ｃｏγ射线辐射的敏感性不同,其中单倍性花粉的敏感性约为二倍花粉的２倍。为克服二倍性花粉在参与受精过程中萌发迟缓、竞争能力较差的问题,可利用这种花粉倍性对辐射的敏感性差异,施加一定剂量的辐射以刺激二倍性花粉萌发,同时抑制或杀死部分单倍性花粉,从而在一定程度上相对提高柱头上萌发和萌发较快的二倍性花粉比率。三倍体育     

白杨不同倍性花粉的辐射敏感性及其应用

通过对白杨二倍性未减数花粉和单倍性花粉萌发率和萌发进程的观察统计,证明不同 倍性花粉对（６０）ＣＯγ射线辐射的敏感性不同,其中单倍性花粉的敏感性约为二倍性花粉的 ２倍。 为克服二倍性花粉在参与受精过程中萌发迟缓、竞争能力较差的问题,可利用这种花粉倍性 对辐射的敏感性差异,施加一定剂量的辐射以刺激二倍性花粉萌发,同时抑制或杀死部分单 倍性花粉,从而在一定程度上相对提高柱头上萌发和萌发较快的二倍性花粉比率。三倍体育 种结果亦证明了花粉辐射在提高三倍体得率方面应用的有效性,其中在银腺杨×毛新杨组 合中,以 １４７０ｒａｄ处理最佳,三倍体得率达３．８％,对照未检出三倍体;而在施加 １６８０ｒａｄ的银 腺杨×毛新杨杂交组合中,则获得了高达 １２．９％的三倍体。     

栽培稻与其野生近缘种的可交配性研究

通过人工授粉方法研究栽培稻与二倍体和四倍体野生稻之间的可交配性.以栽培稻为对照,用光学显微镜观察不同野生稻花粉在同一栽培种柱头上的萌发生长情况.结果表明,在栽培稻柱头上普通野生稻(AA)花粉萌发最好,与对照萌发情况相近.药用野生稻(CC)萌发差,表现为柱头上花粉附着量少,开始萌发时间迟,萌发量少,花粉管扭曲、缠绕、伸长慢等.四倍体野生稻未观察到有萌发现象.说明普通野生稻与栽培稻亲缘关系近,可交配性好;药用野生稻与栽培稻可交配性差;四倍体野生稻与栽培稻可交配性极差.由此推断,转基因水稻与普通野生稻通过花粉途径发生基因漂移的可能性很大,而与药用野生稻和其他基因组野生稻发生基因漂移的可能性很小.     

梨远缘花粉原位萌发及生长特性

应用荧光标记方法对梨远缘花粉在‘丰水’和‘噢嗄二十世纪’柱头上萌发及花粉管生长特性进行观察,结果表明:(1)梨远缘花粉均能在柱头上萌发,但其萌发率不同,授粉后24 h,在‘丰水’柱头上‘红叶桃’花粉萌发率最高,达62.8%,而‘盖县大李’花粉萌发率仅为12.0%,各种远缘花粉在‘丰水’柱头萌发率均高于‘噢嗄二十世纪’柱头。(2)各种远缘花粉管在梨柱头或花柱内生长情况也有差异,‘红叶桃’等核果类花粉管在梨柱头上均表现为扭曲、盘绕等现象,不能穿过柱头;‘红星’和‘红富士’花粉管虽然有少量穿过柱头,但不能进一步在花柱内生长,表现为扭曲变形、先端膨大等不亲和性现象。因此,梨与远缘果树杂交不亲和在柱头上就已发生,这与梨自交不亲和反应发生在花柱内的现象不同。     

刺五加花粉活力和柱头可授性的研究

用TTC法测定了刺五加花粉的活力和寿命,用联苯胺一过氧化氢法、开花后套袋法测定了其柱头可授期,用扫描电子显微镜观察了刺五加柱头的亚显微形态特征。结果表明,刺五加长花丝植株的花粉活力比中花丝植株的高;花粉活力及其下降快慢随生境不同而有所差异;通常情况下,花粉寿命约4天。刺五加长花丝植株的柱头一直不具有可授性;中花丝植株和短花丝植株的柱头,因所处生镜不同,在开花后5-7、6-8、或7-9天具可授性;生境越郁闭,柱头具可授性的时间越晚。具可授性的柱头有独特的形态特征,即：柱头外翻、5或4裂、湿性、乳突细胞呈猫耳朵状。     

青篱柴通过促进亲和花粉生长而提高传粉精确性

异型花柱植物的适应意义在于提高亲和花粉的传递, 从而促进异交, 但是有不少研究发现柱头上落置了大量不亲和花粉。目前, 很少有人研究柱头是否有利于亲和花粉的萌发和花粉管伸长, 以及通过去雄处理排除花内和植株内不亲和花粉干扰从而验证二型花柱植物是否可以促进异交。本研究以亚麻科青篱柴属(Tirpitzia)的二型花柱植物青篱柴(T. sinensis)为研究对象, 分居群调查了青篱柴长、短柱型的植株数量, 测量不同柱型的花粉与柱头大小以及观察其表面纹饰, 测定不同开花时间长、短柱型的柱头活性与花粉活力, 统计自然状态下柱头上落置的不同表型花粉比例, 进一步统计花内、株内去雄和自然对照下柱头上落置的不同表型花粉比例, 计算型间、型内和混合授粉花粉管长度和花粉萌发率, 人工授粉检测其是否型内异交不亲和与自交不亲和。结果表明, 自然居群中长、短柱型青篱柴植株数量没有显著性差异; 短柱型青篱柴花粉体积显著大于长柱型, 且二者花粉表面纹饰不同, 但不同柱型的柱头表面积与表面纹饰无差异; 青篱柴开花第一天的花粉活力显著高于开花第二天, 而柱头活性在开花前两天无显著性差异; 自然状态下柱头上落置的不亲和花粉比例显著高于亲和花粉; 在长柱型青篱柴中, 花内和株内去雄显著提高了柱头上亲和花粉的落置比例; 柱头上授型内花粉, 其花粉萌发率和花粉管的长度都显著低于授型间花粉; 授粉结果表明青篱柴为型内异交不亲和与自交不亲和。二型花柱植物通过促进亲和花粉的萌发和花粉管的伸长而有利于型间授粉, 从而显著提高其传粉精确性。     

3种生殖方式蒲公英花粉活力和柱头形态及可授性对比

利用离体萌发法、电镜扫描和联苯胺-过氧化氢法对有性生殖的东北蒲公英、专性无融合生殖的丹东蒲公英和兼性无融合生殖的蒙古蒲公英花粉活力、柱头表面形态及可授性进行观察和测定。结果显示:(1)3种蒲公英柱头均为干柱头,单细胞乳突,属于原始进化类型,都存在雌雄异熟和雌雄异位花部特征;东北蒲公英乳突饱满、紧密,蒙古蒲公英次之,丹东蒲公英干瘪、稀少。(2)东北蒲公英和丹东蒲公英柱头呈Y状时期花粉萌发率最高,分别为67.3%和19.8%,蒙古蒲公英柱头呈棒状时期萌发率最高,为23.3%。(3)3种蒲公英随着开花进行,柱头可授性增加,并且柱头在大Y状时期3种蒲公英为最佳授粉期,可授性柱头占样本柱头的比率分别是98.7%(东北蒲公英)、84.0%(蒙古蒲公英)、21.3%(丹东蒲公英)。研究表明,有性生殖蒲公英与无融合生殖蒲公英在花粉萌发力、柱头可授性和乳突上产生明显差别,为蒲公英在长期进化中性器官能量再分配提供证据。     

芍药花粉活力和柱头可授性的研究

用TTC法测定了芍药花粉的活力和寿命,用联苯胺—过氧化氢法测定了其柱头的可授期。结果表明,栽培芍药单瓣花植株的花粉活力和重瓣花植株的花粉活力在开花初期(1～2d)无明显差别,但重瓣花植株的花粉活力比单瓣花植株的花粉活力下降快;通常情况下,花粉寿命约为7d。栽培品种的柱头有个体差异,单瓣花植株有的开花后2h即可分泌粘液,而重瓣花植株的柱头在开花后,有的一直不分泌粘液,有的在开花后两天才分泌粘液;单瓣花植株的柱头可授性比重瓣花植株的强,一般分别在开花后6d和3d之内具可授性。移栽的野生芍药植株的花粉活力比栽培品种下降的慢,其寿命也较长,一般为15d;柱头的可授性和粘液分泌比栽培植株强。     

蜘蛛抱蛋亚族的花粉形态

本文研究并报道了百合科蜘蛛抱蛋亚族的花粉形态,主要结论如下：1．开口箭属含两种花粉类型即：(1)单槽、椭圆形;(2)无萌发孔、球形。具单槽、椭圆形花粉的种类含单型性核型,花形较小,柱头小而花柱短,雄蕊高于柱头;无萌发孔、球形花粉的种类则为单型性核型,花形较大,柱头常高度膨大,雄蕊常着生在花被筒基部。2．万年青属花粉为椭圆形,具单槽;蜘蛛抱蛋属花粉则为球形,无萌发孔;开口箭属花粉一部分与万年青属相似,另一部分则与蜘蛛抱蛋属雷同。3．蜘蛛抱蛋亚族中最原始的花粉类型为单槽椭圆形,具孔状或网状外壁纹饰。球形,无萌发孔,外壁具皱波状、瘤状或芽孢状纹饰的花粉为派生类型。4．蜘蛛抱蛋亚族种下花粉形状、萌发孔类型和外壁纹饰基本稳定,可作为分种特征。     

海南北部普通野生稻育性相关性状调查与分析

调查和分析了海南北部普通野生稻40个居群的柱头颜色、柱头外露率、花粉育性、自交结实率和自然结实率。结果发现,海南北部普通野生稻柱头颜色分为褐色、紫色、白色、紫白双色、褐白双色5类。柱头总外露率均在60%以上,平均总外露率82.4%,其中有28个居群总外露率在80%以上,最高总外露率达96.7%。花粉可育率平均为25.6%,可育率在40%以上的居群占总居群的22.5%,可育率最高达91.4%。自然结实率在3.0%~53.1%之间;自交结实率在0~46.8%之间,有4个居群的花粉可育率和自交结实率均为0;自然结实率最高的单株达98.6%。这些结果对海南野生稻进一步研究和利用提供了重要依据。     

大叶杨组组间杂交花粉－柱头相互作用的超微结构研究

以大叶杨为母本,分别与小叶杨、欧洲黑杨、响叶杨进行人工杂交,并以大叶杨×大叶杨为对照,观察其花粉与柱头相互作用的超微结构变化。结果表明,大叶杨柱头细胞在授粉前表现生理活跃,含丰富的细胞器,壁外被含分支通道的角质层。接受大叶杨及欧洲黑杨花粉的柱头细胞内部仍有丰富的细胞器,膜结构保存完好。接受小叶杨及响叶杨花粉的柱头细胞衰亡较快,授粉部位沉积厚的胼胝质,细胞内部液泡化,膜结构逐渐消失,细胞质电子密度加大。欧洲黑杨花粉行为与大叶杨花粉行为相似,花粉能迅速萌发,并以短管形式穿入柱头,异常行为罕见。小叶杨及响叶杨花粉萌发后只有半数花粉管能以短管形式进入柱头,其中部分管内沉积胼胝质,另半数花粉管在柱头上表现各种异常行为——扭曲、爬行、肿胀、提前破裂释放内容物及先端沉积胼胝质。由各种花粉在大叶杨柱头上的行为和大叶杨柱头对各种授粉的反应判断,与大叶杨杂交亲和力在柱头阶段表现由强至弱依次是欧洲黑杨、小叶杨、响叶杨。     

高温对苹果花粉在花柱内萌发和生长的影响

以‘长富2号’红富士苹果为母本,‘红星’苹果为父本,研究35℃高温对苹果花粉在花柱内萌发和生长的影响。结果表明：温度影响花粉在柱头和花柱内的萌发及生长,与对照相比,高温促进花粉在柱头表面快速萌发,并加速花粉管在花柱内的伸长生长,但是在授粉72hN,高温处理下培养的花粉管形态出现花粉管变粗、弯曲并有瘤状小结的异化现象,同时,花柱发生褐变,并产生胼胝质,最终导致花粉管不能进入胚珠完成受精。     

白背叶(大戟科)性系统和传粉生物学研究

为探讨野桐属(Mallotus)雌雄异株的进化和传粉机制,对白背叶(Mallotus apelta)野生居群的性系统和传粉生物学进行了研究。结果表明,所调查的白背叶居群均由雌性(F)、雄性(M)和少数两性(B)个体组成,平均性比为1：0.66：0.18(F：M：B);3种性别植株的基径大小差异不显著;雌株与两性植株的单花胚珠数、单果结籽数和自然结实率无显著差异;雄株与两性植株的花粉萌发率、花粉组织化学和花粉微形态特征也无显著差异,但雄株的单花花粉量是两性植株的1.26~1.63倍,且差异显著;雌株的异交结实率为96.67%,两性植株的异交结实率为76.00%,两者差异显著,说明居群内雌株的潜在种子生产力明显高于两性植株;野外观察到雄株和两性植株上的雄花具有访花者而雌株没有;雌株经套网处理后结实率超过30%而套袋处理不结实。这些表明白背叶具典型的亚雌雄异株性系统,雌株和雄株的适合度均高于两性植株;雌株以风媒传粉结实,两性植株可能兼有风媒和虫媒传粉特征。     

光敏核不育水稻短日照植株的雄性器官和育性异常

采用形态学方法比较观察了 10个水稻 (OryzasatavaL .)雄性核不育系的雄性器官的发育状况 :1)雄性核不育系短日照植株的自交结实率和花粉可育度均显著低于对照 ;2 )程度不同地存在花药开裂和散粉障碍 ,有多寡不等的柱头无任何花粉附着 ,且附着在不育系柱头上的花粉萌发力弱 ;3)胚囊发育状况及异交结实率均未见异常。说明光敏核不育水稻短日照植株自交结实率低下乃因雄性核不育基因表达所致。     

大叶杨组组间杂交花粉－柱头相互作用的超微结构研究

以大叶杨为母本,分别与小叶杨、欧洲黑杨,响叶杨进行人工杂交,并以大叶杨×大叶杨为对照,观察其花粉与柱头相互作用的超微结构变化,结果表明,大叶杨柱头细胞在授粉前表现生理活跃,含丰富的细胞器,壁外被含分支通道的角质层,接受大叶杨及欧洲黑杨花粉的柱头细胞内部仍有丰富的细胞器,膜结构保存完好,接受小叶杨及响叶杨花粉的柱头细胞衰亡较快,授粉部位沉积厚的胼胝质,细胞内部液泡化,膜结构逐渐消失,细胞质电子密度加大,欧洲黑杨花粉行为与大叶杨花粉行为相似,花粉能迅速萌发,并以短管形式穿入柱头,异常行为罕见,小叶杨及响叶杨花粉萌发后只有半数花粉管能以短管形式进入柱头,其中部分管内沉积胼胝质,另半数花粉管在柱头上表现各种异常行为－扭曲,爬行,胀胀,提前破裂释放内容物及先端沉积胼胝质,由各种花粉在大叶杨柱头上的行为和大叶杨柱头对各种授粉的反应判断,与大叶杨杂交亲和力在柱头阶段表现由强至弱依次是欧洲黑杨,小叶杨,响叶杨。     

七叶树花粉活力和柱头可授性变化的研究

采用花粉离体萌发法研究不同蔗糖浓度、硼酸浓度和不同温度对七叶树花粉萌发的影响及花粉活力测定,用联苯胺-过氧化氢法测定柱头可授性.结果表明:七叶树花粉萌发的最佳培养基是12％蔗糖+30 mg/L硼酸,花粉萌发的最适温度为25℃.雄花在开花当天花粉活力最高达75.69％,并在开花当天的上午10:00时,花粉活力最强,10:00～16:00花粉活力保持较高活力,是最佳授粉时段.两性花的柱头可授期持续时间较长,为8～9 d,开花3d达到最强,开花1～4 d柱头可授性保持较高水平,为授粉的最佳时间段.因此,从七叶树的花部特征、花粉活力与柱头可授性及花粉萌发的条件看,在长期的自然选择下七叶树在花部结构和开花生理上都是相配合的,以保障生殖成功.     

野菊与菊花杂交中花粉活力和柱头可授性及胚胎发育研究

应用石蜡制片、活体压片、光学显微镜及扫描电子显微镜观察等方法,研究了四倍体河南云台山野菊(Dendranthema indicum)与栽培菊花'钟山金山'(D.grandiflorum 'Zhongshanjinshan')种间杂交中父本花粉活力、花粉在柱头萌发、花粉管生长及胚胎发育情况等.结果发现,父本云台山野菊的花粉活力在授粉时为12%左右.人工授粉后的不同时间,在柱头上都观察到正常萌发的花粉粒,且花粉管都能进入柱头,其中,在授粉后0.5 h时,平均每柱头有5.9粒花粉萌发;12 h时,为59.9粒;而24和48 h时,则分别降为47.1和35.7粒.此外,在授粉后8、10、12和15 d时,分别在49.1%、40.8%、39.7%和38.5%子房内观察到正常发育的胚胎,最终杂交结实率为44.8%,而母本自然开放结实率为52.3%.研究表明,授粉前其多数母本雌蕊发育良好、授粉后多数花粉能在柱头正常萌发和花粉管正常生长,在受精后大部分胚胎发育正常是野菊与栽培菊种间杂交较高结实率的重要保证,而授粉前父本较低的花粉活力对杂交结实率影响不大.