短柄五加大,小孢子发生和雌,雄配子体发育的研究

短柄五加花药５枚,每个花药四个花粉囊。小孢子母细胞减数分裂时,胞质分裂为同时型,产生正四面体形的四分体。花药壁由表皮、药室内壁、中层和绒毡层四层细胞组成,其发育类型为双子叶型。腺质绒毡层,其细胞为二核。三细胞型花粉。子房５室,每室两个胚珠,上胚珠败育,下胚珠可育。下胚珠倒生,具单珠被,厚珠心。大孢子母细胞减数分裂形成线性排列的四个大孢子,雌配子体发育属蓼型。开花当天,花粉散开,雌配子体尚未成熟,处     

影响被子植物花粉管萌发的因素--关于"影响被子植物花粉管萌发因素的探究"一文的补充

进行创新教育,培养学生创造性思维,并引导学生进行研究性学习是目前时代的要求。这也是目前高中新教材增加了许多研究性实验的原因。“观察被子植物的花粉管”便是其中的1个。虽然,花粉管的发现距今已有180年的历史,但观察花粉管的萌发及生殖细胞（或精子）在其中的活动,仍然是认识和理解被子植物有性生殖过程的一个重要环节。这应该是实验设计者的最初用意。研究性实验给我们的教和学提供了很大的拓展空间．如“影响被子植物花粉管萌发因素的探究”（见《生物学通报》2003年第7期,以下简称“探究”）一文在引导学生观察被子植物花粉管基础上,继而对影响花粉萌发的因素做了探究。     

收割对穗花狐尾藻生长的影响

在水深为24 cm的桶中,以6、12和18 cm等3个收割强度对穗花狐尾藻（Myriophyllum spicatum）进行了连续4次收割实验,研究了收割强度、收割频次及收割季节对穗花狐尾藻生长恢复的影响。结果表明：8月下旬第1次收割18 cm后,植物在41 d恢复,但产生分枝较少,影响了植物的无性繁殖;9月下旬之前,前2次收割6 cm或12 cm后,穗花狐尾藻在55 d恢复,并能产生较多的分枝,而且条枝总长有明显的增加,表明穗花狐尾藻的无性繁殖没有受到抑制;10月初第2次收割18 cm,或11月下旬前第3次收割6或12 cm后,植物均能安全越冬,恢复时间至少4个月以上;各次收割后,穗花狐尾藻的新生枝条主要从切割处萌发（至少40%以上）,其次是从基部萌发（0～41.3%）;随着收割次数增加,干质量的相对增长率下降,而根冠比增加。     

刺五加传粉生物学研究

本文报道刺五加Eleutherococcus seticosus(Rupr．et Maxim．)Maxim的花朵酬物、访花者类别、访花 者在花序上的访花行为、访花频率及传粉效果。主要结果如下:(1)每朵雄花可提供的报偿是58 000～ 81 000粒花粉,5.5～8.0 µl／d×2～4d花蜜。每朵雌花仅可提供4.0～8.0µl／d× 2～3 d花蜜,不能提 供花粉。每朵两性花可提供19 000～54 000粒花粉和7.0～10.0 µl／d× 2～6 d花蜜。(2)花粉提供者 (雄花和两性花)提供报偿的日期是开花后1～3天,花粉接受者(雌花和两性花在柱头外翻变白时)是 开花后5～7或7～9天,这进一步证实了剌五加雄蕊先熟。另外,花粉提供者提供花蜜的时间在一天中 是8:30至15:30,其高峰是9:00～15:00;花粉接受者提供花蜜的时间在一天中是10:30至16:30,其高 峰是11:00～16:00。这种时间差异可能是刺五加影响传粉者流向(从花粉提供者到花粉接受者)的关键 因素。(3)在刺五加花朵上记录到的访花昆虫有50余种,分别隶属于膜翅目、鳞翅目、鞘翅目、双翅目和 半翅目。在不同天气、不同生境、不同性别的植株记录到的访花频率及高峰时间不同:花粉提供者的 访花高峰早于花粉接受者的;雄株上的访花频率高于雌株的;两性株接受花粉时的访花频率高于提供花 粉时的;而天气越晴朗,刺五加地块(patch)越大,则访花频率越高;每日接受光照越早,访花高峰越早。 (4)从传粉效果看,刺五加种子的形成完全依赖于传粉昆虫的活动。其中,蜂类,如熊蜂、花蜂、切叶蜂、胡蜂和蜜蜂等是最有效的传粉者,其它昆虫如粉蝶、食蚜蝇、寄蝇和鳃角金龟等对传粉也有帮助。     

短柄五加开花及传粉生物学研究

本文对短柄五加（Ｅｌｅｕｔｈｅｒｏｃｏｃｃｕｓｂｒａｃｈｙｐｕｓ）的花期物候、开花式样、访花昆虫种类、访花行为及访花频率进行了观察,对花粉活力、柱头可授性、花粉胚珠比以及传粉效果和繁育系统做了检测。初步结果表明,短柄五加以根茎进行无性繁殖,１个居群为１个无性系。虽自交亲和,但昆虫的访花活动可显著提高座果率。昆虫传粉主要在无性系内异花间进行,属于广义的自花传粉。传粉者为多种不同的昆虫,包括马蜂和胡蜂在内的蜂类、蝇类和甲虫。其花期物候、花粉活力、柱头可授期和蜜汁分泌期等特征使其能够适应环境,从而获得较高的座果率。平均座果率为６５％,饱满种子率为４５．５％。自然条件下未发现实生苗,广义的自花传粉导致的种子质量低下可能是其原因,也是限制短柄五加分布范围的重要因素。     

柽柳大、小孢子发生和雌、雄配子体发育的观察

利用常规石蜡制片技术,对柽柳(Tamarix chinensis Lour.)的大、小孢子发生及雌、雄配子体发育过程进行了观察。主要结果如下:(1)花药壁由五层细胞组成,从外向内分别为表皮、药室内壁,两层中层和绒毡层。药壁的发育属于基本型。绒毡层为分泌型。(2)孢原细胞为多孢原起源。小孢子母细胞减数分裂过程中的胞质分裂为连续型,形成的四分孢子为四面体型;同一药室的小孢子母细胞减数分裂几乎完全同步。(3)成熟花粉粒为2细胞型,具3个萌发孔。(4)柽柳为三心皮构成的单室复子房,每子房具有10~20个胚珠,基底胎座,胚珠为双珠被、厚珠心、倒生型。大孢子母细胞减数分裂形成1+3排列的4个大孢子, 4个大孢子全部参与胚囊的形成。(5)胚囊发育为贝母型,反足细胞在胚囊成熟时充分发育。(6)同一朵花中,前期雄蕊的发育早于雌蕊的发育,后期当花粉成熟时,雌配子体也达到成熟,雌雄蕊发育趋于同步。     

短柄五加种子结构、后熟作用及其细胞化学研究

短柄五加Eleutherococcus brachypus Harms种子为扁肾形,种皮由一层细胞构成。种子脱落时,胚 为心形胚期,胚周围的胚乳细胞解体形成液样囊腔,并包裹胚,胚细胞中存在较多蛋白质,胚乳细胞贮 存大量蛋白质颗粒和脂类,但两者均未见多糖颗粒。有萌发潜能的种子只占全部种子的9.27％。在试 验地种植条件下饱满种子经18～19个月后萌发,出苗率为1．67％,该过程细胞化学特点是胚细胞中蛋 白质含量逐渐减少,并逐渐积累少量多糖颗粒。种子经变温层积处理6个月即可完成后熟过程,其细胞 化学特点是胚细胞中蛋白质含量逐渐减少,但在心形胚后期即已积累大量多糖颗粒,并一直保持至胚 完全发育成熟。经比较短柄五加与刺五加的种子结构、后熟作用及其细胞化学特点,认为短柄五加种子质量差、自然状态下后熟时间长和出苗率低是短柄五加致濒的重要生殖因素,并提出了相应保护方法。     

刺五加开花后雌蕊的发育状态与受精作用

刺五加Eleutherococcus senticosus(Rupr． et Maxim．)Maxim．植株在开花后雌配子体的发育状态与 一般植物不同在于:雌配子体在开花当天均末成熟,在开花后经4-5天才发育成熟。开花第6天,雌株 和两性株的成熟胚囊百分率各为82．25％和67．25％,其余为未育、败育、退化或未成熟胚囊,未观察到 已受精的胚囊;而此时,雄株的雌配子体退化、花朵全部脱落。伴随着胚囊的分化,刺五加雌株和两性株 的花柱逐渐延长,蜜腺渐趋成熟。开花后4～6天,乳突细胞发育,柱头开始外翻;此后,蜜腺分泌花蜜, 柱头进入可授期。开花第7天,胚囊开始受精。开花后9～10天,雌株已受精的胚囊占胚囊总数的40～ 65％,两性株已受精的胚囊占胚囊总数的25～41％。刺五加花粉萌发至雌雄性核融合的间隔期约为2 ～3天。刺五加的双受精过程与一般被子植物基本相同。其受精作用属于有丝分裂前配子融合类型。 此外,还观察了成熟胚囊退化的类型,观察到多余花粉管进入胚囊以及两个精子与卵受精、两个精子与次生核融合的图象。     

单叶蔓荆小孢子发生和雄配子体的发育

利用常规石蜡制片法对单叶蔓荆小孢子发生和雄配子体发育进行了详细观察。主要结果如下：（1）花药壁由四层细胞构成,由外到内分别为表皮、药室内壁、中层和绒毡层,花药壁发育方式为双子叶型。（2）花药壁表皮细胞具多细胞腺体。（3）药室内壁和部分药隔细胞具纤维性加厚。（4）绒毡层细胞有两种来源,外周部分来源于初生壁细胞,近药隔部分来源于药隔细胞。绒毡层为分泌型,细胞具双核。（5）小孢子母细胞减数分裂过程中胞质分裂为同时型,形成的四分体主要为四面体型排列,偶有左右对称型。（6）成熟花粉粒为2细胞型,花粉具3孔沟。     

短柄五加胚和胚乳发育的研究

短柄五加胚发育属茄型,棒形胚后期胚柄最为发达,球形胚胚柄开始退化,心形胚期胚柄解体。胚乳发育属核型,当胚乳游离核为２００￣３００个时,以自由生长细胞壁的方式进行胚乳细胞化。胚乳细胞进一步增殖以有丝分裂方式进行,球形胚时,胚乳细胞最外层细胞特化为分泌层,胚乳细胞贮藏蛋白质和脂类物质。在胚乳游离核为３２￣６４个时,单珠被的内表皮层分化为珠被绒毡层。合子分裂后,珠被绒毡层发育最为充分;棒形胚后期,珠被绒