光敏核不育水稻'农垦58S'精细胞的分离

文章对常用的渗透压冲击法作了改进,并从水稻成熟花粉粒中分离出大量精细胞。显微镜下的2个精细胞具有二型性,用显微操作仪从中分别挑选出2个细胞群体,并以荧光素二醋酸酯(FDA)染色的结果表明,分离的精细胞是活的。     

洋葱卵细胞的分离

将洋葱的胚珠置于酶液中酶解50~110 min后剥去其珠被,可清楚地看到珠心中的胚囊轮廓。用解剖针将珠心从中部横切,然后挤压其珠孔部位,卵器细胞从胚珠的切口处逸出。再用显微操作仪的玻璃针将卵细胞和两个助细胞分开,达到分离洋葱卵细胞的目的。酶对分离卵细胞具有重要作用,在最佳的酶液浓度[0.02%果胶酶Y23、0.08%果胶酶(Serva)、0.05%纤维素酶和0.05%半纤维素酶]下酶解胚珠110 min后,解剖1 h可从24个胚珠中分离出10个卵细胞(41.67%)。随着胚囊的发育,两个助细胞的体积出现明显的二形性。洋葱生活卵细胞的分离为开展洋葱离体受精建立了基础,也为研究洋葱卵器细胞的发育创造了条件。     

胡萝卜花药发育的组织化学研究

胡萝卜四分体时期的花药在药室内壁和绒毡层细胞中积累淀粉粒,随着花药的发育,花粉先出现大液泡,同时药室内壁和绒毡层细胞中淀粉粒消失;以后花粉中的大液泡消失,在花粉细胞质中出现淀粉粒。伴随着花粉的发育,绒毡层细胞退化,在细胞中积累较多的脂类物质,同时花粉中脂类物质含量也明显增加。胡萝卜成熟花粉粒的储存物主要为脂滴,也有少部分淀粉颗粒。胡萝卜花药在特定时间和特定部位积累营养储存物的过程也是其发育的一个特征。     

杜鹃精细胞的分离

杜鹃成熟花粉为二胞型,含一个营养细胞和一个生殖细胞,其精细胞在花粉管中形成。应用半离体技术培养杜鹃已授粉花柱,使花粉管从花柱中长出,再用渗透压冲击法促使花粉管破裂,释放出一对与营养核相连的精细胞。分离的精细胞经FDA方法检测,证明具活性。用显微操作仪可收集数量较多的分离精细胞。     

五唇兰合子与原胚的分离

分离合子和原胚可以为植物受精和胚胎发生提供很好的研究材料, 因此具有重要意义。用酶解-振荡法分离出五唇兰(Doritis pulcherrima)受精后胚囊, 然后以显微解剖获得合子和原胚。酶解液组成为0.7%–1.3%纤维素酶、0.6%–1.0%果胶酶和10%甘露醇, pH值为5.8, 酶解时间0.5–3.0小时。在分离的早期原胚和接近成熟的球形胚中, 珠孔端均有较发达的胚柄吸器。实验获得了对五唇兰胚胎发育的新认识, 合子和原胚的成功分离也为进一步的细胞学和分子生物学研究打下基础。     

白菜核雄性不育系可育和不育花药中Ca2+的分布

研究了白菜(Brassica campestris L. ssp.chinensis Makino)细胞核雄性不育系花药中Ca2 的分布特征.在可育花药发育过程中,减数分裂后花药壁细胞中钙颗粒明显增加.早期小孢子开始积累钙颗粒并特异性地附在小液泡膜上.小孢子分裂后,大液泡消失过程中又伴随着许多钙颗粒附在小液泡膜上,显示出Ca2 与花粉中液泡的形成和分解有关.在不育花药中,最早出现的钙颗粒异常分布是在小孢子母细胞的胼胝质壁中积累了较多的钙颗粒.然而,在小孢子细胞质中钙颗粒一直很少,也不形成大液泡,最后通过细胞质收缩的方式败育.这是首次发现Ca2 参与调控花药发育过程,其异常分布与花粉败育密切相关.     

蓝猪耳卵细胞和合子的分离

蓝猪耳(Torenia fournieri)胚囊部分裸露出胚珠,在光学显微镜下能清楚观察到卵细胞和助细胞的形态结构.用解剖和酶解-解剖两种方法都能分离出生活卵细胞.用前种方法机械分离出的卵细胞数量较少(5%),但避免了酶对配子识别研究的干扰.在后种方法中加入0.1%纤维素酶和0.1%果胶酶既能使分离更加容易操作,又对卵细胞没有致命伤害,能在短时间内分离出较多的卵细胞(18%).用酶解-解剖方法也可分离出授粉14 h后的合子细胞.     

莴苣大孢子发生过程中钙的分布动态

莴苣胚囊发育为蓼型,减数分裂形成的4个大孢子中只有合点端的一个大孢子可继续发育,其余3个大孢子从珠孔端依次退化.大孢子母细胞中的钙沉淀颗粒很少,减数分裂后的四分体中的钙沉淀颗粒稍有增加.以后,4个大孢子中的钙沉淀颗粒在数量上有明显差异:即将退化的大孢子中钙明显减少,而未退化大孢子细胞质中则保持有较多的细小钙沉淀颗粒.大孢子的退化是一种细胞程序死亡现象,细胞中的钙浓度降低时可能启动了大孢子细胞的程序性死亡过程,而细胞中的钙浓度高时则保持大孢子细胞的继续发育.文章首次揭示了大孢子发生过程中钙的分布特征.     

辣椒细胞质雄性不育花药败育及淀粉粒分布的细胞学观察

用PAS反应对辣椒细胞质雄性不育系8214A和保持系8214B花药中的淀粉粒分布进行研究.在减数分裂前,保持系花药与不育系花药的结构和淀粉粒分布相似.保持系花药减数分裂后,药壁绒毡层细胞开始液泡化并体积增大,在药隔薄壁细胞中积累了许多较小的淀粉粒;在小孢子晚期,绒毡层细胞退化,在药隔薄壁细胞中淀粉粒体积增大;在二胞花粉时期,随着花粉大液泡的消失花粉中出现淀粉粒;花粉成熟时,其细胞质中积累了丰富的淀粉粒.不育系花药减数分裂后,由于药室腔的空间不能扩大,四分体被挤压在一起,最终四分体小孢子败育.不育花药的维管组织发育正常,但较多的淀粉粒积累在药隔薄壁细胞中.该种辣椒雄性不育系中.花粉的败育发生在四分体时期.绒毡层细胞结构异常可能影响糖类物质向药室的正常转运.该种辣椒雄性不育系的绒毡层异常与花粉败育有关.     

白菜细胞核雄性不育花药的细胞化学观察

对一种由一对隐性基因控制的白菜细胞核雄性不育和可育株的花药进行了细胞学和组织化学研究。种子播种后,有1/4植株为不育株,其余的为可育株。通过对不育株和可育株花药发育的细胞学观察,确认不育花粉的败育发生在小孢子发育时期。用组织化学的方法研究了可育株和不育株花药发育过程中的多糖和脂类的分布动态,发现在减数分裂前,可育花药和不育花药的药隔细胞中都储藏了大量的淀粉粒。二者的差异仅是不育花药的绒毡层细胞液泡化明显。在减数分裂后的小孢子发育时期,可育花药的绒毡层细胞具有将药隔细胞中的淀粉粒多糖吸收并转化成脂类的功能,小孢子及以后的二胞花粉中也积累了大量的脂类储藏物质在不育花药中,虽然减数分裂后药隔细胞中的淀粉粒也都消失,但绒毡层细胞中的脂类物质相比很少,同时绒毡层细胞显示了明显的多糖反应,表明不育花药的绒毡层细胞将糖类转化为脂类的功能受阻。在小孢子的表面有些脂类物质,但在细胞质中却没有脂类积累。这一结果暗示在该种白菜细胞核雄性不育株中,由于花药绒毡层细胞转换多糖为脂类的功能失常,导致了小孢子的败育。