栽培甜菜雌配子体发育中的超微结构

应用透射电镜技术研究栽培甜菜(Beta vulgaris L.)雌配子体发育过程的超微结构特征, 丰富被子植物生殖生物学方面的资料, 并为甜菜相关研究提供借鉴。观察结果表明,栽培甜菜雌配子体发育类型为蓼型。功能大孢子时期核糖体密集, 线粒体和质体分裂以增加数目;单核胚囊时期, 细胞体积增大, 小液泡融合为2个大液泡,分别位于珠孔端和合点端,细胞核增大, 核仁显著, 至发育后期核膜呈微裂齿状,细胞器数量不断增加,珠孔端形成明显的壁内突;二核胚囊时期, 胚囊迅速扩张, 形成中央大液泡, 胞质中细胞器增多;四核胚囊时期除细胞器的数量继续增加外,质体中开始出现淀粉粒;八核胚囊时期相当短暂, 很快细胞化,初期的七细胞八核胚囊中各细胞均以初生壁相隔, 壁上存在胞间连丝, 沿细胞壁分布着众多伸展状粗面内质网和活跃分泌小泡的高尔基体;细胞化后期, 卵、助细胞出现极性分化, 胞质中的众多小泡与细胞膜融合, 参与细胞壁及丝状器的建成;中央细胞在珠孔端与胚囊壁相邻的部位形成壁内突。栽培甜菜雌配子体发育进程中胚囊体积不断增大,细胞器种类与数量呈增加趋势,表明各时期代谢较活跃。在功能大孢子及单核胚囊早期是通过合点端的胞间连丝与珠心细胞以共质体形式相通;在单核胚囊发育后期至细胞化胚囊,是通过珠孔端所形成的壁内突来扩展质膜表面积, 以加强非共质体之间物质的运输。     

栽培甜菜助细胞退化进程的超微结构观察

应用透射电镜技术研究栽培甜菜(Beta vulgaris)助细胞退化进程的超微结构特征, 以丰富被子植物生殖生物学资料。结果表明：花蕾时期,2个助细胞相似,珠孔端具发达的丝状器,合点端无壁,极性明显,细胞器种类多,数量大,呈现较强代谢活性;随后,一个助细胞的核质和胞质的电子密度显著高于另一个助细胞,液泡膜消失,线粒体、质体膜与核膜不清晰,细胞出现退化迹象,但内质网和高尔基体丰富,分泌活动旺盛;待花蕾刚开放(授粉前),此助细胞完全退化。另一个助细胞(宿存助细胞)内的细胞器逐渐增多,且功能状态趋于活跃,表现为核糖体、线粒体、质体等数量增加;线粒体内嵴丰富,可见DNA纤丝;质体形态多样,片层明显,内含淀粉粒。至卵细胞受精前(授粉后约13 h),宿存助细胞代谢达到最活跃状态;至合子合点端建成蜂窝状细胞壁且胚乳游离核形成后,宿存助细胞开始退化;至合子后期,此细胞退化完全,丝状器消失。上述结果表明,栽培甜菜助细胞的退化与授粉和花粉管生长无关;宿存助细胞做为传递细胞,为胚囊的发育吸收并转输营养。     

甜菜无融合生殖单体附加系M14大孢子发生的超微结构

应用透射电镜技术探求甜菜单体附加系M14 (Beta vulgaris L.,VV+1C, 2n=18+1)有性生殖大孢子与二倍体孢子生殖大孢子发生时的超微结构特征,了解有性生殖和无融合生殖起始细胞的超微结构差别。甜菜单体附加系M14为兼性无融合生殖体,大孢子发生有韭型、蝶须型和蓼型三种类型。韭型和蓼型大孢子发生时均起源于大孢子母细胞,二分体之前从形态结构上难以区分;减数分裂前期I,细胞核中出现核液泡,形成联会复合体,细胞质改组,细胞壁上沉积胼胝质。韭型大孢子发生时,只进行减数第一次分裂,不发生减数第二次分裂,形成二分体,珠孔端二分体细胞退化,合点端二分体细胞发育为二倍体功能大孢子。蓼型二分体的珠孔端细胞在减数第二次分裂前或分裂过程中退化,合点端细胞经减数第二次分裂形成两个细胞,构成三分体,最终合点端大孢子发育为单倍体功能大孢子。蝶须型大孢子发生是M14中唯一的二倍体孢子无融合生殖方式,其大孢子发生时大孢子母细胞不发生减数分裂,不出现核液泡,未形成联会复合体,无细胞质改组,细胞壁上缺乏胼胝质的沉积和缺乏胞间连丝,这些可作为二倍体孢子无融合生殖的鉴定指标。     

甜菜无融合生殖单体附加系M14大孢子发生期间细胞壁胼胝质的变化

应用脱色苯胺蓝诱导荧光法观察了甜菜单体附加系M14（Beta vulgaris L., VV+1C、2n=18+1）正常有性生殖与二倍体孢子生殖时，大孢子发生期间细胞壁内胼胝质的变化，结果如下。韭型（Allium odorum-type）胚囊大孢子发生时，自大孢子母细胞的珠孔端细胞壁内出现胼胝质荧光，并逐渐扩展到整个细胞壁，中期Ⅰ至末期Ⅰ细胞壁呈现胼胝质荧光。二分体时，珠孔端大孢子细胞壁内胼胝质荧光消失，二分体之间的横壁以及合点端功能大孢子的侧壁上荧光明显。二倍体功能大孢子的合点端细胞壁内的胼胝质荧光消失。单核胚囊形成后，其细胞壁内无胼胝质荧光，而退化的大孢子细胞壁胼胝质荧光显著。蝶须型（Antennaria-type）胚囊大孢子发生时，大孢子母细胞、二倍体功能大孢子的细胞壁均无胼胝质荧光。蓼型（Polygonum-type）胚囊大孢子母细胞减数分裂时，其珠孔端细胞壁出现胼胝质荧光，并逐渐扩展到整个细胞壁。二分体、三分体、四分体时期，胼胝质荧光主要存在于大孢子之间的横壁上，侧壁内胼胝质荧光较弱。退化的大孢子细胞壁胼胝质荧光明显，功能大孢子细胞壁上缺少胼胝质荧光。此外，本文还讨论了大孢子母细胞减数分裂与细胞壁内沉积胼胝质之间的相关性。     

糜子的大孢子和雌配子体的发育

本文研究了糜子(Panicum miliacum L.)大孢子及雌配子体发育动态,主要结果为:雌蕊为2心皮合生,1室,内含1横生胚珠,双珠被,薄珠心.珠孔由内珠被形成,孢原细胞发生于珠心表皮下,直接起大孢子母细胞作用.大孢子母细胞经减数分裂形成线形排列的四分大孢子,珠孔端3个退化,合点端为功能大孢子.胚囊发育为蓼型,成熟胚囊由8核7细胞构成.受精前,反足细胞经分裂增至4～6个.     

甜菜大、小孢子发生与雌、雄配子体发育

本文描述甜菜(Beta vulgaris L.)大、小孢子发生及其雌、雄配子体的发育,主要结论是:1.小孢子母细胞减数分裂过程中的胞质分裂为同时型。四分孢子为四面体形。2.单核小孢子分裂为营养细胞和生殖细胞时,分裂中期的纺锤体不对称,营养核的形成稍早于生殖核。分裂末期,营养细胞与生殖细胞之间有细胞壁,而后消失。生殖细胞进一步分裂形成2个精子。成熟的花粉粒为3细胞型,营养核有解体的趋势。3.花药壁由五层结构组成:最外层为表皮,其次为药室内壁,其中层包括两层细胞,绒毡层为分泌型。4.甜菜为单子房、单胚珠、双珠被、厚珠心,曲生型胚珠。大孢子母细胞经减数分裂形成线形排列的四个大孢子。合点端大孢子具功能。5.胚囊发育属于蓼型。开花前,两极核已融合为次生核。成熟胚囊由7细胞组成。具有盲囊结构。6.同一朵花中,在前期、雄蕊的发育早于雌蕊的发育;在后期,当花粉粒成熟时,雌配子体也达到成熟,雌、雄蕊发育趋于同步。     

水稻反足细胞发育期间超微结构变化的观察

本文通过透射电镜对水稻反足细胞形成发育过程中超微结构的变化进行观察。结果表明,反足细胞反育过程中细胞壁,细胞核和各种细胞器均出现明显的变化。在发育早期（即胚囊中两个极核移向卵器上方之前的时期）,反足细胞位于胚囊合点端顶部,细胞间的壁很完整。反足细胞与株心细胞相邻的壁（即最顶部的胚囊壁）,反足细胞彼此之间的壁,以及反足细胞与中央细胞相领的壁上均有胞间连丝分布;在发育中后期（即胚囊中两个极核移向卵器上     

番木瓜胚珠发生与雌配子体形成的研究

本研究力求探明番木瓜胚珠发生与雌配子体形成的过程,为进一步了解其遗传背景和指导今后种子生产提供有关资料。实验采用石蜡制片法将材料制成永久制片,切片厚度10~12 μm,铁矾苏木精整染,Nikon摄影显微镜观察拍照。结果发现番木瓜胚珠倒生,双层珠被,不形成珠孔,厚珠心;单孢原细胞起源于珠心表皮细胞下,大孢子四分体呈直线形排列,合点端的大孢子为功能大孢子;胚囊发育类型为蓼型;八核胚囊中合点端有三个核优先形成反足细胞,成熟胚囊中仅由1个卵细胞和1个中央细胞构成,中央细胞中的两个极核在受精前融合为一个次生核,3个反足细胞和两个助细胞在受精前解体消失。研究表明番木瓜胚珠发生与雌配子体的形成符合被子植物发育的一般规律,而本研究与其他学者的观察存在些许差异,这可能是由于番木瓜遗传背景复杂进而造成不同研究者采用的实验材料迥异而致。     

马协不育药药隔ATPase超微结构定位

马协可育花药单核期和二核经隔维管束薄壁细胞核、筛分子质膜、胞间连丝及其运、物、药隔薄壁细胞液泡膜、胞间隙及淀粉粒表面具有ＡＴＰａｓｅ活性,马协不育药花单核期维管束薄壁细胞核变形,核内有弥散的异染色质,随后异染色质团转移到核边缘,并表现出减少的趋势,ＡＴＰａｓｅ主要定位于核异染色质、线粒体、液泡、质膜以及药隔薄壁细胞间隙。不育药药维管束缺乏胞间连丝,药隔内无淀粉,二核期许多维管束薄壁细胞仅存空腔。基于以上研究结果,我们认为可育花药维管束营养物质卸出主要取共质体途径。不育药维管束营养物质卸出存在障碍,论文还探讨了不育药维管束薄壁细胞解体的可能机制。     

我国特有珍稀花卉植物蝟实生殖生物学特性研究

通过用石蜡切片、扫描电子显微镜以及数量统计与分析的方法,研究蝟实大孢子发生及其雌配子体发育的特征;种子发育特点以及种子在果实中发育的数量变化.结果表明:其胚珠倒生,薄珠心,单珠被,大孢子四分体呈直线排列,功能大孢子位于合点端.胚囊发育类型属于蓼型.婿实的胚胎学特征与忍冬科的胚胎学特征基本相同;在植株上种子胚的发育停留在鱼雷型胚时期,这属于种子的后熟现象.得出的结论是:蝟实胚发育停留在鱼雷型胚时期,种子发育不完全及败育率非常高(61.86%)是影响蝟实繁育的主要内因,也是蝟实稀有及孤岛状分布的原因.     

大黍的大小孢子发生,雌雄配子体发育及其淀粉动态

通过石蜡切片,在光学显微镜下系统观察了大黍有性生殖过程中大小孢子发生、雌雄配子体发育及其淀粉动态。大黍花药壁由表皮、药室内壁、中层和绒毡层４层细胞组成。在花药发育过程中,表皮细胞始终积累大、小不等的圆球状内含物,该内含物经ＰＡＳ、苏木精分别染色均呈负反应。表皮细胞外壁在花粉成熟时期略有增厚,且具小刺状突起。绒毡层细胞属腺质型。小孢子母细胞在减数分裂过程中胞质分裂属连续型。成熟花粉粒富含较大颗粒的淀     

栽培甜菜中央细胞受精前后的超微结构

应用透射电镜技术比较栽培甜菜(Beta vulgaris)中央细胞受精前后的超微结构特征,以完善甜菜生殖生物学研究,并为相关研究提供基本资料。结果表明,中央细胞在受精前后的超微结构变化主要表现于核及核周围胞质。中央细胞的2个极核融合较早,在花蕾时期即以次生核形式存在,具双相核仁,可明显分辨纤维区和颗粒区;有的有额外小核仁和核仁液泡。核周围的细胞质中具丰富的细胞器且功能活跃,包括线粒体、质体(含或不含淀粉粒)、高尔基体、核糖体和粗面内质网。受精后,形成初生胚乳核,核周围胞质中变化最大的是质体,形成众多变形质体,形态多样,且富含淀粉粒。初生胚乳核分裂过程中,核仁消失,核膜崩解为囊泡状结构,粗面内质网减少,滑面内质网增加。分裂形成2个胚乳游离核,核周围胞质与初生胚乳核相似。总之,中央细胞在受精前后的超微结构特征均呈现代谢活跃状态。     

In vitro rescue of zygotic embryos of sour orange, Citrus aurantium L., and their detection based on RFLP analysis

Embryo development in vivo has been studied in four Citrus aurantium L. polyembryonic genotypes. Seeds were collected 65, 85, 105, 125 and 220 days after pollination (DAP). None of the immature seeds harvested 65 and 85 DAP contained visible embryos. A single embryo at a more advanced developmental stage was observed in the central position at the micropylar apex of the embryo sac in about 74% of seeds harvested at 105 DAP, while at 125 and 220 DAP the majority of seeds had two or more embryos at the same developmental stage crowded together. Restriction fragment length polymorphism (RFLP) analysis of lowand high-copy-number nuclear DNA was used to distinguish zygotic from nucellar seedlings. Analysis of plantlets derived from in vitro culture of the bigger embryos, located in the central position at the micropylar apex of the embryo sac of seeds harvested at 105 DAP, established that the frequencies of zygotic embryos ranged from 82 to 88%. Media for immature embryo germination in vitro were based on the nutrients and vitamins of Murashige and Skoog (MS) and Murashige and Tucker (MT) media supplemented with various concentrations of sucrose and growth regulators. A total of 76% of globular stage embryos (<0.3mm) germinated on MT medium containing 150 mM sucrose and 14.4 μM gibberellic acid. Heart stage embryos (0.3-0.8 mm) germinated at 95% on MT medium supplemented with 150 mM sucrose and 2.9 μM gibberellic acid. The addition of 500 mg/l malt extract to MS medium increased the germination of early cotyledon stage (0.8-2.0mm) embryos to 98%. The optimum sucrose concentration for embryo rescue was 150 mM for the three embryo developmental stages. The ability to form plants in vitro strongly increased with increasing embryo developmental stage.     

谷子(Setaria italica Beauv)无融合生殖系SMA-1的发现

谷子无融合生殖的胚胎发生研究结果表明：谷子SMA-1的无融合生殖为无孢子生殖和二倍体孢子生殖两种类型。无孢子生殖类型与专性无融合生殖狼尾草相同，单核胚囊经二次有丝分裂形成四核胚囊，无反足细胞。二倍体孢子生殖类型与磨擦禾相似。胚珠发育不同时期的观察统计表明，该系前期的无融合生殖频率较高，达13.3%，在有性、无