水稻花药低温和2.4—D预处理培养小孢子发育的细胞学初步研究

水稻花药培养,一般认为应选择单核晚期(单核靠边期)的花粉,才易诱导小孢子产生愈伤组织。籼稻花药培养中,在愈伤组织诱导率不高的情况下,用低温预处理稻穗,接种具有异型双核和单核期小孢子的花药,比较有效地提高了愈伤组织的诱导率,其原理目前尚不够明确。我们于1978年6至10月进行了水稻花药低温和2.4—D预处理后的培养,以及小孢子发育的细胞学研究。     

加工番茄的花药培养技术

为确定适宜于加工番茄花药愈伤组织诱导的最佳取材时期和激素组合,以2个加工番茄品种的花药为材料,以醋酸洋红液为染液,压碎法制片,用体视显微镜观察小孢子的发育时期;以MSB培养基为基本培养基,附加不同浓度的植物激素2,4-D、NAA、KT、6-BA、ZT、TDZ进行花药培养,研究不同植物激素组合对加工番茄花药愈伤组织诱导的影响。结果表明:番茄花蕾纵径为5.25-6.19 mm,横径为2.09-3.20 mm,绝大多数的小孢子发育时期处于单核靠边期;不同基因型加工番茄愈伤组织的诱导率不同,品种CK8的诱导率为18.63%,品种CK3的诱导率为14.19%;0.5 mg/L 2,4-D+0.05 mg/L TDZ是最适宜愈伤组织诱导的激素组合,诱导率为56.52%,其次是0.1 mg/L2,4-D+2.0 mg/L 6-BA的组合,诱导率为56.36%;番茄花药愈伤组织在MS+0.2 mg/L NAA+0.5 mg/LKT培养基上可形成胚性愈伤组织;4℃低温预处理花蕾的适宜时间为2-5 d。     

珙桐花药诱导愈伤组织的初步研究

采用濒危植物珙桐花药为外植体,研究了花序外形与小孢子发育时期的关系以及低温预处理、激素种类与浓度、蔗糖浓度等对诱导花药愈伤组织的影响并初步探讨了其诱导分化的可能性.结果表明:低温预处理对愈伤组织的形成影响不显著,随着低温时间的延长,愈伤组织诱导率逐渐降低;高浓度的蔗糖不利于愈伤组织的形成;愈伤继代后褐化严重未产生分化.在本实验中,诱导珙桐花药愈伤组织的最佳条件为:选用长度为1.7～2.2 cm的花序,4℃预处理2d,培养基为MS+2,4-D 1 mg/L+NAA 0.5 mg/L+GA31 mg/L+5％蔗糖,最高诱导率为91.3％.     

龙船花花药愈伤组织诱导研究

研究龙船花(Ixora chinensis Lam)花药诱导愈伤组织的培养条件,探索不同浓度植物生长调节剂以及低温预处理对诱导龙船花花药愈伤组织的影响.以"杏黄色龙船花"(I.coccinea cv"Apricot Gold")和"宫粉龙船花"("Ixora×westii")品种为材料,分别将其单核期花药在含有不同植物...     

水稻无花粉型雄性不育突变体H2S的细胞学研究

将一份水稻自然突变材料与其正常亲本连续回交得到一无花粉型雄性不育突变体H2S.与野生型相比,突变体花药瘦小,呈白色水浸状,无成熟花粉粒.细胞学研究发现H2S突变体在四分体时期之前花药发育正常,但当小孢子释放后,突变体小孢子开始降解,且此时绒毡层也表现不正常降解.当正常小孢子发育到单核靠边期时,突变体小孢子和绒毡层降解完全,仅在花药内壁残留绒毡层残迹.     

白刺(NitrariasibiricaPall.)胚胎学的研究 1.小孢子和雄配子体的发育

花药药壁发育为基本型.成熟绒毡层细胞具双核,属分泌型,小孢子母细胞减数分裂为同时型,小孢子四分体排列为四面体形,单核小孢子第一次有丝分裂时,纺锤体始终与小孢子细胞长轴平行.生殖核先于营养核形成,胞质分裂极不对称,营养细胞与生殖细胞间具明显的、非肼胝质性质的壁.散粉时花粉粒为2细胞,细胞内贮藏丰富淀粉粒.花药各部分组织中始终富合淀粉粒,在小孢子及雄配子体发育过程中,淀粉的消长显示一定的功能相关规律.小孢子母细胞在减数分裂前期时开始积累肼胝质壁;刚释放的小孢子肼胝质荧光弱,液泡期小孢子具较强的肼胝质荧光.     

羊草(Leymus chinensis(Trin)Kitag.)的小孢子发生和雄配子体形成

本文研究了羊草小孢子发育和雄配子体形成,主要结论如下:(1)小孢子母细胞减数分裂过程中的胞质分裂为连续型。四分孢子为平面型,单核小孢子第一次有丝分裂形成生殖细胞和营养细胞,它们之间有明显的细胞壁,对PAS染色和苯胺兰染色诱导荧光均呈负反应,成熟花粉粒为三细胞,细胞内贮藏丰富淀粉粒,(2)药璧发育为单子叶型,绒毡层细胞属分泌型,母细胞减数分裂时绒毡层细胞具一或二核,在单核小孢子早期,绒毡层细胞有向花药腔肥大增生和绒毡层细胞互相融合形成变形绒毡层的现象。     

鹅毛竹花药发育的超微结构观察

以鹅毛竹为材料,采用透射电子显微镜技术对花药发育的超微结构进行了系统研究。结果表明:鹅毛竹花药具4个药室,花药壁由表皮、药室内壁、中层和绒毡层组成。花药壁发育为单子叶型。造孢时期的造孢细胞胞质较浓厚, 线粒体、高尔基体丰富,含有大量的小泡,有少量油滴; 小孢子母细胞分裂期超微结构特征明显,分裂前期小孢子母细胞内含大量小泡、环状片层、高尔基体及线粒体,分裂期的小孢子母细胞胞质中的小泡、线粒体更加丰富,高电子致密颗粒的数量明显增加; 二分体细胞内具有丰富的线粒体,个别细胞壁上有胞质通道,胼胝质壁加厚; 刚释放出的小孢子壁薄,线粒体、环状片层丰富; 中央期小孢子形成期呈圆球形,细胞质稠密,具有丰富的线粒体、内质网、高尔基体等细胞器。随着小孢子的发育,其外壁逐渐增厚,在质膜外侧形成了3条宽窄不等的电子致密带,即外壁表层、基粒棒层和外壁内层,此时形成萌发孔; 成熟花粉粒充满淀粉粒。在花药发育期间出现雄性败育现象,主要表现为绒毡层细胞过早解体和小孢子母细胞及单核小孢子形态畸形,这些异常是雄性败育的主要原因之一。     

鹅毛竹花药发育的超微结构观察（英文）

以鹅毛竹为材料,采用透射电子显微镜技术对花药发育的超微结构进行了系统研究。结果表明:鹅毛竹花药具4个药室,花药壁由表皮、药室内壁、中层和绒毡层组成。花药壁发育为单子叶型。造孢时期的造孢细胞胞质较浓厚,线粒体、高尔基体丰富,含有大量的小泡,有少量油滴;小孢子母细胞分裂期超微结构特征明显,分裂前期小孢子母细胞内含大量小泡、环状片层、高尔基体及线粒体,分裂期的小孢子母细胞胞质中的小泡、线粒体更加丰富,高电子致密颗粒的数量明显增加;二分体细胞内具有丰富的线粒体,个别细胞壁上有胞质通道,胼胝质壁加厚;刚释放出的小孢子壁薄,线粒体、环状片层丰富;中央期小孢子形成期呈圆球形,细胞质稠密,具有丰富的线粒体、内质网、高尔基体等细胞器。随着小孢子的发育,其外壁逐渐增厚,在质膜外侧形成了3条宽窄不等的电子致密带,即外壁表层、基粒棒层和外壁内层,此时形成萌发孔;成熟花粉粒充满淀粉粒。在花药发育期间出现雄性败育现象,主要表现为绒毡层细胞过早解体和小孢子母细胞及单核小孢子形态畸形,这些异常是雄性败育的主要原因之一。     

羊草（EYNUS CHINENSIS （Trin）Kitag.）的小孢子发生和雄配子体形成

本文研究了羊草小孢子发育和雄配子体,主要结论如下：（1）小孢子母细胞减数分裂过程中的胞质分裂为连续型，四分孢子为平面型，单核小孢子第一次有丝分裂形成生殖细胞和营养细胞，它们之间有明显的细胞壁，对PAS染色和苯胺兰染色诱导荧光均呈负反应，成熟花粉粒为三细胞，细胞内贮藏丰富淀粉粒。（2）药壁发育为单子叶型，绒毡层细胞属分泌型，母细胞减数分裂时绒毡层细胞具一或二核，在单核小孢子早期，绒毡层细胞有向花药腔肥大增生和绒毡层细胞互相融合形成变形绒毡层的现象。     

沙冬青（Ammopiptanthus mongolicus）小孢子发育的超微结构研究

本文对沙冬青小孢子发育的超微结构进行了观察，主要结果为：１）小孢子母细胞早期壁上有胞间连丝，随着发育，壁上出现了胞质通道．母细胞中内质网、线粒体和质体丰富，细胞处于明显的代谢活跃状态．四分体时期内质网消失．２）在小孢子发育各期质体和线粒体一直存在，细胞质中分布着小液泡，质膜上有泡状内陷．小孢子核靠壁后发生有丝分裂形成两个大小悬殊的细胞，此时，可见到大量的质体集中分布在营养细胞质中靠近生殖细胞壁的附近．３）在小孢子早期，绒毡层中内质网、线粒体和质体丰富，内质网持续产生大量小泡并在其中沉积电子致密物形成球状体（Ｏｒｂｉｃｕｌｅ）．小孢子后期，绒毡层细胞中内质网消失，出现大量的多泡体、球状体和脂体，绒毡层开始解体．在２－细胞花粉时绒毡层的解体产物大量流入花药腔中．     

野生大豆绒毡层细胞的超微结构

野生大豆绒毡层属分泌型,在发育过程中始终是单核。绒毡层细胞是花粉外壁孢粉素的主要来源;在不同的发育时期,绒毡层细胞以不同的方式将孢粉素传递到花粉囊中:(1)减数分裂时期,绒毡层细胞的内质网形成大量膜包原生质小泡,这可能是绒毡层细胞适应孢粉素大量合成而形成的一种结构;此时只有少量乌氏体被排到径向质膜外方。(2)四分体时期,绒毡层细胞分泌出大量无定形的孢粉素团块进入花粉囊中,而成为花粉外壁孢粉素的最主要来源。(3)单核花粉时期,绒毡层细胞内切向质膜形成港湾结构,原乌氏体在其中发育成乌氏体;这些后期形成的乌氏体可能与花粉外壁覆盖层的进一步发育有关。     

草莓小孢子发生和雄配子体的发育

草莓花药壁由表皮、药室内壁、两层中层和绒毡层等五层细胞构成。绒毡层细胞在小孢子母细胞时期细胞器丰富，内质网多呈封闭的同心圆结构。在小孢子发育过程中，腺质绒毡层在原位解体。相邻小孢子母细胞之间有胞质通道。小孢子母细胞减数分裂过程中的胞质分裂为同时型，四分体多为四面体型。小孢子在发育过程中内质网减少，质体增多。小孢子第一次分裂不同步。发育成熟的２－细胞雄配子体内含物有差别：一种在营养细胞中累积了大量淀粉粒和油滴；另一种在营养细胞中很少见到淀粉粒和油滴，但高尔基体、线粒体、质体等细胞器丰富，在质体中仅含小的淀粉粒。不同的花粉管中淀粉粒数量也有差别。     

井冈山江西杜鹃的物候观测

以分布于井冈山的野生花卉江西杜鹃为研究对象,经2009~2010连续两年对其萌芽期、新梢生长期、展叶期、开花期、果熟期等主要物候期进行观测,获得了该野生花卉的物候期数据,结果表明:(1)4月中旬叶芽和新梢开始萌动和生长,此时植株进入生长期;(2)9月初花芽开始膨大,次年3月25~28日始花,4月15~18日开始进入开花盛期,随后进入果实生长期;(3)8月下旬至10月中旬为果实成熟盛期,10月中旬以后果实开始脱落。     

单叶血藤胚胎学研究Ⅱ--大孢子发生及雌配子体发育

目的 观察研究大血藤属植物单叶血藤(Sargentodoxa simplicifolia)外形上的两性花中大小孢子发生和雌雄配子体的发育过程，为大血藤属植物胚胎学研究积累资料，并为其系统分类及保护生物学提供胚胎学依据。方法 石蜡切片、半薄切片、Laica DMLB显微镜观察并摄影。结果 单叶血藤心皮多数、离生，每室具胚珠一枚。边缘胎座、倒生胚珠、双珠被、厚珠心、珠孔仅由内珠被形成，珠心表皮参与珠心组织的形成。大孢子母细胞减数分裂产生T-形四分体和少数线形四分体。部分二分体中仅合点端细胞进行减数分裂Ⅱ，而珠孔端二分体细胞尚未分裂就退化，最后合点端的大孢子发育为雌配子体。外形上的两性花中的雄蕊早期发育正常，但同一小孢子囊中的小孢子母细胞减数分裂不同步；大部分小孢子只发育到单核靠边期，少数小孢子能发育成二细胞花粉粒；花药壁始终不开裂。结论 单叶血藤雌配子体发育为单孢子蓼型，该外形上的两性花是一种较为原始的雌花。     

烟草花药发育过程中钙动态分布的初步观察

在烟草花药发育过程中,用焦锑酸钾沉淀的松弛结合钙显示出了一个与花药发育事态有关的动态:在孢原细胞时期的花药中几乎看不到钙颗粒.但到小孢子母细胞时期,花药中开始有钙颗粒沉淀,而且显示出向花药室中流动的迹象.当花粉母细胞进行减数分裂时,花药绒毡层细胞和花粉母细胞中出现了许多的细小钙颗粒.在小孢子发育时期,在绒毡层细胞解体之前,细胞中的钙被集中到小液泡中.在小孢子细胞质中仍有较多的钙颗粒,同时在花粉壁上也有钙颗粒沉积在外壁的基部.到小孢子分裂形成二胞花粉后,细胞质中的钙明显减少.当二胞花粉中的大液泡消失,细胞质中积累淀粉粒以后,花粉中可看到的钙颗粒很少.同时,在花药维管束周围的薄壁细胞中,又出现了较多的钙颗粒,表明花粉对钙离子的需求可能已降低.烟草花药发育过程中钙的动态分布特征暗示着钙参与了调控花粉发育过程,尤其是与小孢子转变过程中的重要事态有密切关系.     

甜菊花粉壁发育的亚显微结构

以电镜术研究了甜菊花粉壁的形成过程,四分体时期,四分孢子质膜为胼胝质壁之间形成初生外壁,原基粒棒下部和上部分别向侧面扩展形成基尼层和覆盖层,胼胝质壁消溶后,即以此为模板逐渐形成外壁雕纹,不连续的初生外壁所留下的空隙则确定了萌发孔的部位,随后外壁内层Ⅱ和内壁相继发育,在小孢子单核后期,外壁雕纹结构已基本完善,但内壁直至花粉二细胞时期才明显加厚.内壁和初生外壁物质来源于小孢子,次生外壁物质起源可能是小孢子和周原质团兼有之,内壁蛋白和外壁蛋白分别由小孢子和药胫提供。     

花粉愈伤组织群体偏态分离的SSR标记鉴定

利用水稻花粉育性基因S-b的SSR分子标记RMl3，鉴定籼粳稻杂种Fl的花粉愈伤组织的基因型，以确定每块愈伤组织在S-b座位的遗传来源，结果表明该座位的等位基因S^i或S^j在愈伤组织群体中分离比不符合1：1的规律，出现偏态分离现象．选择不同培养基及增加预冷处理不会改变偏态分离的方向，但预冷处理会增大偏分离的趋势．为进一步解释DH群体构建中的某些基因的偏态分离现象提供了依据，同时讨论了将SSR标记引入组织培养体系的可行性．     

小叶杨花粉母细胞减数分裂及花粉萌发力观测

【目的】探讨小叶杨(Populus simonii)小孢子母细胞减数分裂过程的特征及花粉萌发能力,为其杂交育种及分子细胞遗传学研究奠定基础。【方法】以小叶杨发育良好的雄花枝为研究材料,采用卡宝品红压片法,观察花粉母细胞减数分裂过程的特点,比较不同条件水培花枝对花粉萌发能力的影响。【结果】从小孢子母细胞发育到花粉粒,花芽除了稍增粗以外,外观没有明显变化; 减数分裂过程存在核仁数目的动态变化、落后染色体及不同类型的纺锤体; 室内水培花枝的花粉较室外水培的萌发能力强,室外水培的花枝花粉中观察到了2n花粉; 同一花枝上的不同花芽及同一花芽中不同小花的发育不同步,但同一小花中的不同花药发育基本一致。【结论】小叶杨可以产生天然2n花粉,是杨树多倍体育种及分子细胞遗传学研究的良好试验材料。