蕨雌性生殖器官发育的初步研究

以蕨为实验材料，利用电子显微镜研究颈卵器的发育过程，报道了颈卵器发育过程中各种细胞的超微结构变化，蕨孢子接种后，约28d颈卵器表面原始细胞发生，并很快形成中央细胞，中央细胞分裂形成初生腹细胞和初生沟细胞，初生腹细胞进一步分裂形成卵细胞和腹沟细胞，卵细胞进一步发育，以卵细胞的细胞壁的增厚为标志，颈卵器发育成熟，颈卵器颈部顶端细胞打开，成熟的卵细胞准备受精。     

同型孢子蕨类植物卵发生和受精作用的细胞学研究新进展

阐述了同型孢子蕨类植物有性生殖研究中卵发生和受精作用研究的一些新进展,包括颈卵器的形成、卵发育和受精作用3个方面．研究表明颈卵器来自于配子体生长点下方的原始细胞,其细胞质浓,核较大,位于细胞中央,原始细胞经2次分裂产生3层细胞,中间的为初生细胞,初生细胞经2次不等分裂形成1个卵细胞、1个腹沟细胞和1个双核颈沟细胞．卵成熟时,先后在卵细胞外产生分离腔和卵膜,进化的种类卵膜上形成了受精孔,首次证明腹沟细胞参与了受精孔的发生．受精作用研究表明精子是经受精孔钻入卵细胞的,受精时卵细胞剧烈地收缩和产生大的囊泡封阻受精孔可能是阻止多精受精的主要原因,接下来,受精卵经历核融合、雄细胞器的消化,合子细胞器的重排,质膜和细胞壁重建等过程,最终形成功能性合子．     

光轴肿足蕨配子体发育及其系统学意义

采用改良Knop′s液体培养基对光轴肿足蕨(Hypodematium hirsutum(D.Don)Ching)的孢子进行培养,观察其孢子萌发和配子体发育过程。结果表明,成熟的孢子深褐色,不透明,两面体型,单裂缝,极面观椭圆形,赤道面观为豆形,周壁褶皱。接种18天后孢子开始萌发,孢子萌发为书带蕨型,播种25天左右发育为3～5个细胞的丝状体,35天左右发育为片状体,50天左右形成幼原叶体,原叶体发育为三叉蕨型。幼原叶体不对称,成熟的原叶体呈对称心形。原叶体边缘及背腹面都具单细胞乳头状的毛状体。播种65天左右开始出现性器官,精子器近圆球形,由3层细胞构成,成熟颈卵器颈部由4～5层细胞构成。光轴肿足蕨的配子体发育特征表现出较为进化的特点。     

爬树蕨属2种植物配子体发育及其系统学意义

采用原生境土和Knop's营养液对爬树蕨Arthropteris pallisotii (Desv.) Alston和桂南爬树蕨Arthropteris repens (Brack)C.Chr.的孢子进行培养,观察其孢子萌发和配子体发育过程.2种孢子均为黄褐色,两面体型,单裂缝,极面观椭圆形,赤道面观为肾形,周壁褶皱.接种8d后孢子开始萌发(书带蕨型),播种14d左右发育为3～8个细胞的丝状体,27 d左右发育为片状体,60 d左右形成幼原叶体(三叉蕨型).幼原叶体不对称,成熟的原叶体呈对称心形.原叶体边缘及背腹面都具单细胞乳头状的毛状体.播种75d左右开始出现性器官,精子器近圆球形,由3个细胞构成,成熟颈卵器颈部由4～5层细胞构成.爬树蕨和桂南爬树蕨的配子体发育特征表现出较为进化的特点.     

华中瘤足蕨配子体发育的研究

华中瘤足蕨Plagiogyria euphlebia孢子在盛有改良Knop’s的液体培养基中生长,用光学显微镜观察并详细记录其孢子萌发及配子体发育的全过程,结果表明:该孢子萌发的类型为书带蕨型(vittaria-type),原叶体发育的类型为铁线蕨型(adiantum-type)。成熟孢子深棕色,不透明,辐射对称,极面观为钝三角形,赤道面观为圆形,三裂缝,表面较光滑,外壁具颗粒。接种后34d左右萌发,形成2~5个细胞长的丝状体,并生出假根;43d后发育成片状体,65d左右形成幼原叶体,刚形成的幼原叶体不对称,成熟原叶体对称,是心脏形的;原叶体边缘具有毛状体,毛状体由单细胞构成;接种85d左右少数原叶体有性器官出现,精子器由3细胞组成,成熟颈卵器颈部由4列细胞组成。     

红盖鳞毛蕨配子体的发育

采用MS培养基培养红盖鳞毛蕨Dryopteris erythrosora(Eaton)O.Ktze.孢子,用光学显微镜观察记录其孢子萌发、配子体发育及幼孢子体形成的全过程。结果表明:成熟的孢子深褐色,不透明,极面观圆球形,赤道面观豆形,单裂缝,具周壁。孢子播种后7 d左右萌发,萌发类型为书带蕨型;原叶体发育类型为三叉蕨型。播种后15 d左右有片状体形成;30 d左右有幼原叶体形成;幼原叶体暂不对称,成熟原叶体为对称的心脏型。原叶体边缘及背腹面都具毛状体,单细胞。播种后45 d左右开始有性器官出现,精子器近圆球形,由3个细胞构成,成熟颈卵器颈部由4列细胞构成。原叶体受精后1月内可见幼胚生成。     

蕨类生活史原色标本的培养与制作

研究了华南紫萁,OsmundavachelliiHOOk,孢子萌发和配子体发育过程,结果表明:孢子因含叶绿体而呈绿色[2],孢子壁为淡灰白色.孢子四面体形,辐射对称.孢子分裂产生两个细胞,小的细胞细胞伸长为假根,大的为配子体的原始细胞,原叶体的原始细胞分裂产生形成丝状体,丝状体顶端所有细胞同时分裂形成片状体,最后配子体成心脏形,具一个中脉和薄的侧翅的原叶体,孢子播种32天后开始在原叶体上出现了圆球状的精子器和颈卵器,精子卵子结合成合子,由合子发育成胚,胚发育成幼孢子体并寄生有配子体上,幼孢子体生长成为植株.用显微摄影摄像观察和记录了它们的孢子萌发和配子体发育过程,并把生活史的各个发育阶段的标本进行原色保存,制成完整的蕨类生活史标本.     

井栏边草（pteris multifida Poir.）配子体的培养与观察

本文对井栏边草配子体的发育进行了研究,其孢子为淡褐色、三裂缝,赤道面观呈椭圆形,极面观呈钝三角形有瘤状纹饰,孢子培养7～9d开始萌发,孢子萌发为通常切线型,幼时丝状体阶段为3细胞长。培养80～100d后原叶体成熟,其精子器呈球形,颈卵器为高等蕨类植物典型类型。     

肾蕨颈卵器中轴列细胞发育的超微结构研究

利用电子显微镜对肾蕨颈卵器中的中轴列细胞发育进行了超微结构的研究．肾蕨颈卵器中轴列细胞由1个卵细胞、1个腹沟细胞和4个颈沟细胞组成．其中卵细胞是中轴列细胞中最重要的细胞．卯细胞在刚刚形成时,细胞核椭圆形,核仁明显,细胞中细胞器丰富,随着卵细胞的发育,卵细胞与周围细胞间形成分离腔,并在表面出现附加膜,同时核伸长呈新月形,形成核外折的结构．本文重点报道了卵细胞发育过程中附加膜、分离腔的形成以及细胞核和细胞器的形态与分布的变化,同时探讨了卵细胞的结构变化在受精过程中的重要作用．     

红萍大孢子的萌发

用GMA半薄切片和扫描电子显微镜观察不同萌发时期的红萍大孢子,从形态变化的过程可区分为四个阶段:①大孢子萌动前期.从大孢子果润水开始到原叶体母细胞上浮分裂止.②原叶体发育期.原叶体母细胞分裂发育形成原叶体.③颈卵器形成期.原叶体生长从三射缝突出大孢子之外,并形成颈卵器.④胚的生长发育期.卵成熟受精后,逐步发育成子叶、幼茎、基足和初生根.还讨论了形态发生与结构功能的关系.     

芒萁组培技术体系的优化

【目的】芒萁(Dicranopteris pedate)是尾矿及酸性边坡修复的优良植物。优化芒萁组培技术,提高组培效率,可为困难立地修复提供大量芒萁孢子体。【方法】以芒萁孢子为外植体,研究外植体收集时间、消毒时间与孢子萌发率的关系;通过改变培养基中无机盐浓度、蔗糖浓度及植物生长调节剂类型及浓度,研究孢子萌发、原叶体增殖、孢子体生成3个过程的最佳培养基配方。【结果】春季2—4月采集的芒萁孢子萌发活性最强;孢子诱导萌发最佳处理为DKW+5%(质量分数) NaClO消毒15 s,萌发率97.15%,20 d原叶体可见;原叶体最佳增殖培养基为1/2 MS+蔗糖5 g/L+6-BA 0.5 mg/L+KT 0.5 mg/L,30 d质量增殖倍数为7.28;孢子体诱导生成最佳培养基为1/2 MS+蔗糖30 g/L+NAA 1.0 mg/L,第8天孢子体即可产生,生成率53.33%。【结论】芒萁孢子活性与生长区域、生成月份存在关联性,广州地区3月的孢子活性最强;在幼孢子体的瓶苗生成率较低的情况下,研发原叶体绿色球状体(prothallus green globular body, PGGB)高效增殖...     

不同水分条件对3种蕨类植物配子体形态发育的影响

研究了不同水分条件对3种不同演化地位的蕨类植物(海金沙(Lygodium japonicum)、水蕨(Ceratopteris thalictroides)、狗脊(Woodwardia japonica))的配子体形态发育的影响.结果表明:1)随着水分的增加,海金沙、水蕨和狗脊孢子的萌发速率加快,丝状体的长度增长; 2)在缺水条件下,配子体易发育成雄性配子体,而在水分充足条件下,配子体易发育成两性配子体或雌性配子体; 3)次生假根的形态及毛状体的数量等受到水分条件的影响; 4)孢子萌发类型、配子体发育类型及成熟原叶体和毛状体的形态结构是相对稳定的性状,可作为蕨类植物分类鉴定的依据.     

Plant retinoblastoma homologues control nuclear proliferation in the female gametophyte

Haploid spores of plants divide mitotically to form multicellular gametophytes. The female spore (megaspore) of most flowering plants develops by means of a well-defined programme into the mature megagametophyte consisting of the egg apparatus and a central cell. We investigated the role of the Arabidopsis retinoblastoma protein homologue and its function as a negative regulator of cell proliferation during megagametophyte development. Here we show that three mutant alleles of the gene for the Arabidopsis retinoblastoma-related protein, RBR1 (ref. 4), are gametophytic lethal. In heterozygous plants 50% of the ovules are aborted when the mutant allele is maternally inherited. The mature unfertilized mutant megagametophyte fails to arrest mitosis and undergoes excessive nuclear proliferation in the embryo sac. Supernumerary nuclei are present at the micropylar end of the megagametophyte, which develops into the egg apparatus and central cell. The central cell nucleus, which gives rise to the endosperm after fertilization, initiates autonomous endosperm development reminiscent of fertilization-independent seed (fis) mutants. Thus, RBR1 has a novel and previously unrecognized function in cell cycle control during gametogenesis and in the repression of autonomous endosperm development.     

攀枝花苏铁(Cycas Panzhihuaensis L.Zhou et S.Y.Yang)生殖生物学特性研究——大孢子发生、受精前雌配子体及颈卵器的发育

报道了Ｃ．ｐａｎｚｈｉｈｕａｅｎｓｉｓ胚珠的结构、发育和受精前的雌配子体及颈卵器的发育．幼小胚珠由珠被、珠心组织组成,珠心组织内的功能大孢子经多次分裂形成游离核的雌配子体,最终形成细胞的雌配子体．人工授粉１５ｄ后,颈卵器开始发育,颈卵器由２个颈细胞和１个中央细胞组成,通常２个颈卵器能正常发育．