瓦韦的“胎生现象”

蕨类植物的生活史中有2种植物体,即孢子体和配子体。其中配子体是能自养的、独立生存且有固定形态、发育模式、结构的植物体,它在蕨类植物生活史中占据较长的阶段．但常常不占优势．配子体世代通常是从孢予萌发开始,孢子萌发后发育为原叶体（即配子体）。存大多数蕨类植物中,     

假瘤蕨属植物配子体与幼孢子体发育的比较形态学研究

配子体及幼孢子体发育过程对蕨类植物的系统学研究具有重要意义,但在假瘤蕨属植物中较少报道.本研究比较了3种假瘤蕨属植物的配子体及幼孢子体发育过程:孢子均为单裂缝,萌发类型为书带蕨型.原叶体发育为槲蕨型.丝状体2～6细胞,成熟配子体心形,中肋明显加厚.配子体两性,在播种后48 ～ 55 d产生精子器,之后15 ～ 18 d产生颈卵器.播种后80 ～ 100 d,形成胚胎,后者分化出第一叶、第一根和茎端,发育为幼孢子体.配子体边缘分布有单细胞毛状体,配子体腹面分布有单列多细胞的毛状体,以中肋处最多,围绕并保护胚胎和幼孢子体.本属3个种的配子体和幼孢子体,在孢子体积、萌发时间、丝状体和成熟配子体特征以及性器产生时间等方面存在差异.土培条件下的配子体发育不同步,即配子体分批发育,原因为配子体的营养繁殖或孢子萌发不整齐.     

毛叶粉背蕨配子体的泌粉现象及其系统学意义

为探讨蕨类配子体泌粉现象的系统学意义,对5种粉背蕨属(Aleuritopteris)植物的配子体发育过程进行了观察。结果表明,毛叶粉背蕨(A.squamosa)的配子体(通常是雌配子体)也具有泌粉现象,而其他4种的配子体不具粉状分泌物。基于叶绿体rbc L序列的证据表明,毛叶粉背蕨与粉背蕨属其他植物、中国蕨属(Sinopteris)等构成一个具有强烈支持率的单系,即Hemionitids支,该支与美洲分布的隐囊蕨类互为姐妹群。因此,配子体泌粉现象在碎米蕨类中并非隐囊蕨类植物所特有,泌粉现象的产生,在系统发育上至少涉及2次独立的演化事件。毛叶粉背蕨的泌粉现象多发生在雌性配子体上,暗示配子体的泌粉可能与配子体的雌性分化和胚发生发育相关。     

植物的生殖讲座（二）──被子植物雄配子体的超微结构

植物的生殖讲座（二）──被子植物雄配子体的超微结构赵云云,田汝岭（首都师范大学生物学系１０００３７）在被子植物花药的发育过程中,其花粉母细胞减数分裂产生小抱子（单核花粉粒）,小抱子是雄配子体世代的开端,直至受精前是雄配子体世代的结束。从小抱子发育至成...     

雄配子体选择的遗传分化效应及其在植物改良中的应用

在植物世代交替的生活史中,配子体是产生配子和具有单倍数染色体的植物体,并且有自己的遗传表达信息.在配子产生的过程中以及配子结合之前,适者生存的法则对配子发挥着选择作用,只有最适应外界环境条件的配子才能通过竞争性受精并产生合子.雄配子体选择是影响植物遗传分化、演变和遗传多样性的重要因素,被认为是生物进化的有力动力.此外,由于植物基因组中约有2/3的基因表达交错发生在配子体阶段和孢子体阶段,因此雄配子体选择的结果会影响到下一代孢子体的表现型.在育种实践中,利用雄配子体选择对植物进行遗传改良,具有提高选择机率和缩短育种年限等优点.本文主要概述雄配子体选择与孢子体表型的关刎系、遗传分化效应及其在植物遗传改良中的应用,以期为雄配子选择相关研究提供参考     

蕨类植物配子体发育与生理生态研究进展

蕨类植物配子体为单倍体,结构简单,独立于孢子体生活,在研究其对环境的响应以及揭示其机理上都具有独特的优势。该研究从我国和国际两个分支出发,梳理了近年来全球范围内相关的文献资料,透视了蕨类配子体的发育和生理生态前沿科学和研究动态。在发育部分以研究进展为主要内容,国内研究以传统植物蕨类植物的配子体形态和发育的观察为主,而国外学者更关注于新技术和新方法在传统学科中的运用,如X光透射技术和流式细胞术。生理生态部分分为光合与呼吸作用、土壤逆境的响应、气候变化的响应以及对化感物质的响应4个板块。在光合作用的研究中,发现蕨类配子体会在光强的变化下产生自我保护机制,碳水化合物和脂质是配子体能量代谢中的重要指标。在土壤逆境的响应研究中,对砷有超富集作用的蜈蚣草配子体和耐高盐的铁角蕨配子体是配子体研究中较为突出的材料。荷兰地区广泛存在的耳蕨属蕨类,哥斯达黎加热带雨林的20种蕨类植物及水生蕨类槐叶萍,成为了证明配子体成活率和温度之间重要关系的实验例证。在化感作用研究中,主要通过紫茎泽兰根、茎和叶水提液对扇蕨等4种蕨类配子体的作用,证明了入侵植物对于蕨类植物配子体生长发育具有危害作用。在美国佛罗里达的一类爬树蕨也发现了同样的入侵植物现象。此外,还对几个新兴技术在配子体研究的前景进行了展望,并对已有技术进行了描述。该研究以多个角度介绍了国内外配子体的研究进展,希望有助于促进我国学者对该领域的深入研究。     

配子体自交不亲和信号转导的研究进展

自然界中大多数自交不亲和（self-incompatibility, SI）显花植物表现为配子体SI。配子体SI植物虽然都具有其SI的功能而阻止自我受精,但它们采取的信号转导途径是不同的。目前关于配子体SI信号转导的途径主要有两种：一是茄科、玄参科、蔷薇科中以雌蕊S-RNase为基础的信号转导途径;另一是罂粟科中以花粉管胞质自由钙离子为第二信使的转导途径。文章就配子体SI信号转导的研究进展作一综述。     

单倍体在海带遗传研究中的应用

几年来从海带的遗传实验中发现海带单倍体(配子体和配子)是遗传研究的良好材料。科研工作从分离单个海带配子体开始,由此得到了雌配子体和雄配子体的无性生殖系、雌性孢子体和雄性孢子体。这些不同来源的配子体和孢子体在性质上都是“纯系”。配子体的无性生殖系寿命可以很长,它们都能保持原来的性别,而且年年可以由此得到孢子体。由于雌性孢子体能产生大量的雌配子体,完成自己的生活史,用雌配子体来分析海带孢子体性状的遗传情况,或用来研究杂种优势和突变,都很适宜。     

约氏疟原虫配子体形成的形态学特征

应用六氰酸铁钾和锇酸双染色法的透射电镜技术,对红内期疟原虫配子体形成过程中的形态生物学特征进行识别。结果表明,配子体是一渐进发育的单核、惰性(团块样、虫体不活跃)虫体,其核旁有一个由扁平囊和泡状小体极性排列组成的细胞器——高尔基体(Golgi complex),虫体被膜下有嗜锇小体。其雌性配子体的结构特点是核质较致密、内质网丰富和被膜下嗜锇小体多;而雄性配子体却是核质较疏松、线粒体发达、内织网和嗜锇小体少。结论是红内期疟原虫配子体形成与裂体增殖过程中形态结构的明显差别,雌雄配子体在结构与发育上明显的差异,都具有特定的生物学与生态学意义。     

东北蕨类植物配子体发育的研究Ⅸ蹄盖蕨科

在室内培养条件下,用光镜较详尽地比较观察了我国东北产蹄盖蕨科８属１０种的配子体发育的全过程;对蹄盖蕨科的系统分类,提供配子体发育方面的证据。蹄盖蕨科８属中仅有６属在配子体发育方面的属间区别明显,而假冷蕨属和短肠蕨属与蹄盖蕨属在配子体发育中未见甚大差异。     

植物雄配子体发生和发育的遗传调控

植物雄配子体发生和发育是有性生殖的关键步骤之一,是高等植物通过有性生殖进行世代交替所必需的。近几年来,随着分离和鉴定配子体型突变体技术的发展,雄配子体遗传机制研究取得了很大进展,发现了一些调控雄配子体发生和发育过程中细胞分化和互作的重要基因。本文着重概述和讨论植物雄性生殖细胞和雄配子体发生及其与周边细胞互作遗传机制研究的最新进展。     

培养基对不同性别水蕨配子体叶绿素荧光特性的影响

研究了MS和改良knop’s培养基条件下水蕨(Ceratopteris thalictroides)两性配子体和雄配子体叶绿素荧光参数的差异,结果表明:MS培养基中两性配子体PSⅡ线性电子传递的量子效率ФPSⅡ和PSⅡ驱动的电子传递速率ETRPSⅡ值显著高于MS培养基中的雄配子体以及改良knop’s培养基中的配子体;各组配子体光化学效率Fv/Fm值无显著差异;外源营养对各组配子体光化学荧光猝灭系数qP和非光化学荧光猝灭系数qN的影响不具明显规律性。综上所述,MS培养基中外源糖类的添加使水蕨配子体PSⅡ的光合活性增强,有利于大量快速生长的两性配子体的形成。     

植物雄配子体发生和发育的遗传调控

植物雄配子体发生和发育是有性生殖的关键步骤之一, 是高等植物通过有性生殖进行世代交替所必需的。近几年来,随着分离和鉴定配子体型突变体技术的发展, 雄配子体遗传机制研究取得了很大进展, 发现了一些调控雄配子体发生和发育过程中细胞分化和互作的重要基因。本文着重概述和讨论植物雄性生殖细胞和雄配子体发生及其与周边细胞互作遗传机制研究的最新进展。     

麦秆蹄盖蕨（Athyrium fallaciosum）配子体的发育规律及播种密度对配子体性别分化的影响

在组织培养条件下,对麦秆蹄盖蕨（Athyrium fallaciosum）配子体发育的连续过程进行了详细观察。结果表明:麦秆蹄盖蕨孢子为四面体型; 孢子萌发为书带蕨型（Vittaria-type）;原叶体发育为铁线蕨型（Adiantum-type）,成熟原叶体为对称的心形;精子器近圆球形,成熟颈卵器细长,常向原叶体基部倾斜或弯曲。常规播种条件下,发现麦秆蹄盖蕨配子体有雌配子体、雄配子体、雌雄同体配子体和无性配子体类型。配子体的性别随密度不同而呈现一定的变化趋势,雄配子体随密度增大呈上升趋势;雌配子体随密度增大先上升后下降;雌雄同体配子体和无性配子体随密度变化不大。雌配子体和雌雄同体配子体具颈卵器数目一般为10～15个;精子器数目随密度的增大逐渐减少,雄配子体中具有约50个精子器,雌雄同体配子体具有约20个精子器。     

花粉选择的研究进展

早在本世纪20年代就有许多关于影响花粉受精 能力的遗传研究报道亡“,。配子体自交不亲和性、玉米 中影响不正常分离的配子体因子、黑麦中的B染色体 和在种间杂交的回交过程中供体亲本基因型的消除 等,都是典型的配子体选择受精的例子,Ter- Avanesian (1947）在对陆地棉等的研究中发现,生长迅 速的花粉管产生的后代显然不同于未受到选择的花粉 管产生的后代;Lewis于50年代亦报道了在番茄中 的类似观察结果,表明配子体选择可能对抱子体世代 发生影响。Mulcahy (1979）明确提出了基因表达可能 在配子体阶段和抱子休阶段相互交错重叠的概念,并 指出对雄配子阶段的选择对于被子植物的进化和改变 植物的遗传结构具重要意义〔20,5110     

中国特产2种濒危水韭雄性发育的比较研究

采用透射电镜和光镜比较观察了中华水韭和云贵水韭雄配子体及其精子的发育特征。结果显示:(1)2种水韭的雄配子体的寿命只有15~30d,终生都在小孢子壁内发育。(2)雄配子体只含有1个原叶体细胞、1个精子器壁细胞和4个精细胞,前2个细胞内含有丰富的营养物质。(3)精子由精核、微管带、鞭毛、细胞质等4部分构成。(4)中华水韭雄配子体发生率为4.5%,平均每个雄配子体产生0.46个精子,精子游动速度约53μm/s,寿命8min;云贵水韭雄配子体发生率和产精量略高于中华水韭,但精子游动速度和寿命略低于中华水韭。研究认为,中国水韭濒危的主要原因之一是雄配子体产精率低、受到生殖生态限制、水污染对精子的危害等;雄性特征表明水韭在石松类中占有较高的进化地位;结合前人的研究成果绘出了水韭雄配子体的发育模式。     

蕨类植物配子体发育的研究

研究了福建观音座莲、华南紫萁、粗齿紫萁、粗齿桫椤、溪边凤尾蕨、娱蚣草、狭翅铁角蕨、乌毛蕨等21种庆类植物的配子体发育过程。结果如下：(1)对孢子和配子体性状的UPG—MA法聚类分析结果表明,秦仁昌分类系统中亲缘关系近的种类在孢子和配子体性状方面相似性也高,但也有少数例外的情况;(2)蕨类植物的配子体发育有许多共性,但也存在许多不同点;(3)配子体发育中出现的某些性状是稳定的,可以作为分类的依据。     

光照对蕨类植物配子体假根向重力性的影响

对８种蕨类植物配子体假根向重力性反应的研究结果表明,除卷柏Ｓｅｌａｇｉｎｅｌｌａ ｔａｍａｒｉｓｃｉｎａ Ｓｐｒｉｎｇ配子体假根无向重力性反应并且其生长方向与光照方向无关外,其它７种的配子体假根均有向重力性反应,并且假根的向重力性反应在配子体发育初期,因光照的方向不同而异,表现为负向光性。随着配子体发育至片状体阶段,光对其向重力性反应的影响逐渐减弱,而重力的影响增强。在蕨类植物配子体发育初期,光对     

不同光照度下水蕨配子体叶绿素荧光特性的研究

以模式植物水蕨的两性配子体和雄配子体为材料,研究了不同光照度下蕨类植物配子体叶绿素荧光参数的差异,探讨水蕨配子体光系统Ⅱ(PSⅡ)对不同光照的响应规律.结果表明:同一光照度条件下,水蕨两性配子体的实际光化学效率(Ф_(PSⅡ))和潜在光化学效率(F_v/F_m)均高于雄配子体,但无显著差异,此时两者间的光化学猝灭系数(q_p)和非光化学猝灭系数(q_N)值也无显著差异;在4 000 lx光照条件下,两性配子体PSⅡ驱动的电子传递速率(ETR_(PSⅡ))显著高于雄配子体.随着光照度的增加,水蕨两性配子体的Ф_(PSⅡ)、ETR_(PSⅡ)和q_p值逐渐增加,且在4 000 lx光照下显著增加,但F_v/F_m和q_N值无显著变化;而雄配子体的Ф_(PSⅡ)、ETR_(PSⅡ)、F_v/F_m、q_p和q_N值均呈先增后减趋势,但各光照处理间无显著差异.研究发现,水蕨两性配子体PSⅡ的活性相对比雄配子体高;两性配子体和雄配子体的光保护能力相似;光照度对水蕨雄配子体的光合能力没有显著影响,而4 000 lx的光照度对水蕨两性配子体的生长最有利.     

我国的蕨类植物杂交种

蕨类植物是植物界中的一大类群,是靠孢子进行繁殖的孢子植物。它的生活史中具有一个独立生活的配子体世代和一个独立生活的孢子体世代。配子体极小,其上发育着精子器、颈卵器。蕨类植物的精子具鞭毛,受精过程离不开水,通过水精子才能达到颈卵器与卵子结合受精。在自然界潮湿的环境中许多不同种的蕨类植物的配子体生活在一起时,就有可能发生不同种的精子和卵子结合成受精卵而发育出杂交后代的可能性。但杂交后代能否正常发育并存