青岛百合生殖生物学特性研究

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1.小孢子发生和雄配子体形成   采用石蜡切片技术和铁矾-苏木精染色方法,研究了珍稀濒危植物青岛百合小孢子发生和雄配子体形成。结果表明:青岛百合有6枚离生雄蕊,每个花药具4个花粉囊。花粉囊壁发育属基本型,由6层细胞构成,即表皮、药室内壁、中层(2~3层)和绒毡层,绒毡层发育为腺质绒毡层。小孢子母细胞减数分裂的胞质分裂为连续型。小孢子在四分体中的排列为左右对称型和十字型,另有四面体型。成熟花粉粒为2-细胞型,具1个萌发沟。花粉粒在整个发育时期有不同步现象,相差1~2个时相。   2.大孢子发生与雌配子体形成   采用石蜡切片技术和铁矾-苏木精染色方法对珍稀濒危植物青岛百合大孢子发生与雌配子体形成进行了系统的观察。研究表明:青岛百合的胚珠为双珠被,薄珠心,倒生胚珠;孢原细胞不经分裂,直接发育为大孢子母细胞,胚囊发育类型为贝母型;不同和同一子房内胚囊母细胞的减数分裂过程有不同步现象;成熟胚囊为八核组成的七细胞胚囊。   3.双受精   采用石蜡切片技术和铁矾-苏木精染色方法对珍稀濒危植物青岛百合的双受精过程进行研究。结果表明:传粉后,花粉在柱头上萌发,花粉管通过开放型花柱道向胚囊生长,通过珠孔后在破坏的一个助细胞内释放内容物和二枚精细胞,并残留一段时间后消失。二枚精细胞分别与卵细胞和中央细胞融合,形成合子和初生胚乳核。其融合过程为有丝分裂前配子配合型。   4.胚与胚乳的发育   采用石蜡切片技术和铁矾-苏木精、PAS染色方法对珍稀濒危植物青岛百合胚和胚乳的发育过程进行了详细的细胞学及组织化学研究。结果如下:青岛百合胚发育类型属于柳叶菜型,依次经过合子、原胚、球形胚、偏梨形胚、棒状胚、子叶形胚最终发育成熟。胚乳发育类型属于核型胚乳,球形胚后胚乳细胞化,从胚囊周围向中心、合点端向珠孔端发生。PAS染色显示:偏梨形胚之前,胚的发育所需要的营养物质主要通过胚柄从母体和胚乳细胞中吸收。胚体进一步发育,外形呈棒状时,胚柄解体;此后,胚发育所需的营养则主要由解体的胚乳细胞提供;成熟的胚乳细胞储藏了大量的提供胚进一步发育的营养物质。   5.研究结论   花粉发育正常,花粉囊壁撕裂,散播花粉;雌配子体发育形成七细胞八核成熟胚囊;传粉之后,能顺利完成双受精,最终形成成熟的种子;胚的发育类型为柳叶菜型,胚乳发育类型为核型胚乳。胚发育所需要的营养主要通过胚柄从母体和解体的胚乳细胞中吸收;成熟的胚乳细胞储藏了大量的提供胚进一步发育的营养物质。
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