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    美國杏李“恐龍蛋”小孢子及雄配子體發(fā)育的研究

    2016-08-12 07:03:38張偉
    河北果樹 2016年2期
    關(guān)鍵詞:恐龍蛋

    張偉

    (遼寧省丹東市林業(yè)科學(xué)研究院 118011)

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    美國杏李“恐龍蛋”小孢子及雄配子體發(fā)育的研究

    張偉

    (遼寧省丹東市林業(yè)科學(xué)研究院118011)

    摘要:以美國杏李“恐龍蛋”為材料,系統(tǒng)觀察了美國杏李“恐龍蛋”小孢子及雄配子發(fā)育。結(jié)果表明:2月中旬到2月底,小孢子母細(xì)胞形成、細(xì)胞減數(shù)分裂,四分體漸漸形成,排列疏松。2月底到3月初,形成單核花粉粒。3月初到3月下旬,形成二核花粉粒。

    關(guān)鍵詞:美國杏李;恐龍蛋;小孢子;雄配子

    美國杏李是李和杏通過復(fù)雜的雜交過程育出的新興水果,近年以來我國很多地區(qū)都進(jìn)行了引種栽培。但在引種栽培過程中還存在著一些問題,如在花期如何配置授粉樹、早期落花落果問題嚴(yán)重等。這些都需要探討其胚胎學(xué)發(fā)育規(guī)律的問題。為此,對美國杏李中的“恐龍蛋”這一品種進(jìn)行了研究。

    1 材料與方法

    1.1材料供試材料為美國杏李“恐龍蛋”。從2月13日開始取樣,每隔2 d取一次,直到4月13日共取樣30個,選擇其中的15個作為試驗材料。供試材料新鮮,無病蟲害,具有代表性。

    1.2方法主要采用目前較普遍的石蠟制片法,將美國杏李“恐龍蛋”從2月花芽形成開始到4月花朵完全開放制成玻片,然后在OLMPUSBH-2型顯微鏡下觀察,并在DMB5顯微鏡下攝影。

    2 結(jié)果與分析

    2.1小孢子的發(fā)生美國杏李“恐龍蛋”的造孢細(xì)胞孢原細(xì)胞是于上年分化形成,年后氣溫回升,孢原細(xì)胞不斷分裂形成小孢子母細(xì)胞。從早春取樣材料中可以看到:這些小孢子母細(xì)胞體積比較大,初期常呈多邊形,細(xì)胞核大,細(xì)胞質(zhì)濃厚,顏色較深,沒有明顯的液泡,有的細(xì)胞正處于有絲分裂的某一時期(圖1)。此時花藥壁有的已經(jīng)開始分裂,各層細(xì)胞無明顯分化。

    圖1 小孢子母細(xì)胞的有絲分裂時期

    2月15-17日,在此時期細(xì)胞個體不斷增大,細(xì)胞核更為明顯,細(xì)胞棱角逐漸鈍化變圓開始有少量的胼胝積累。此時,花藥壁最明顯的表現(xiàn)是絨氈層細(xì)胞體積的增大。

    2月17-23日,小孢子母細(xì)胞進(jìn)入減數(shù)分裂時期(圖2)。胼胝質(zhì)積累量增加,在初生壁與細(xì)胞質(zhì)膜之間形成胼胝質(zhì)壁并逐漸加厚將胞間連絲阻斷,因取樣時間較長只能看到減數(shù)分裂的幾個片段。此時四分體排列為四面體形,胞質(zhì)分裂為同時型。胼胝質(zhì)在酶的作用下逐漸融解消失,四分體分離成單個的小孢子釋放出來(圖3)。

    圖2 小孢子母細(xì)胞的減數(shù)分裂時期

    圖3 釋放出來的小孢子

    2.2雄配子體的形成美國杏李“恐龍蛋”的小孢子剛形成時,是含有一個核、尚未成熟的花粉粒,其細(xì)胞質(zhì)濃,壁薄,向內(nèi)凹陷。核位于中央(單核居中期)(圖4),液泡不明顯,從解體的絨氈層中獲取營養(yǎng)。不久(3月1-9日)細(xì)胞體積迅速增大,細(xì)胞壁進(jìn)一步增厚,細(xì)胞液泡化程度增加,逐漸形成一個中央大液泡,細(xì)胞核從中央移向細(xì)胞的一側(cè)。之后,貼壁的細(xì)胞核進(jìn)行有絲分裂(圖5),形成了兩個子核,一個貼近花粉壁,是細(xì)胞的生殖核。另一個向著大液泡,為營養(yǎng)核(圖6)。進(jìn)入二核階段以后,細(xì)胞質(zhì)漸漸變濃,液泡逐漸消失。美國杏李“恐龍蛋”的成熟花粉為2核細(xì)胞,細(xì)胞內(nèi)充滿貯藏物質(zhì)。

    圖4 小孢子單核居中期

    圖5 小孢子有絲分裂時期

    圖6 成熟的二核花粉

    3 結(jié)論與討論

    通過對美國杏李“恐龍蛋”從2月花芽形成開始到4月花朵完全開制作石蠟切片,根據(jù)所制作的石蠟切片觀察,結(jié)合美國杏李的物候期進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)美國杏李“恐龍蛋”小孢子發(fā)生和雄配子體形成及其與花芽、花外形之間有一定的相關(guān)性(表1)。

    表1 小孢子發(fā)生和雄配子體形成及其與花芽、花外形之間的相關(guān)性

    雖然我們對美國杏李“恐龍蛋”的小孢子及雄配子體的發(fā)生發(fā)育狀況進(jìn)行了較為完善的研究,但由于試驗時選片不恰當(dāng)沒能對大孢子及雌配子體進(jìn)行仔細(xì)的研究,因此對于“恐龍蛋”胚珠與胚囊發(fā)育等狀況還不了解,這些問題在今后的工作中有待解決。

    中圖分類號:S662.3

    文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

    文章編號:1006-9402(2016)02-0012-01

    收稿日期:2016-02-01

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