水稻雄核发育途径及游离花粉粒培养的活体观察

(1)在水稻雄核发育中,观察到 A—V、A—G、A—GV 和 B 途径,通常 B 途径占优势。在雄核发育早期,各种发育途径的花粉均有退化现象发生。(2)观察和统计表明,游离核型的多核花粉在发育过程中可转变为多细胞花粉,因而也是有发育前途的。(3)能够启动雄核发育的花粉通常是原生质稠密,在花粉群体中属中等大小(35—40μ)的花粉。多细胞花粉在突破花粉壁前。其细胞壁常常加厚,破壁时整个花粉有突然收缩的现象。(4)多细胞花粉内通常含有一些缓慢运动的小淀粉粒,它们可能积极参与了花粉雄核发育过程中的代谢活动。     

龙须草无融合生殖的胚胎学证据

采用石蜡切片技术对龙须草(Eulaliopsis binata(Rotz)C.E.Hubb)进行了系统的胚胎学研究,证明龙须草为禾本科植物中一种新的无融合生殖材料.龙须草无融合生殖方式为无孢子生殖,在胚珠发育早期,多个珠心细胞特化为无孢子生殖原始细胞,由原始细胞发育为单核胚囊,经两次有丝分裂形成4核胚囊,进一步分化形成两种类型的成熟胚囊:(1)具1个卵细胞,1个助细胞和2个极核,占观察总数的67.6%;(2)具1个卵细胞,2个助细胞和1个极核,占观察总数的32.4%.胚囊发育属大黍型.多个无孢子生殖原始细胞可以同时发育,最后形成2个或多个胚囊,其比例为17.7%.胚珠内没有有性胚囊的发育.胚的发生有两种类型:(1)早发生胚(74%),开花前1～2 d,极核未分裂前卵细胞分裂形成胚;(2)迟发生胚(26%),开花后2～3 d,极核分裂形成多个胚乳游离核后,卵细胞启动分裂形成胚.存在多胚现象,多胚来自不同胚囊内卵细胞的孤雌生殖,多胚发生率为13%.胚乳由极核不经受精自发分裂产生.     

龙须草无融合生殖的胚胎学证据

采用石蜡切片技术对龙须草(Eulaliopsisbinata(Rotz)C.E.Hubb)进行了系统的胚胎学研究,证明龙须草为禾本科植物中一种新的无融合生殖材料。龙须草无融合生殖方式为无孢子生殖,在胚珠发育早期,多个珠心细胞特化为无孢子生殖原始细胞,由原始细胞发育为单核胚囊,经两次有丝分裂形成4核胚囊,进一步分化形成两种类型的成熟胚囊:(1)具1个卵细胞,1个助细胞和2个极核,占观察总数的67.6%;(2)具1个卵细胞,2个助细胞和1个极核,占观察总数的32.4%。胚囊发育属大黍型。多个无孢子生殖原始细胞可以同时发育,最后形成2个或多个胚囊,其比例为17.7%。胚珠内没有有性胚囊的发育。胚的发生有两种类型:(1)早发生胚(74%),开花前1~2d,极核未分裂前卵细胞分裂形成胚;(2)迟发生胚(26%),开花后2~3d,极核分裂形成多个胚乳游离核后,卵细胞启动分裂形成胚。存在多胚现象,多胚来自不同胚囊内卵细胞的孤雌生殖,多胚发生率为13%。胚乳由极核不经受精自发分裂产生。     

甜菜无融合生殖单体附加系M14花粉发生与发育的超微结构研究

运用透射电子显微镜技术,对甜菜无融合生殖单体附加系M14的小孢子发生、雄配子体发育以及相应的花药壁发育过程进行超微结构的观察研究,以阐明甜菜无融合生殖单体附加系M14花粉发生与发育超微结构特点以及花粉败育的时期和败育的细胞学特征.结果显示:(1)小孢子母细胞减数分裂正常,分裂期间细胞质具有明显的"细胞质改组"现象,主要表现在核糖体减少,质体、线粒体的结构发生规律性的变化,有利于孢子体向配子体的转变.M14减数分裂的胞质分裂为同时型,前期Ⅱ和中期Ⅱ形成"细胞器带";正常发育的花粉,小孢子分裂形成营养细胞和生殖细胞;生殖细胞脱离花粉壁,生殖细胞游离于营养细胞的细胞质中,最初具细胞壁,而后消失,且生殖细胞壁成分与花粉内壁成分相似.(2)三细胞型的成熟花粉含有一个营养细胞和两个具有尾突的精子;每个精子通过两层质膜与营养细胞隔开,含有一个大的精核,长尾突内含少量的细胞质以及纤丝状结构.(3)生殖细胞和精子中缺乏质体.(4)花粉的败育起始于小孢子,大部分受阻于单核-二细胞花粉期,其败育特征为花粉内液泡吞噬作用导致细胞器解体,绒毡层细胞过早解体或肥大生长致使营养供应受阻,可能是导致单核-二细胞花粉败育的主要细胞学原因.研究表明,白花甜菜第九号染色体的附加可能是导致M14大量花粉败育的遗传学因素.     

小麦花药培养中小孢子DNA合成的放射自显影研究

用放射自显影术研究小麦花药培养中小孢子的雄核发育,发现培养24小时后3H－胸腺嘧啶核苷掺入单核晚期小孢子,2．5天后营养细胞核中有3H－胸腺嘧啶核苷掺入,由A和B途径形成多细胞花粉的过程中,超始几次孢子体分裂,细胞的DNA合成是同步进行的。在多细胞花粉形成时逐渐变为不同步,生殖核的DNA合成不活跃,偶而能被标记上,个别合成DNA的生殖细胞形成类胚柄结构,当培养基中蔗糖浓度低（3％）时,培养早期小孢子内核的DNA合成正常进行,3H－胸腺嘧啶核苷比高糖浓度（9％）更易惨入小孢子,但经1－2次分裂后,核不再分裂,细胞壁不形成,所以3％的糖浓度中,多细胞花粉不能形成,主要不是DNA不能复制,而是细胞分裂和细胞壁的形成受阻所致。     

开口箭大小孢子发生及雌雄配子体发育

利用石蜡切片技术,对百合科植物开口箭(Tupistra chinensis Baker)大小孢子发生及雌雄配子体发育进程进行胚胎学观察分析,以明确开口箭胚胎发育的特征,为百合科植物的研究提供生殖生物学依据。结果表明:(1)开口箭花药具有4个药室,花药壁的发育方式为基本型,由表皮、药室内壁、中层及绒毡层组成;绒毡层发育类型为分泌型,到四分体花药阶段绒毡层细胞开始解体退化,花药成熟时完全消失。(2)花粉母细胞减数分裂为连续型,依次形成二分体、四分体,四分体为左右对称形;成熟花粉为2-细胞花粉,具单萌发沟。(3)子房3室,倒生型胚珠6枚,双珠被,薄珠心;在花部的分化早期,由珠心顶端表皮下方分化出雌性孢原细胞,孢原细胞经过一次平周分裂形成周缘细胞和造孢细胞,造孢细胞发育为大孢子母细胞;大孢子母细胞第一次减数分裂后形成二分体,珠孔端的二分体孢子退化,合点端的二分体孢子继续第二次分裂,形成两个子细胞依次发育为二核胚囊、四核胚囊和八核胚囊;开口箭的胚囊发育类型为葱型。     

小麦花药培养中小孢子DNA合成的放射自显影研究

用放射自显影术研究小麦花药培养中小孢子的雄核发育,发现培养24小时后3H－胸腺嘧啶核苷掺入单核晚期小孢子,2．5天后营养细胞核中有3H－胸腺嘧啶核苷掺入,由A和B途径形成多细胞花粉的过程中,超始几次孢子体分裂,细胞的DNA合成是同步进行的。在多细胞花粉形成时逐渐变为不同步,生殖核的DNA合成不活跃,偶而能被标记上,个别合成DNA的生殖细胞形成类胚柄结构,当培养基中蔗糖浓度低（3％）时,培养早期小孢子内核的DNA合成正常进行,3H－胸腺嘧啶核苷比高糖浓度（9％）更易惨入小孢子,但经1－2次分裂后,核不再分裂,细胞壁不形成,所以3％的糖浓度中,多细胞花粉不能形成,主要不是DNA不能复制,而是细胞分裂和细胞壁的形成受阻所致。     

大豆花粉粒的游离、培养及细胞学观察

以7℃的温度前处理大豆花穗7—15天,诱导了小孢子核的均等分裂。在MB_5-1和MKM8P培养基中成功地获得了花粉愈伤组织。花粉细胞分裂大致有四种型式:均等细胞型;均等游离核型;不均等细胞型;不均等游离核型。分裂的花粉继续发育有两个途径,或是形成愈伤组织,或是形成胚性细胞团。     

小黑麦(Triticale)雄核发育的细胞学研究

本工作对小黑麦(Triticale)花粉植株的诱导方法及其雄核发育中的细胞学现象作了研究,所得结果如下: 1 .椰乳在诱导小黑麦花粉形成愈伤组织及其后由愈伤组织分化成苗上,都有良好的作用。 2.不同品系的小黑麦的花药在产生愈伤组织的能力上具有很大的差异。但是不能产生愈伤组织的品系的花药,不一定是花粉没有形成“胚状体”的能力,只是所产生的“胚状体”在发育的早期夭亡了。 3.在“胚状体”细胞没有完全愈伤组织化之前适时将其转移到分化苗的培养基上,可望得到较高的成苗率。 4.单核花粉粒第一次分裂所形成的两个核,虽然在外形上相似但生理上往往已有分化。其中一个具生殖核性质,以后的分裂多形成游离核,在“胚状体”的发育中最后被排除;另一个具营养核性质,以后的分裂形成细胞,在“胚状体”的建成中起主要的作用。 5.处于分化或分生状态的细胞内一般很少有淀粉的积累,但在其周围的细胞中则有多量淀粉粒存在。     

被子植物胚乳细胞化的形态学研究

被子植物进行双受精 ,2个极核或次生核与 1个精子结合后形成 1个三倍体的初生胚乳核 ,初生胚核经多次分裂形成多个胚乳游离核。有些植物的初生胚乳核和胚乳游离核分裂后紧跟着壁的形成 ,称为细胞型胚乳 ,如番茄等 ;有些植物初生胚乳核和胚乳游离核分裂时不伴随着壁的形成 ,而是形成多核体 ,到胚乳发育后期由胚囊的边缘向中央逐步细胞化 ,这种胚乳发育类型称为核型胚乳 ,如玉米、小麦、水稻等 ;还有一些中间类型的植物 ,称为双型胚乳 ,这种类型的植物仅见于某些单子叶植物。无论是核型胚乳植物还是双型胚乳植物的胚乳发育都涉及到从胚乳游离…