大车前合子及原胚发育的超微结构研究

利用透射电镜技术研究了大车前（Plantago major L.）合子及其原胚发育特点。结果如下：大车前胚胎发育类型为柳叶菜类型。合子发育过程中,合点端的细胞壁逐渐形成,合子体积增大,极性增强,质体内贮藏淀粉。合子分裂通常发生在初生胚乳核分裂之后,第1次横分裂形成基细胞和顶细胞。基细胞经多次分裂形成单列细胞构成发达的胚柄;顶细胞多次分裂形成胚体,胚体细胞核大,核仁明显,细胞器的种类与数量多,呈现旺盛分生能力,具有很高的代谢活性。原胚发育过程中,小球胚初期,胚胎发育的营养物质主要来自合子储存的以及胚柄吸收并转运的营养物质;小球胚至中球胚期,胚柄组织迅速发育,依赖发达的胚柄自珠被组织吸收营养物质并转运至胚体;大球胚后期,胚柄开始解体,胚体外围细胞吸收胚乳的降解物作为胚胎发育所需营养物质。     

巨峰葡萄胚和胚乳的发育

1 目的与材料方法 对‘巨峰’葡萄的胚和胚乳的发育规律进行了研究,目的在于探讨及阐明其与有核葡萄浆果发育的关系,从而为采用适当的栽培措施,调控果实的生长和成熟提供一定的参考依据。     

'Fresno Seedless'葡萄幼胚和胚乳发育及败育的组织学观察

以种子败育型无核葡萄品种‘Fresno Seedless’为试材,采用石蜡切片技术和铁矾媒苏木精染色法,对‘Fresno Seedless’葡萄的幼胚和胚乳的发育及败育过程进行了系统的细胞学观察,以期确定其幼胚和胚乳开始败育的时期。结果表明:‘Fresno Seedless’葡萄合子于花后16d开始分裂,经过二细胞原胚、多细胞原胚,发育至球形胚时期,开始退化败育,时间为花后38d;‘Fresno Seedless’葡萄初生胚乳核于花后6d开始分裂,待胚乳细胞基本充满胚囊后开始退化败育,时间为花后32d。胚囊内胚乳首先从胚囊珠孔端开始败育,随后合点端胚乳开始败育。因此,‘Fresno Seedless’葡萄的胚挽救最佳取样时期是花后32～36d。该研究结果为利用‘Fresno Seedless’葡萄做母本进行胚挽救育种的大田取样时期提供了较为科学的参考依据。     

濒危植物大花杓兰胚与珠被发育的研究

为了解濒危兰科植物大花杓兰(Cypripedium macranthos Sw. ) 的胚与珠被的发育过程, 采集北京地区大花杓兰野生居群不同发育阶段的蒴果, 在显微镜下观察石蜡切片。发现大花杓兰的种胚在授粉后第6周就发育至球形胚阶段, 后期发育中不再有进一步的分化, 直至种子成熟仍保留球形胚形态。与一些产自热带和亚热带地区的兰科植物不同, 大花杓兰在受精后胚的整个发育进程中内珠被一直存在, 并在种子成熟时发育成为一层致密的内种皮包围胚体, 这应该是大花杓兰在严酷的自然环境中进行自我保护的适应性进化表现, 在人工无菌萌发时却可能因为阻止了水分和营养物质进入胚体而导致发育成熟的种子萌发困难。     

两个无核葡萄品种胚及胚乳败育的细胞学研究

以2个引自美国的种子败育型无核葡萄品种"木星"、"海王星"为试材,采用石蜡切片技术和铁矾苏木精染色法,对这2个品种的胚、胚乳进行细胞学观察,以期了解其胚败育的时期,从而确定其用作胚挽救母本时的最佳取样时期。结果表明:花后38d和36d,"木星"、"海王星"的胚分别开始发生败育;"木星"、"海王星"用作胚挽救母本的最佳取样时期分别是花后38d和36d。     

借助细胞流式仪进行枇杷基因组学测序材料的倍性鉴定

利用流式细胞仪进行测试枇杷品种的染色体倍数鉴定,并用低深度测序结果进行验证,据此为选择枇杷全基因组测序材料提供依据。结果表明,来自华南农业大学种质资源圃和四川石棉的‘大五星’均与‘解放钟’一样为二倍体,而来自四川农业大学的两份‘大五星’枇杷1号和188号材料均为三倍体。测序结果显示,来自华南农业大学资源圃的‘解放钟’枇杷为二倍体,773 Mb;而来自四川农大的‘大五星’枇杷1号和188号可能都为三倍体,基因组大小分别为749 Mb和765 Mb。以已确定基因组大小的植物萝卜、番茄和大豆为参照测定了‘解放钟’枇杷的基因组大小,结果为654.399 Mb。     

柿胚与果实发育相关性的研究

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及SAS统计分析法,对果实发育及其与胚发育相关性进行了研究。结果表明:果实横切面从外到内是表皮层、石细胞层、中果皮及内果皮组成的果肉组织。表皮外层主要表现为垂周分裂和平周生长;石细胞是厚壁组织中典型的短石细胞。果实、种子发育与胚发育有着密切的关系,果径、种子长与胚长存在高度的正相关性,各相关方程的相关系数均达极显著水平。     

利用未成熟种子建立野生阿宽蕉胚性细胞悬浮系和植株再生的研究

以纵切的野生阿宽蕉60d龄未成熟种子为外植体,在MI1愈伤组织诱导培养基(MS大量和微量元素及铁盐+MorelandWetmore维生素+0.1mmol/LKH2PO4+87mmol/L蔗糖+4.5μmol/L2,4-D+1g/LGelrite)中培养60d后开始出现浅黄色松散的胚性愈伤组织,150d后愈伤组织诱导率为(15.11±1.95)%。该类愈伤组织被转移到含18μmol/L2,4-D的MI2培养基中继代60d后,可获得状态均一的理想的胚性愈伤组织。胚性愈伤组织悬浮培养后,通过2个月的筛选和继代培养,可得到均质的胚性细胞悬浮系。理想的胚性愈伤组织在体细胞胚诱导培养基中培养10d后可见到白色半透明体细胞胚的发生,体细胞胚诱导率为7.70×105个/gFW。成熟体细胞胚的萌发率为(33.33±3.37)%,植株再生率为(20.83±1.68)%。     

阿月浑子与黄连木的杂种果实发育及幼胚培养研究

 以阿月浑子与黄连木的杂种果实和杂种幼胚为试材,对果实生长发育规律及幼胚培养进行了研究,探讨了胚龄、培养基类型和6-BA浓度等对杂种胚培苗再生的影响。结果表明：（1）杂种果实的纵、横径生长呈“S”型曲线变化,果实鲜质量生长呈双“S”型曲线变化。（2）杂种胚的发育始于授粉后80 d,80 ~ 100 d是杂种胚败育的关键时期。（3）授粉后80 d的杂种幼胚难以成苗,授粉后100和120 d的杂种幼胚成苗率分别为37.04%和83.33%。（4）适宜杂种胚培苗增殖的培养基为：DKW + 2.0 mg · L^-1 6-BA + 0.05 g · L^-1 IBA + 0.3 g · L^-1 LH + 1.5 g · L^-1 PVP,增殖系数为3.47,苗高为3.32 cm。（5）适宜杂种胚培苗生根的培养基为：1/2WPM + 2.0 mg · L^-1 IBA + 0.05 mg · L^-1 NAA,生根率为80%。     

“爱神玫瑰”葡萄杂交胚胚性愈伤组织诱导与保持的研究

以无核葡萄“爱神玫瑰”的杂交胚为试材,通过试验筛选出了胚性愈伤诱导基本培养基:NN69;胚性愈伤组织诱导培养基:NN69 +TDZ 0.05 mg/L+2,4-D 0.5 mg/L;胚性愈伤组织长期保持与增殖培养基:NN69 +6-BA 0.2 mg/L+2,4-D 0.1 mg/L和NN69+2,4-D 0.2 mg/L+TDZ 0.1 mg/L为“爱神玫瑰”较适宜的培养基.     

银杏成熟胚乳培养的细胞组织学观察

诱导银杏（GinkgobilobaL．）成熟胚乳产生愈伤组织时无需胚的存在。单独使用生长素或在细胞分裂素／生长素为0．5～0．9的范围内均能诱导部分胚乳切块产生愈伤组织。并且在White＋Kt2．7mg·l-1＋2,4－D1．0mg·l-1＋NAA2．0mg·l-1的培养基上,愈伤组织的诱导率最高,达到83．3％。胚乳细胞脱分化进行有丝分裂和无丝分裂,其中无丝分裂可以观察到劈裂和缢裂两种类型。愈伤组织起源于胚乳表皮及其下方2～3层细胞,且愈伤组织的形成需经历一个“假愈伤组织化”阶段。     

河套蜜瓜子叶诱导形成体细胞胚的研究

 以河套蜜瓜成熟种子子叶为外植体, 研究体细胞胚途径再生培养的主要影响因子, 并对体胚发生过程进行了观察。结果表明; 体细胞胚发生对培养基糖源浓度要求较高, MS附加60 g/L的糖源效果最好; 最佳植物生长调节剂组合为2,4-D 2.0 mg/L + 6-BA 1.0 mg/L; 1日苗龄子叶为最佳外植体源; 在诱导培养基上经暗培养1周、光培养1周, 再转入胚发育培养基, 有利于成熟胚的产生; 体细胞胚可产生在愈伤组织内部或表面、外植体表面、不定根上及外植体维管束的束中分生组织等部位。     

辣椒花药培养再生植株染色体倍数检测研究

采用流式细胞仪(FCM)对7个甜椒F1和3个辣椒F1的花药培养的再生株,在幼苗期进行了倍性鉴定.流式细胞仪的矩形图中清楚显示出每份材料叶片的DNA含量,即检测出单倍体、二倍体、三倍体或单倍体加二倍体的混倍体.研究表明:辣椒花药培养再生株中,单倍体和二倍体比率约为70.91%、25.45%.流式细胞仪可以快速且准确的检测出试材的染色体倍性,与座果结子的鉴别结果相一致.本文还讨论了采用流式细胞仪的优势以及存在的问题.     

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。     

毛酸浆浸渍法多倍体诱导技术

以毛酸浆露白种子为试验材料,采用浸渍法进行多倍体诱导,研究了秋水仙素浓度和浸渍时间对后代表型变异率和死亡率的影响,以期筛选适合毛酸浆的多倍体诱导技术体系。结果表明:随着秋水仙素浓度升高和处理时间的延长,毛酸浆下胚轴膨大率升高,但过长的处理时间(36 h)会造成下胚轴膨大率下降。变异株气孔变大、密度变小,染色体数目鉴定结果为正常株2n=2x=24条,变异株2n=4x=48条。不同品种对秋水仙素浓度敏感程度不同,"铁把青"对秋水仙素较敏感,最适宜处理组合为100 mg·L^-1秋水仙素处理12 h,30 d表型变异率可达8.67%;"大黄菇娘果"和"粒粒甜小菇娘"最适宜处理组合为200 mg·L^-1秋水仙素处理12 h,30 d表型变异率分别为6.33%和6.67%。流式细胞仪鉴定发现很多表型变异株是混倍体,流式细胞仪可以在早期对变异株的倍性进行准确鉴定,还可以减少混倍体对育种的影响。     

四种槭属植物叶的解剖学研究

采用石蜡切片法和扫描电镜法,对4种槭属植物的叶片进行解剖学研究。结果表明:4种槭属植物的叶片均为典型的异面型叶,气孔皆分布在下表皮,色木槭气孔为无规则型,柠筋槭、假色槭、茶条槭气孔均为不等型;叶片上表皮中只有茶条槭是复表皮,由2层细胞构成;4种植物叶表皮细胞和主脉薄壁组织细胞中皆含晶体。     

离体雌核发育诱导洋葱单倍体与植株再生

 以来自日本的3个中日照型洋葱（Allium cepa L.）杂交种的未开放花蕾为外植体材料,研究了2,4-D和6-BA浓度及配比对单倍体诱导培养的影响,以建立洋葱单倍体诱导技术体系。研究结果表明,含有1.5 mg · L^-1 2,4-D + 1.5 mg · L^-1 6-BA和2.0 mg · L^-1 2,4-D + 2.0 mg · L^-1 6-BA的B5培养基适于洋葱单倍体的诱导,诱导率最高达到4.00%。共获得了43枚雌核发育胚,雌核发育胚转移至不含激素的B5基本培养基中即可发育成完整植株,再生植株驯化移栽成活率达到100%。利用根尖染色体计数和流式细胞仪鉴定有42株是单倍体。     

花椰菜细胞质雄性不育系的细胞学研究

以花椰菜细胞质雄性不育系09-R9为试材,以可育材料24为对照,采用常规石蜡切片技术,对花椰菜细胞质雄性不育系的花药败育过程进行细胞学研究。结果表明：花椰菜细胞质雄性不育系的花药可以形成部分外形正常的花粉囊,但囊内物质随着花蕾的发育逐渐解体,最终这种不正常的花粉囊全部解体消失。不育系花药发育受阻于花粉母细胞形成之前,此时花粉囊内未见绒毡层,可能是其本身并未形成绒毡层。