辣椒大、小孢子发生与雌、雄配子体发育的研究

运用常规石蜡制片技术与光学显微镜技术研究了辣椒（Capsicum annuum L.）大、小孢子发生以及雌、雄配子体的发育。结果表明：辣椒具5枚花药,花药4室,花药壁由表皮、药室内壁、2～3层中层和腺质异型绒毡层组成。药室外侧绒毡层由初生周缘细胞衍生而来;药室内侧绒毡层由药隔细胞衍生而来,共同对雄配子体的发育起关键作用。雄蕊中为多孢原,每个药室的横切面为两排小孢子母细胞,经减数分裂后,胞质分裂为同时型,四分体的排列为四面体型和十字型。成熟花粉具3个萌发孔,为二细胞型花粉。中央特立胎座,多胚珠,倒生,单珠被,薄珠心,具有珠被绒毡层。胚珠内为单孢原,胞原直接发育为大孢子母细胞,经减数分裂形成线形四分体,合点端倒数第2个大孢子发育为功能大孢子,经连续3次有丝分裂发育为七细胞七核的成熟胚囊,雌配子体的发育为蓼型。雄蕊发育早于雌蕊,花蕾开放前,雌、雄蕊发育趋于同步。开花时,散出的花粉落到自身雌蕊柱头上,从而实现自花授粉受精。讨论了异型绒毡层的来源、形态结构特点与雄性不育的相关性。     

中华猕猴桃性别分化的细胞形态学观察

 采用石蜡制片和扫描电镜的方法对中华猕猴桃雌雄株花器官发育差异进行观察。结果表明：雄株花蕾的心室形成后无胚珠原基产生是造成雌蕊不育的主要原因;雌株花蕾的花药发育和小孢子发生至四分体时期与雄株无明显的差异,最终花粉败育主要是由于小孢子发育或雄配子体形成过程不正常所致。观察中发现,猕猴桃雄株的花药4室,绒毡层为腺质型,小孢子母细胞减数分裂为同时型,四分体为四面体型,成熟花粉粒为椭圆形,具3条萌发沟,属2–细胞型。     

杏花粉和花药壁发育的胚胎学特征

为了解杏花药和花粉发育的主要特征及发育进程与花芽冬眠的关系,对不同发育阶段的花药和花粉进行了显微观察。结果表明,花药壁形成于11月上旬,由5层细胞构成,包括表皮、药室内壁、中层（含2层细胞）和绒毡层（分泌型）。小孢子母细胞形成于11月上旬,减数分裂完成于2月上旬,即小孢子发生过程历时约3个月。减数分裂开始时小孢子母细胞积累大量脂滴,减数分裂产生的4个小孢子在四分体内排列成四面体形。小孢子阶段约1个月,2–细胞花粉阶段约0.5个月,即雄配子体发育历时约1.5个月。3月初花蕾与芽鳞等长时小孢子发生有丝分裂产生2–细胞花粉。成熟花粉为2–细胞型,含脂滴而不含淀粉,属脂质花粉。小孢子母细胞形成时花芽开始冬眠,减数分裂完成时花芽结束冬眠,即小孢子发生与花芽冬眠同步。杏花粉发育历时4.5个月,其特征包括小孢子母细胞减数分裂时积累脂滴,小孢子发生与花芽冬眠同步,花蕾与芽鳞等长是雄配子体发生第一次有丝分裂的形态学标志。     

菜心小孢子发生及雄配子体发育的研究

本文观察研究了菜心小孢子的发生及雄配子体的发育情况。结果表明,菜心(Brassica campestris L.ssp.Chinensis var.utilis Tsen et Lee)花粉母细胞的胞质分裂为同时型。小孢子四分体呈正四面体型;菜心绒毡层细胞是同时型的,均来自初生壁内层,为腺质绒毡层。小孢子继续发育成2-细胞花粉:营养细胞和生殖细胞。生殖细胞经过一次有丝分裂形成两个精细胞,成熟时为3-细胞花粉。     

早生黄金梨雌雄性细胞发育及其对应关系

以早生黄金梨为试材,运用石蜡切片法对雌雄性细胞的发育进行细胞学观察,探讨了它们的发育规律及其与外部形态的相关性。结果表明,1)早生黄金梨的花药为4室;药壁发育属双子叶型;腺质绒毡层;小孢子母细胞减数分裂为同时型;开花前7～9d花粉成熟,成熟花粉为2-细胞型。2)大孢子母细胞减数分裂形成的4个大孢子呈直线排列,其中合点端的大孢子具功能,经过3次分裂后,于开花当天形成成熟八核胚囊;胚囊发育属蓼型。3)在发育过程中,不仅雌雄性细胞的形成之间有比较稳定的对应关系,而且它们与花芽或花的外部形态特征之间也有着相对稳定的关系。根据它们的时序性对应关系,可以通过花芽或花的外部形态特征来对其内部的性细胞发育进程进行即时判别。     

臭椿雄蕊的发育和雄配子体的形成

利用常规石蜡制片技术,对臭椿[Ailanthus ahissima (Mill. ) Swingle]的小孢子发生及雄配子体形成过程进行了观察.结果表明:(1)雄株的小孢子发生和雄配子体发育过程正常,花药4室,花药壁由5～6层细胞组成,分别为表皮、药室内壁、中层(2～3层)和绒毡层.药壁的发育属于基本型,腺质绒毡层.(2)孢原细胞为多孢原起源.小孢子母细胞减数分裂过程中的胞质分裂为同时型,形成的四分孢子大多为四面体型,偶尔有左右对称型.同一药室的小孢子母细胞减数分裂几乎完全同步.(3)成熟花粉粒为二细胞型,具3个萌发孔.(4)两性花植株的小孢子母细胞未进行减数分裂就已退化,而且绒毡层细胞液泡化,细胞质稀少以及过度膨胀.开花时花粉囊空瘪,无花粉形成.两性花中花药败育发生在小孢子母细胞减数分裂之前,因此臭椿为形态上的雄花和两性花异株,实为功能上的雌雄异株.     

阿月浑子大、小孢子的发生及雌、雄配子体发育

 利用常规石蜡切片技术,对阿月浑子的大小孢子发生及雌雄配子体发育过程进行观察,探讨其发育过程中是否存在生殖障碍。结果表明：（1）花药壁由外向内分别为表皮、药室内壁、中层和绒毡层。绒毡层类型为腺质绒毡层。（2）小孢子母细胞减数分裂过程中的胞质分裂方式为同时型,小孢子四分体排列方式为左右对称型。（3）成熟花粉粒为2–细胞型,具有3个萌发孔。（4）子房具有1个胚珠,基生胎座,双珠被,厚珠心,倒生型;胚囊发育类型为蓼型。（5）雌配子体发育过程存在部分胚珠退化现象。     

‘龙岩野柿1号’雄花和两性花雌雄蕊发育的细胞形态学观察

在龙岩野柿子代群体中发现一株雄全同株个体‘龙岩野柿1号’,全株3朵合生聚伞形花序的中间1朵为两性花的概率大于80%,两侧分别为完全雄花。以‘龙岩野柿1号’的雄花和两性花为材料,采用常规石蜡切片法对其雌、雄蕊发育进行观察。结果表明:其两性花雌、雄蕊原基均发育正常,雄花雌蕊原基发育中无子房功能性组织产生;两性花发育早于雄花。雄花和两性花的花药4室,花药壁发育为双子叶型,由表皮、药室内壁、中层和腺质绒毡层组成;四分体为四面体型和对称型,减数分裂为同时型;成熟花粉为2–细胞型,3条萌发沟;单核靠边期存在少量畸形花粉粒和空花粉粒;不同药室及同一药室的小孢子发育存在不同步现象。两性花子房8室,中轴胎座,倒生胚珠,双珠被,薄珠心,单孢原细胞;大孢子四分体直线排列,功能大孢子位于合顶端,蓼型胚囊。     

火龙果的小孢子发生和雄配子形成

采用石蜡制片和临时压片的方法观察了光明1号火龙果(Hylocereus undatus Britt.et Rose)的小孢子发生与雄配子形成。结果表明,花药4室,中层分化于次生造孢时期,消失于四分体时期。绒毡层为腺质型,在小孢子母细胞减数分裂时期发育达到顶峰,后逐渐退化,至2-细胞花粉时期完全消失。小孢子母细胞减数分裂为同时型,四分体多数为四面体型,少数为左右对称型。花粉粒正圆形,具3条萌发沟,成熟的花粉粒为3-细胞型。     

黄金梨胚珠、花粉发育及花粉败育过程的显微观察

观察了黄金梨的胚珠、胚囊、花粉发生发育过程中细胞形态变化特征。结果表明:黄金梨的胚珠、胚囊、花粉发育是在春季萌芽到开花过程中完成的。在开花前28d花芽萌动初期,胚珠原基出现,花药囊内为小孢子母细胞;花前21d胚珠原基分化出内外珠被,四分体开始出现;花前14d四分体出现率最高;开花时胚囊形成,花粉败育并形成空花药囊。造成黄金梨花粉败育的原因是小孢子母细胞减数分裂后形成的四分体及四分体分离后形成的早期花粉细胞无细胞核,早期花粉细胞液化不能形成较厚硬的外壁而解体。     

Reproductive characteristics of Opisthopappus taihangensis (Ling) Shih,an endangered Asteraceae species endemic to China

Opisthopappus taihangensis is an endangered species endemic to China and represents an important genetic resource for chrysanthemum improvement. We describe here its basic reproductive characteristics. The anthers are tetrasporangiate and the anther wall is composed of an epidermis, endothecium, middle layer and tapetum. The middle layer is lost by the microspore tetrad stage, and the tapetum disintegrates at the trinucleate pollen stage. Meiosis in the microspore mother cells is of the simultaneous type, and the tetrad is tetrahedral in shape. Mature pollen grains have three germinal apertures, two sperm nuclei and one vegetative nucleus. The in vitro pollen germination rate is only ∼10%. The ovule is anatropous, dual-integument, tenuinucellatae and the development of the embryo sac follows the Oenothera pattern. The archesporial cell below the nucellus epidermis functions as the megaspore mother cell and forms a linear tetrad. The embryo passes through a globular, heart and torpedo stage before maturing into a cotyledon embryo. The endangerment of O. taihangensis may be associated with low reproductive capacity, as a consequence of poor pollen viability.     

柿胚胎发生发育的研究

 以甜柿品种‘卡迟莎’和涩柿品种‘高安方柿’为材料，采用常规石蜡切片法对胚胎发生发 育进行了研究。结果表明：柿胚珠倒生，双珠被，薄珠心，单孢原细胞；大孢子四分体为直线型，仅合点端的一个具功能作用；蓼型胚囊，两个助细胞具角状丝状器，两极核在受精前融合为次生核，3个反足细胞呈“品”字形排列；胚胎发育属于茄型，合子约休眠两周后开始分裂；胚乳为核型，花后3 d开始分裂，在球形胚早期开始形成细胞壁，在子叶形胚期胚乳组织基本形成。在胚胎发生发育的过程中有胚乳退化，合子不分裂等败育现象。     

平邑甜茶(Malus hupehensis)胚囊种类与发生特性

应用石蜡切片技术对结果期平邑甜茶的胚囊发生与形成过程进行了详细观察,以确定胚囊种类和发生特性。结果表明,平邑甜茶胚珠倒生,大孢子母细胞在盛花期前3～5d的花蕾期能减数分裂形成四分体并由合点端的大孢子发育成有性胚囊;到盛花期,多数有性胚囊败育,少数发育为八核胚囊。平邑甜茶的无性胚囊原始细胞始于盛花期前后靠近合点端的珠心细胞,并很快发育为单核无性胚囊,盛花后5～7d的坐果初期形成无性的八核胚囊。无孢子生殖胚囊可以单个发育,也可以多个发生而形成复合胚囊;其原始细胞发生的持续时间为10d左右。     

胚珠发育与荔枝花型的关系

通过荔枝胚珠发育观察发现,胚珠发育特点同花蕾外部开矿及不同花类型密切相关,提出了荔 枝不同类型花歧化发育的假设模式：胚珠在孢子母细胞时败育,严重萎缩,导致雄花的形成;若胚珠在功能大孢子出现前后败育,则在胚珠形成椭圆的、内含皱折的空腔,决定雄能花的形成;若胚珠能通过２核胚囊期,则建成雌蕊结构完整的雌能花。     

甜樱桃胚珠、花粉发育与温度变化的关系

为探明甜樱桃性细胞发育规律及其所需的温度条件,利用石腊切片方法观察了露地栽培条件下,甜樱桃胚珠、胚囊和花粉发生发育过程的形态变化特征及其所需最低和最高温度。结果表明,甜樱桃的胚珠、胚囊和花粉发育,是在春季伴随着温度逐渐升高完成的;花前21￣35d,随着气温的升高,小孢子母细胞由相互连接在一起逐渐分离呈游离状态,在开花前21d的萌芽期前后完成2次分裂,由一个细胞分裂成四个细胞(四分体)形成花粉粒,此过程是在较低的温度(-0.1￣12.8℃)条件下完成;萌芽以后,胚珠的发育速度加快,开花前14d左右完成胚珠发育过程,胚囊的形成是在开花前7d内完成;甜樱桃的胚珠由单层珠被、珠心及胚囊构成。试验结果可为甜樱桃设施栽培的温度管理提供参考。     

丽椪2号椪柑无核机制研究

为系统探明椪柑无核发生的机制,以无核椪柑新品种丽椪2号和普通有核椪柑为试材,对雌雄配子体的育性和亲和性进行了观察。结果表明,丽椪2号花粉发芽率、花粉染色活力和花粉粒数量等与有核对照存在显著性差异,属于低育型花粉。丽椪2号花粉母细胞在减数分裂期染色体行为发生了异常,出现较高频率的染色体链及少部分的染色体环和落后染色体。授以高育性的雪柑花粉后,丽椪2号仍能形成无核果。切片观察发现,丽椪2号胚囊母细胞在四核期已完全退化。因此,胚囊高度败育是丽椪2号产生无核的主要原因。