苎麻花粉母细胞的成熟分裂

目前国内对苎麻的细胞学与细胞遗传学的研究还很少，对于苎麻花粉母细胞的成熟分裂还未见报道。基于这种情况，我们初步观察了苎麻花粉母细胞成熟分裂的全过程。在第一次减数分裂的末期没有细胞质的分裂，因而不形成二分体，只是到了第二次有丝分裂的末期在一个母细胞中形成四个子细胞即四分体，每个子细胞再发育成花粉粒。但在观察过程中看到了落后染色体、染色体桥和微核等不正常的成熟分裂现象。同时本文对观察材料的选择、固定、染色及制片方法都作了较为详细的介绍。     

甘蔗属热带种与滇蔗茅远缘杂交F_1代花粉母细胞减数分裂及花粉败育研究

采用染色体压片法研究甘蔗属热带种与滇蔗茅远缘杂交F1代花粉母细胞减数分裂过程及染色体行为,显微观察结果显示:在终变期观察到单价体、二价体和四价体;分裂中期Ⅰ、后期Ⅰ、中期Ⅱ和后期Ⅱ均出现落后染色体;中期Ⅱ形成"八"字形纺锤丝、后期Ⅱ二分体2个子细胞染色体不同步分离;四分体时期观察到三分体、微核、大小不等的四分体以及多面体等异常细胞;同一小花的3个花药中几个不同时期的分裂相同时存在。进一步应用DAPI荧光染料进行染色观察,结果表明,大多数小孢子在单核时期就发生皱缩变形。该结果说明减数分裂过程异常染色体行为和异常细胞分裂是导致杂交F1代花粉完全败育的主要原因。花粉败育时期为小孢子母细胞时期、四分体时期和单核小孢子时期。     

高粱A2类型CMS A2V4败育过程的细胞学研究

以A2V4/B2V4为材料,对A2类型雄性不育系的减数分裂过程中染色体行为和花药发育过程中绒毡层的变化进行了细胞学观察研究。结果表明:高粱A2V4 CMS的染色体行为,在前期Ⅰ至中期Ⅰ无任何异常现象,从后期Ⅰ开始,染色体行为出现各种异常现象,同源染色体在走向两极时出现滞后或部分不分离、或在后期Ⅱ姐妹染色体不分离造成细胞内染色体多倍化,以致形成两极染色体数目不等、在一个细胞内有几个染色体团或核、三分体和“T”型、直线型排列的四分体;花药发育过程中也有大量异常现象,药室的绒毡层细胞不形成或提前解体,药室内的花粉母细胞不发育或小孢子液泡化,绒毡层细胞发育异常,出现巨型化而挤满整个药室或绒毡层细胞虽发育正常,但花粉母细胞发育异常,在造孢细胞时期即开始出现变形现象,随后发生粘连退化,绝大部分花粉母细胞不能完成正常的减数分裂过程而形成四分体,所有这些异常现象最终导致小孢子退化。     

花生属种间杂种F1的雄配子发生与发育特点研究

本研究以铁矾－苏木精法和改良卡宝品红染色法对载野杂交组合父本Arachis cardenasii（二倍体）、母本铁岭四粒红（四倍体）及杂种F1根尖细胞染色体进行观察，F1为2n＝30。利用醋酸洋红压片法对野生种A.cardenasii花粉母细胞减数分裂及小孢子发育各个时期进行了观察。杂种F1的花粉母细胞减数分裂及小孢子发育与四倍体栽培种花生相比表现出一些特殊的细胞学特点：F1花粉母细胞联会复杂，染色体构型平均值为2n＝9.5Ⅰ＋6.7Ⅱ 1.8Ⅲ 0.4Ⅳ；大发细胞以15：15方式分离。存在染色单体分离提前现象；细胞核发生异型分裂，并形成了在体积上显著小于正常子细胞的小细胞，从而导致形成五分体和六分体；绝大多数小孢子的败育发生在单核居中期至单核靠边;F1 花粉萌发率低，花粉发育不正常。另外F1的部分花粉具有6个萌发孔，特别是以秋水仙素处理恢复育性的F1花粉均具有6个萌发孔。     

同源四倍体水稻花粉的发育特征

利用激光扫描共聚焦显微技术观察了同源四倍体水稻紫粳 4x花粉的发育过程及其败育时期和方式。在成熟花粉中正常花粉只占45.5％,还有54.5％的花粉在发育过程中发生败育。在小孢子母细胞减数分裂过程中出现了一些异常现象,如染色体不能正常配对、形成异常二分体及二分体分裂不同步等现象。绝大部分花粉败育发生在单核小孢子期和二胞花粉晚期。在败育花粉中典败花粉粒占21.4％,圆败花粉粒占5.0％,染败花粉粒占28.1％。导致紫粳 4x花粉败育的原因可能是由于其染色体数目加倍,在减数分裂过程中有些染色体不能正常配对,从而进行异常分裂造成的。     

黄花蒿小孢子的发生和雄配子体的形成

黄花蒿是当今优良抗疟药青蒿素的药源植物。采用石蜡切片法观察了黄花蒿小孢子发生及雄配子体发育的细胞学过程。黄花蒿花药为4室结构;横切面呈蝴蝶状排列;花药壁发育为典型单子叶型;花药壁中层在花药发育的较早期解体,其绒毡层由腺质型绒毡细胞组成,在花粉成熟前绒毡层细胞原位解体;花粉母细胞在减数分裂过程中,细胞分裂同步相差1～2个细胞周期,其细胞质分裂则为同时型;经2次分裂后形成的四分体为正四面体型;花药开裂前的成熟花粉粒为2细胞型,含1个营养细胞和1个具2个细胞核的生殖细胞。     

甘蓝型油菜—菘蓝二体附加系的创制和细胞学分析

为创制稳定遗传的甘蓝型油菜—菘蓝二体附加系,以花粉育性很低、在甘蓝型油菜品种华双3号(2n=38,AACC)上附加一条菘蓝(2n=14,II)特定染色体(g)的单体附加系(2n=39,AACC+1I_g)为父本,与正常的华双3号杂交,产生正常油菜胞质的单体附加系、经自交获得二体附加系(2n=40,AACC+1II_g)。该二体附加系的细胞学及基因组原位杂交观察表明,花粉母细胞减数分裂中染色体配对与分离基本正常,在终变期形成20个二价体,后期I进行20∶20的均等分离;第二次分裂中形成正常的四分体及四个子细胞,花粉的育性较高,自交结实好,产生的后代均携带菘蓝染色体。但也在少部分的花粉母细胞内出现菘蓝或油菜的落后染色体。该细胞学行为较稳定、育性较高的甘蓝型油菜—菘蓝二体附加系为菘蓝遗传研究及油菜育种研究提供了新材料。     

荔枝小孢子发生和雄配子体的形成

应用光学显微镜和扫描电镜技术,观察了荔枝小孢子发生和雄配子体的形成,结果如下:花药四室,花药壁由5层细胞组成,小孢子四分体为四面体型,小孢子母细胞胞质分裂为同时型。具腺质绒毡层。成熟花粉为两细胞型。花粉粒扁球形,极面观呈钝三角形,赤道面观为椭圆形,具三沟孔。花粉壁务内外两层,表面具条纹状纹饰。花粉粒发育过程中,常出现退化现象,在低产的植株中尤为明显。     

一种甘蓝型油菜双隐性细胞核雄性不育的细胞学观察

本研究利用涂片和切片两种方法,对甘蓝型油菜双隐性细胞核雄性不育两用系的不育株与可育株小孢子母细胞的减数分裂和小孢子发育的细胞学进行了观察。结果表明, 不育系从减数分裂时期就开始发生异常，出现了染色体桥，花粉母细胞分裂不同步等现象，随后形成大小不等的四分体或多分体，小孢子释放以后没有开始花粉壁的形成,并且细胞质逐渐降解,最后只剩下降解后的残渣，药室也随之萎缩变形。     

丹参三倍体育性的细胞学分析

由丹参四倍体和二倍体杂交获得丹参三倍体,三倍体植株高度不育。为探讨其育性的细胞学机制,我们采用细胞学和解剖学的方法,对其花粉母细胞发育过程中的染色体和细胞学表现进行了观测。结果表明,丹参三倍体植株生长正常,在花粉母细胞减数分裂过程中存在落后染色体、染色体不均等分向两极、染色体桥等异常现象,分裂结果产生三分体、微核等,而且花粉粒形态异常,产生畸变,萌发率极低。这些说明,丹参三倍体在生长发育过程中,由于减数分裂过程中染色体数目不平衡,在减数分裂过程中产生各种畸变、异常的染色体和细胞的行为表现,是造成其不育的主要原因。本研究为丹参三倍体育性研究提供理论依据,也为丹参育种生产实践提供指导。     

一个新疆杂草黑麦居群的细胞学分析

新疆杂草黑麦(Secale cereale subsp.segetale Zhuk.)是我国发现的一种稀有野生黑麦资源,具有极强的抗病、抗逆性和优异的丰产性状。为系统了解该特殊种质资源的生物学特征,并为这一珍贵种质资源应用于远缘杂交育种、牧草种质开发及其生物多样性保护提供基础的细胞学依据,选取新疆杂草黑麦的一个居群89R38,观察分析其花粉母细胞的减数分裂行为规律及其根尖细胞的核型特点。结果表明,89R38的绝大多数花粉母细胞减数分裂中染色体的行为正常,在终变期同源染色体配对可形成7个二价体,而在少数花粉母细胞减数分裂中(2.06%)观察到落后染色体、染色体桥等异常行为;成熟花粉粒的醋酸洋红染色反应检测其花粉粒的育性为99.08%;核型公式为2n=2x=14=12m+2sm,核型为1A型。     

甘蓝型油菜-埃塞俄比亚芥种间杂交非整倍体后代的遗传

非整倍体Nj04-089为甘蓝型油菜(Brassica napus L.)与埃塞俄比亚芥(B. carinata A. Br.)种间杂交后代中获得的附加系。为分析Nj04-089的遗传特性,利用显微镜对Nj04-089自交后代的根尖细胞染色体进行计数、对花粉母细胞染色体分裂行为进行观察,并采用PCR、GISH和Southern杂交等技术对Nj04-089的2个连续自交后代的附加染色体进行了遗传分析。结果显示：这两个连续自交世代根尖细胞染色体数2n=37～51条;花粉母细胞减数分裂的中期染色体构型分别为(0-4)Ⅰ+ (16-23)Ⅱ+ (0-2)Ⅲ 和 (0-8)Ⅰ+ (14-24)Ⅱ+ (0-4)Ⅲ + (0-1)Ⅳ,且观察到染色体桥、染色体落后、分裂周期不同步等异常行为。PCR、GISH和Southern杂交结果表明在该非整倍体后代中未检测到芸薹属B组染色体或大的片段,推测非整倍体附加的染色体并非整条或大片段B组染色体。       

一个新小麦不育材料的形态特征及细胞学研究

对一个新小麦不育材料（代号：0176）的植株形态特征、花粉母细胞减数分裂过程及结实率进行了研究。结果表明,“0176”开花时颖壳张开持续时间较长,花粉粒表现不育;根尖细胞有丝分裂正常,但花粉母细胞减数分裂过程出现异常,中期Ⅰ出现染色体易位、后期Ⅰ出现染色体落后、末期Ⅰ和末期Ⅱ出现染色体落后及多极分布现象,末期Ⅱ出现了三分体、五分体、七分体、八分体等。“0176”自交结实率为零,但异交结实率较高,为68.5%～74.0%。说明该不育材料的不育性是由减数分裂异常引起的。     

毛叶茶大小孢子的发生和雌雄配子体的发育

毛叶茶小孢子母细胞减数分裂中胞质分裂为同时型,四分体的排列为四面体型,成熟花粉为2-细胞型;花药壁的发育属于基本型,绒毡层为腺质型;倒生胚珠,双珠被,薄珠心,胚囊发育属葱型。     

云南大叶茶花粉母细胞减数分裂过程中的染色体行为

对云南大叶茶（Ｃａｍｅｌｌｉａｓｉｎｅｎｓｉｓｖａｒ．ａｓｓａｍｉｃａ）花粉母细胞减数分裂各时期的染色体行为进行了详细观察。结果表明：染色体行为较有规律，终变期染色体联会构型以“Ｔ”字形为主，依次为“十”字形、环形、棒形和圆叉形。经过两次分裂，染色体数目减少了一半。对茶树减数分裂染色体制片方法、核仁组成区染色体特性及双线期和终变期中染色体结构变异进行了讨论。     

栽培大豆花粉母细胞减数分裂染色体的观察

本文用压片的方法,观察了栽培大豆(Glycine max L.Merrill)满仓金和5621花粉母细胞减数分裂中染色体的形态和行为。观察的结果表明,满仓金和5621均为二倍体,花粉母细胞在减数分裂终变期观察到20二价休,其中有一个随体染色体。每个花粉母细胞总的染色体长度满仓金为为43.91μ,5621为48.20μ。平均染色体长满仓金为2.20μ,5621为2.41μ。终变期每个花粉母细胞染色体的交叉频率满仓金为4.36±0.86,5621为4.92±0.86。     

同源四倍体双胚苗水稻雄配子体的发育特征

利用激光共聚焦显微扫描技术对同源四倍体双胚苗水稻品系ASDOR05-01的雄配子体发育特征进行了观察鉴定.研究结果表明,在每一份试验材料中均存在着正常雄配子体和异常雄配子体,而同源四倍体双胚苗水稻品系ASDOR05-01表现出更弱的有性生殖能力.在3份试验材料中,正常雄配子体的发育特征基本相似,没有表现出因试验材料的种类不同所呈现出的明显差异.同源四倍体双胚苗水稻品系ASDOR05-01在小孢子母细胞进行减数分裂时,出现了5种不正常的分裂现象,即部分染色体不能正常配对、在分裂中期形成了三极纺锤体、形成异常的二分体、在第二次减数分裂中期出现了分裂不同步现象、形成异常的四分体.花粉发育过程中的败育现象可能是导致其结实率比较低的主要原因之一.     

不同倍性水稻的花粉发育特征分析

以水稻品种红米2x和其对应的同源四倍体红米4x为试验材料,用激光扫描共聚焦显微镜观察了不同倍性水稻的花粉发育特征。结果表明,不同倍性水稻花粉粒形成过程基本相似,但与相应的二倍体水稻相比,同源四倍体水稻在减数分裂及后期发育过程中存在多种异常现象,如纤维素壁降解不完全、细胞不均等分裂及分裂不同步等现象;在成熟花粉中,二倍体水稻的正常花粉占89.92%,败育率为10.18%,四倍体水稻的正常花粉占69.96%,败育率高达30.04%;四倍体水稻的花粉直径显著大于二倍体水稻,且四倍体水稻的花粉粒萌发延迟。认为不同倍性水稻的花粉发育存在差异,染色体加倍对水稻花粉发育产生了不良影响。     

巴西橡胶花药胚的发生和花药植株起源的研究

定期连续切片观察表明,花药断口处、药端、药隔、药壁的薄壁细胞都可形成愈伤组织。花药中的花粉接种后很快解体死亡。在观察的12079个花粉中,只见4个花粉分裂1～2次也就停止了。全部胚状体来源于体细胞愈伤组织的外围。接种后39～49天的10天期间是愈伤组织迅速衰老,胚状体大量发生的时期。愈伤组织、胚状体和植株的染色体计数发现,染色体28～36条的分裂相占91.8～95.6％,属二倍体。花药植株的遗传表现,也进一步证实植株起源于体细胞。     

大麦（Hordeum vulgareL.）花药培养再生植株染色体的遗传分析和酯酶同工酶

通过观察８２株大麦花药培养再生植株根实细胞有丝分裂和５６株花粉母细胞（ＰＭＣ）减数分裂过程中染色体的结构和分离情况，结果表明，单倍体和二倍体植株各为１７．１％和３５．４％，混倍体植株４７．５％，在混倍体植株中，有二倍体，三倍体，四倍体甚至六倍体细胞和一些非整倍体细胞，但仍以单倍体，二倍体和四倍体细胞为主，根尖细胞有线分裂过程中有染色体结构的变异，如染色体断片，环状染色体等，二倍体ＰＭＣ减数分裂过程