番茄温敏核不育系花粉发育及其对愈伤组织诱导的效应

[目的]探讨番茄花蕾外观形态及花粉发育时期与花药培养愈伤组织诱导的相关性,筛选出番茄温敏核不育系花药培养的适宜花粉发育时期。[方法]采用形态学观测、细胞学鉴定和花药组织培养相结合的方法,对番茄2个温敏核不育系T7、T8和普通杂交种王蔬、红日2个品种,进行了花蕾外观形态分类、花粉发育时期鉴定与愈伤组织诱导效应的比较研究。[结果]番茄花蕾外观形态与花粉发育时期的关系为：花蕾长0.2~0.3 cm=花粉孢子期,花蕾长0.4~0.5 cm=花粉单核早期,花蕾长0.6~0.7 cm=花粉单核中晚期（单核靠边期）,花蕾长0.8~0.9 cm=花粉二核期、三核期,花蕾长≥1.0 cm=花粉三核期、成熟期;T7、T8、王蔬、红日的花药培养均以花粉发育在单核中晚期（单核靠边期）为最佳时期,此时愈伤组织诱导率达最高,分别为11.8%、13.7%、19.6%和18.1%。[结论]番茄花蕾外观形态及花粉发育时期与花药培养愈伤组织诱导有明显的相关性;番茄温敏核不育系花药培养的适宜花粉发育时期为单核中晚期（单核靠边期）。     

紫花苜蓿小孢子发育时期与花器形态的相关性研究

[目的]研究紫花苜蓿小孢子各发育时期细胞学特征与花器形态之间相关性,依据花器形态来判断小孢子发育时期,为小孢子培养诱导单倍体的提供依据.[方法]以5个品种紫花苜蓿为供试材料,观察小孢子不同发育时期细胞学特征及花蕾形态、花药大小、颜色及形态.[结果]紫花苜蓿小孢子的发育的四个时期(四分体时期、单核早中期、单核靠边期和双核期)细胞学特征明显;紫花苜蓿小孢子发育时期与花蕾形态特征密切相关,花蕾纵径、横径和花瓣长增长显著,同一品种四个时期存在极显著差异;亮牧1号花蕾纵径长度在小孢子发育的四个时期大于其它4个品种的相应时期;同一时期参试品种间花器形态差异不显著;品种内四个时期花药大小变化不显著,花药颜色变化明显,由绿色逐渐变为黄色.[结论]花蕾纵径、横径和花瓣长适合作为小孢子发育时期的判断指标;紫花苜蓿小孢子处于单核靠边期时,纵径长在5.40～6.10 mm,横径长在1.61 ～1.85mm,花瓣长在3.98 ～ 5.55 mm,此时花瓣露出萼片,花瓣呈紫色,花药为淡黄色.     

甜瓜小孢子发育时期与花器形态的关系

【目的】研究各发育时期甜瓜小孢子的细胞学特征及其与花器外观形态的关系,以期能根据花器的外观形态确定小孢子的发育阶段,为花药、小孢子培养研究提供细胞学依据。【方法】采集不同蕾长的饱满雄花花蕾,形态学观察后分别进行DAPI和醋酸洋红染色,观察小孢子发育的细胞学特征,以确定花粉的发育时期,分析各发育时期甜瓜小孢子的细胞学特征与花器外观形态的关系。【结果】2种染色方法以醋酸洋红染液染色效果较佳;甜瓜小孢子发育经历四分体时期、单核早中期、单核靠边期和双核期,每个时期形态特征明显;甜瓜小孢子发育时期与花蕾的大小、花药颜色密切相关。甜瓜花蕾纵径在2.9~3.5mm、横径在2.7~3.2mm,且花瓣微露,花药呈黄色时,绝大多数的小孢子发育至单核靠边期。【结论】可以根据甜瓜花蕾的形态、大小和花药发育情况判断小孢子的发育时期,从而确定小孢子最佳培养时期对应的选蕾标准。     

辣椒花蕾外部形态与小孢子发育时期的相关性

为探索一种直接从辣椒花蕾外部形态特征判断小孢子发育时期的方法,以不同的3种果型(品种)辣椒为材料,对不同大小的花蕾和花药形态进行比较,并对其小孢子进行染色观察,寻找小孢子发育时期和花蕾外部形态的相关性。结果表明:1)辣椒小孢子发育经四分体时期、单核期及双核期3个时期,这3个时期特征明显,其中单核期又分为早中期和单核靠边期。2)花蕾的纵横径在4个发育时期之间表现为极显著差异;不同发育时期的花药大小差异显著,但花药长宽比不显著;小孢子处于单核靠边期时,花蕾的纵径和横径分别为0.626 3~0.798cm和0.369 7~0.593cm,花冠和花萼等长或稍长;花药长宽分别在0.320 7~0.403 3cm和0.123 3~0.221 3cm。花药呈深紫色。3种果型的辣椒小孢子发育时期均与花蕾的纵横径有一定的相关性。     

湖北海棠小孢子发育时期与花器形态的相关性

【目的】观察湖北海棠小孢子不同发育时期的花器外部形态及细胞学特征,找出小孢子发育时期与花器外部形态的相关性,为花药或小孢子培养提供细胞学依据。【方法】采摘湖北海棠同一植株固定枝条上大小不同的花蕾作为试验材料,其中一部分取出花药用4′,6-二脒基-2-苯基吲哚（DAPI）荧光染液染色后压片,用于观察小孢子不同发育时期的细胞学特征变化,另一部分用于观测花蕾和花药的大小及颜色,并建立小孢子发育时期与花蕾外部形态特征的关系。【结果】湖北海棠小孢子发育经历四分体时期、单核早中期、单核靠边期和二胞花粉时期,最终发育为成熟花粉,各时期特征明显。小孢子各发育时期与花蕾大小和花药颜色密切相关,当花蕾纵径为1.45～3.43 mm、花药颜色为深红色时,小孢子处于四分体时期;当花蕾纵径为4.46～6.29 mm、花药为红色时,小孢子绝大多数处于单核早中期;当花蕾纵径在7.14～9.86 mm、花药为粉红色时,小孢子大多进入单核靠边期;当花蕾纵径为10.11～12.19 mm、花药颜色逐渐转变为粉黄色时,小孢子大部分处于二胞花粉时期。【结论】花蕾大小及花药颜色可作为判断小孢子发育时期的依据,据此可便捷地找到适宜时期的小孢子。     

黄花菜小孢子发育时期与花器官形态的关系

以3个品种黄花菜为材料,分析小孢子发育各时期细胞学特征与花器官形态的关系,为后续黄花菜游离小孢子培养取样时从花器官形态判断小孢子发育时期提供依据。试验结果表明:黄花菜小孢子沿雄配子发育途径经历的4个时期,即四分体时期、单核早中期、单核靠边期和双核期,各时期细胞核的数量、位置等细胞学特征明显。小孢子发育进程与花器官性状密切相关,花蕾纵径和花药长度在小孢子发育的4个时期均存在极显著差异,花药颜色经历白色-白绿色-绿色-浅黄色的变化;花蕾横径和花药宽度只在部分发育时期表现出显著差异,抑或在不同发育时期存在尺寸大小上的重叠。因此,花蕾纵径、花药长度和花药颜色适宜作为判断黄花菜小孢子发育时期的形态指标。供试黄花菜品种小孢子发育处于单核靠边期的花器官形态特征为:花蕾纵径10.03～10.45mm,花药长度5.30～5.62mm,花药颜色为绿色。     

用荧光染色法观察南瓜雄配子体发育过程

采用蜜本南瓜和安生黑钻南瓜开花初期的雄花蕾为试验材料,利用荧光染色技术对南瓜花粉发育时期进行鉴定,结果表明:南瓜花粉母细胞发育经过减数分裂后进入四分体时期,经历单核早中期和单核靠边期进入二核期,成熟花粉为2-细胞花粉.其中蜜本南瓜处于单核期的花蕾长度在1.4 ～1.7 cm,安生黑钻南瓜则在1.2～1.7 cm,可以作为花药或花粉培养的选材依据.     

小白菜小孢子发育与花器官形态相关性

通过DAPI染色观察不同大小的小白菜花蕾内小孢子发育外部形态结构特征及细胞学特征变化,以确定花粉发育时期,找出小孢子发育时期和花外部形态结构相关性,为花药或小孢子培养提供细胞学证据。研究结果表明:小白菜小孢子发育经过二分体时期、四分体时期、单核靠边期、单核居中期、2-胞花粉和3-胞花粉时期,各时期特征明显;且各发育时期与花蕾及花药外部形态密切相关,其中单核靠边期时花蕾纵径为2.68～3.80 mm,横径为1.91～2.19 mm,花药纵径为1.76～2.39 mm,横径为0.64～0.82mm,花药颜色为浅黄绿色,此时期适合花药、小孢子培养;因此可根据小白菜花蕾形态、大小和小孢子发育时期的相关性,确定花药、小孢子培养最佳时期的选蕾标准。     

色素万寿菊小孢子发育时期与花器形态的相关性

研究了色素万寿菊(Tagetes erecta L.)小孢子发育时期的细胞学特点及其与花器形态的相关性,旨在依据花器官形态特征来判断小孢子的发育时期,从而为花药培养接种材料的选择提供依据。结果表明,色素万寿菊小孢子的发育经过了4个时期,分别是四分体时期、单核期、双核期和三核期,各时期特征明显。色素万寿菊小孢子发育时期与花蕾的外部形态特征和花药的颜色密切相关,花蕾长度范围在2.00～3.49cm,花蕾纵径/横径之比为2.27～2.44,花瓣长度/花萼长度之比为2/3～3/2,花药为黄色,单核中后期小孢子所占的比例达到最高。同一花蕾内的不同小花在生长上具有不连续性,同一单朵小花内的小孢子发育也存在渐续性。     

番茄花粉发育时期与花蕾大小关系的研究

以"贼不偷"番茄品种为材料,采用DAPI染色方法研究了番茄花粉发育时期与花蕾长度的关系。结果表明:同一朵花的不同花药中花粉粒的发育时期基本一致,并且番茄花的长度与花粉粒的发育时期也有着较严格的对应关系。当花蕾长度小于0.4cm时,花粉基本处于小孢子母细胞时期;长度为0.4~0.6cm时,为花粉发育的二分体时期;长度为0.6~0.7cm时,为四分体时期;长度为0.7~0.8cm时,为单核居中期;长度为0.8~0.9cm时,为单核靠边期;长度为0.9~1.1cm时,为二核花粉期;长度大于1.1cm时,基本为成熟的小孢子。     

牡丹花蕾与花粉发育关系的研究

以牡丹品种洛阳红为材料,取直径为14.18~43.68 mm的花蕾,用1%的醋酸洋红压片法制片,在光学显微镜下观察花粉的发育状况。结果表明:花蕾直径在14.18~24.40 mm时,花粉的发育基本处于单核早期,占总数的89.15%;直径在25.08~34.02 mm时,花粉的发育主要处于单核早期到有丝分裂前期,二者占总数的62.40%;直径在35.00~43.68 mm时,花粉大部分已成熟,占总数的52.75%。通过观察牡丹花蕾外观形态,可以直观确定花药发育时期,为花药单倍体培养奠定基础。     

茄子栽培种与水茄杂种无性系花粉发育及其对愈伤组织诱导的效应

【目的】研究不同花粉发育时期及不同外植体接种前处理方法对愈伤组织诱导的效应,为茄子栽培种与水茄杂种无性系再生体系的建立奠定实践基础。【方法】以杂种无性系的花药为外植体,研究花蕾的外部形态与花粉发育时期的相关性;使用不同浓度的NaClO和 HgCl2对花蕾进行消毒,分别将外植体置于4 ℃和36 ℃下0、2、4、6、8 d,筛选最佳的花药发育时期、消毒方法及预处理方法。【结果】当花药长度在5.6-7.3 mm时,花药愈伤组织的诱导率最高,达32.5%,此时的小孢处于单核中晚期;70%酒精消毒30 s后,再用5% NaClO＋两滴吐温-20消毒15 min,污染率为4.0%,死亡率为4.0%;高温预处理6 d可显著提高花药愈伤组织诱导率。【结论】花蕾长度8.3-10.5 mm,花药长度5.6-7.3 mm,使用70%酒精处理30 s后用5% NaClO＋两滴吐温-20消毒15 min的消毒方法及36 ℃处理6 d的愈伤诱导效应最好。     

LAT52启动子在甘蓝花药中的表达模式

[目的]验证花药特异性启动子LAT52能否在甘蓝花药中发挥功能。[方法]从番茄中扩增得到LAT52核心序列608 bp,进行序列分析,连接LAT52启动子到双元表达载体p BI121,转化农杆菌GV3101,用农杆菌浸染法侵染甘蓝幼苗下胚轴,获得2株阳性植株,对转基因甘蓝植株的花蕾、花药及花粉进行GUS染色。[结果]LAT52核心序列608 bp具多个与花粉特异性表达相关的元件,浸染的LAT52启动子仅在花药及花粉中表达出蓝色,其他部位未染上蓝色。[结论]LAT52启动子仅在甘蓝花药及花粉中特异性表达。     

南瓜花粉母细胞减数分裂及雄配子体发育研究

[目的]研究南瓜花粉母细胞的减数分裂及其雄配子体发育过程,以期为南瓜花药培养等方面研究提供一定细胞学依据。[方法]采用爱氏苏木精染色-冬青油透明技术对南瓜"天虹"的花粉母细胞减数分裂及其雄配子体发育过程中细胞结构变化和染色体行为进行了观察研究。[结果]南瓜花粉母细胞在细胞核分裂过程中,核膜核仁于中期I消失,末期I重新出现,此时形成2个新月形的细胞核,两核之间出现成膜体,但未出现细胞壁,该成膜体在中期Ⅱ又逐渐消失,末期Ⅱ重新出现。第2次分裂纺锤体中央离心扩散的成膜体与第1次分裂两核相对的中央界面形成的成膜体相连,小孢子细胞壁向心产生。多数四分体中包含四个子细胞,少数还含有额外的小细胞。单核靠边期核仁由1个分解成2～3个或多个,进入有丝分裂前期,成熟花粉为二细胞型。1.0～2.0 cm长花蕾中多数花粉细胞处于单核期,可以将其作为花药或小孢子培养的取材依据。[结论]该研究结果为南瓜细胞遗传学方面的研究奠定了基础。     

南瓜花粉母细胞减数分裂及雄配子体发育(英文)

[目的]研究南瓜花粉母细胞的减数分裂及其雄配子体发育过程,以期为南瓜花药培养等方面研究提供一定细胞学依据。[方法]采用爱氏苏木精染色-冬青油透明技术对南瓜"天虹"的花粉母细胞减数分裂及其雄配子体发育过程中细胞结构变化和染色体行为进行了观察研究。[结果]南瓜花粉母细胞在细胞核分裂过程中,核膜核仁于中期I消失,末期I重新出现,此时形成2个新月形的细胞核,两核之间出现成膜体,但未出现细胞壁,该成膜体在中期Ⅱ又逐渐消失,末期Ⅱ重新出现。第2次分裂纺锤体中央离心扩散的成膜体与第1次分裂两核相对的中央界面形成的成膜体相连,小孢子细胞壁向心产生。多数四分体中包含四个子细胞,少数还含有额外的小细胞。单核靠边期核仁由1个分解成2～3个或多个,进入有丝分裂前期,成熟花粉为二细胞型。1.0～2.0cm长花蕾中多数花粉细胞处于单核期,可以将其作为花药或小孢子培养的取材依据。[结论]该研究结果为南瓜细胞遗传学方面的研究奠定了基础。     

映山红开花习性与花粉生活力研究

[目的]探讨映山红的开花习性及花粉生活力。[方法]以映山红（Rhododendron arborescens）为试验材料。观察映山红（R.simisiiPlanch）开花的习性;采用离体培养基萌发测定法,以及培养基中蔗糖的浓度、培养温度、硼酸、钙离子等因素对花粉萌发和花粉管伸长的影响。[结果]映山红花期4～6月,单花期3～5 d;花紫色,2～6朵簇生于枝端;花萼5裂,长2～4 mm;花冠宽漏斗状,长4～5 cm,5裂;雄蕊7～10,花药紫色;柱头头状。蔗糖浓度为5%时映山红花粉萌发最好;光照条件下25℃时萌发率最高,达70%以上;培养基为20mg/L硼酸＋10 mg/L氯化钙＋5%蔗糖＋0.5 g琼脂,萌发率最高达87%;在一定浓度（0～20 mg/L）范围内,钙离子对映山红花粉的萌发率影响不大,主要影响花粉管长度;对花粉萌发率的影响比较明显,浓度间差异均达显著水平,在一定硼酸浓度（0～20 mg/L）范围内,随着硼酸浓度的增加花粉的萌发率上升。[结论]该研究可为今后利用映山红开展人工育种奠定基础。     

铁皮石斛的生物学特性与开花授粉技术研究

[目的]研究铁皮石斛的生物学特性和开花授粉技术。[方法]采用实地考察、显微观察与统计分析的方法对铁皮石斛的表皮细胞、气孔器及其分布、花期进行了调查与分析,并对铁皮石斛花、果实和种子的主要特征、人工授粉方法及花粉粒保存方法进行了研究。[结果]铁皮石斛上表皮细胞排列整齐,每个细胞周围有5～7个细胞与其相邻;其气孔全部分布于下表皮;铁皮石斛花主要集中在6月下旬开放,从花芽萌发到花朵开放大约需要35 d;自然状态下的铁皮石斛很难完成授粉过程;铁皮石斛人工自花传粉成功率只有30%,人工异花授粉成功率为100%;室温即可实现花粉粒的保存。[结论]通过人工种内杂交授粉可以极大的提高铁皮石斛的结实率。     

北五味子小孢子发生及雄配子体发育的研究

[目的]研究北五味子的生殖发育过程。[方法]以北五味子为研究对象,运用石蜡切片技术对其小孢子发生及雄配子体形成过程进行研究。[结果]北五味子有雄蕊5～6枚,花药横切面呈蝶形,具有4个小孢子囊。在同一朵花的不同花药内或同一花药的4个不同的花粉囊内和同一花粉囊内,小孢子母细胞的减数分裂基本同步。成熟花粉的生殖细胞与营养核靠在一起,形成雄性生殖单位。北五味子小孢子母细胞在减数分裂后的胞质分裂为同时型;小孢子四分体多排列成四面体形,成熟花粉粒为2．细胞型花粉粒;花药壁的发育方式为双子叶型,由表皮、药室内壁、中层和绒毡层组成,绒毡层为腺质绒毡层。[结论]该研究为北五味子的栽培和育种提供了新资料。     

大花铁线莲花芽分化及花器官发育特性

采用石蜡切片的方法对大花铁线莲(Clematis patens)的花芽分化及花器官发育特性进行系统的研究。结果表明:大花铁线莲的花芽分化时期可分为营养生长期、花芽分化初期、萼片原基分化期、雄蕊原基分化期、雌蕊原基分化期5个阶段。花芽分化始于4月下旬,5月中旬至6月上旬为花期;大花铁线莲的花药4室,花药壁由表皮、药室内壁、中层(1~2层)和绒毡层所组成。小孢子母细胞胞质分裂方式为连续型和同时型并存。小孢子四分体为左右对称型或四面体型,花粉为2-细胞型;大花铁线莲的子房1室,单珠被,倒生胚珠,大孢子四分体为直线型,其中合点端的大孢子发育为功能大孢子;胚囊为蓼型发育。