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南京椴胚胎学研究
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摘要
本文利用石蜡切片法,在显微水平上,系统地研究了位于南京林业大学校园内的南京椴胚胎发育过程,首次报道了南京椴的花芽分化、大小孢子发生及雌雄配子体发育过程、受精过程、胚及胚乳的发育等过程,研究结果表明:
     1.南京椴越冬休眠芽为混合芽,萌发后在叶腋处形成花芽。分化时期为当年3月底至5月初(南京地区),花芽分化包括花序分化和小花分化两个过程,历时约35~40d,具有分化时间短、速度快的特点。
     2.南京椴花粉的寿命相对较短,最佳含水量为8.99%。
     3. 4月中旬南京椴花药出现孢原细胞,5月上旬小孢子母细胞开始减数分裂,小孢子母细胞减数分裂为同时型,小孢子四分体为四面体型。通过观察发现,在多数情况下南京椴小孢子母细胞减数分裂不同步,5月下旬花药成
     4.南京椴小花子房有5室,每室有2个胚珠。4月24日左右胚珠原基形成,5月下旬胚囊发育成。南京椴柱头为湿性柱头,柱头5裂,有中空花柱道,花粉管能穿过柱头乳突细胞进入花柱进行伸长生长。
     5.南京椴种子饱满度低的主要原因是:①大多数南京椴受精过程异常,即花粉管进入胚囊后,一个精子与次生核正常融合后形成初生胚乳核,而另一个精子与卵细胞没有正常的融合。②南京椴胚乳发育到一定时期后迅速退化,从而导致败育。
The embryology in Tilia miqueliana of Nanjing Forestry University was studied systemically using the paraffin cut method in micro level.The research included its flower bud differentiation, megasporogenesis, the development of female gametophyte, microsporogenesis, the development of male gametophyte, fertilization, the development of embryo. The main results of the studies were as follows:
     1. Tilia miqueliana hiemal bud belonged to mixed bud. After the sprout of mixed bud, flower bud was formed in leaf axil. Flower bud was differentiated in the same year from the end of March to the early May(in Nanjing). The differentiation included two processes with inflorescence differentiation and floret differentiation. The flower bud differentiation took about 35 to 40 days totally,and it was that of short duration and fast development.
     2. The pollen longevity of Tilia miqueliana was relatively short, the optimal moisture content was 8.99%.
     3. Archesporial cells formed in middle April. In early May, the microspore mother cell started its meiosis. The cytokinesis of microspore mother cell during meiosis was of simultane- aous type. Its tetrasporophyte was tetrahedral. The observation showed: The development of the microspore mother cell was nonsynchronous in most condition. The anther matured in late May.
     4. The ovary of Tilia miqueliana had 5 rooms and each room had 2 ovules. Ovule primordial formed on 24th April, embryo matured in late May. Stigma belonged to wet stigma. Tilia miqueliana had 5-splited stigma and empty stylar canal. Pollen tubes could develop along the style after entering papillas.
     5. The main reasons for low seed plumpness of Tilia miqueliana were:①Most of the fertilization process was abnormal. Namely, after pollen tube entered the embryo sac, one sperm syncretized with secondary nucleus, and formed primary endosperm nucleus; the other sperm did not syncretize with egg cell normally.②Endosperm of Tilia miqueliana degenerated rapidly after a certain period of time and aborted.
引文
[1] 唐亚,诸葛仁.椴树属的地理分布[J].植物分类学报,1996,34(3):254~264.
    [2] 诸葛仁,唐亚.椴树属形态演化与生物地理学[J].西南林学院学报,1995,15(4):1~14.
    [3] 北京林学院主编.树木学[M].北京:中国林业出版社,1980.
    [4] 傅立国主编.中国高等植物 (第五卷) [M ].青岛:青岛出版社,2003,21.
    [5] 陈植著.观赏树木学[M].北京:中国林业出版社,1984.
    [6] 史锋厚.南京椴种子生物学特性与休眠机理初探:[D].南京:南京林业大学,2006.
    [7] 卢芳,俞丰,吴雨龙等.南京椴种子贮藏及发芽试验[J].林业科技开发, 2005,19(1):64~65.
    [8] 王因花.南京椴种子休眠机理研究:[D].南京:南京林业大学,2007.
    [9] 刘芳.南京椴组织培养的研究:[D].南京:南京林业大学,2007.
    [10] 胡适宜.被子植物胚胎学[M]北京:人民教育出版社,1982.
    [11] 胡适宜.被子植物双受精发现 100 年:回顾与展望[J].植物学报,1998,40(1):1~13.
    [12] 许智宏.植物发育与生殖的研究、进展和展望[J].植物学报,1999,41(9):909~920.
    [13] 陈一明,王伏雄.扁豆胚囊的超微结构[J].植物学报,1988, (30):117~123.
    [14] 董健,杨弘远.水稻胚囊的超微结构的研究[J].植物学报,1989, (31):81~88.
    [15] 徐是雄,叶秀麟.水稻小孢子发育过程中微观骨架的变化[J].植物学报,1998, 40 (7) :585~590.
    [16] 袁宗飞,胡适宜.油松成花粉的细胞化学及超微结构研究[J].植物学报,1998, 40 (5):389~394.
    [17] 国风利,胡适宜.天竺葵雌性生殖单位的超微结构[J].植物学报,1997,39 (3):298~302.
    [18] 胡赞民,胡适宜.打碗花(旋花科)受精前和受精后的卵器和中央细胞的超微结构[J].植物学报,1998, 40 (6):487~492.
    [19] 阎华,杨弘远.向日葵胚囊的超微结构和“雌性生殖单位”问题[J].植物学报,1990, 32 (3):165~171.
    [20] 胡适宜.雄性生殖单位和精子异型性研究的现状[J].植物学报,1990,32 (3):230~240.
    [21] Dumas C,Knos R B, Maconche C A,Russell S D.Emerging Plysiological concepts in ferlilization[J].What' s new in plant physiol,1984,(15):17~20.
    [22] 杨弘远,周嫦.被子植物离体受精与合子培养研究进展[J].植物学报,1998, 40 (2):95~101.
    [23] Kranz E, BanLor J, Lorz H. In vitro fertilization of single, isolated gametes, transmission of cytoplasmic prganelles and cell (zea mays L.).In: Ni jkamp H JJ ed. Progress In plant lellular and Mdecular Biology [M].Pordrecht: Kluwer Acad publ,1990,252~257.
    [24] Kranz E, Bautor J, Lorz H. In vitro fertilization of single, isolated gametes of maize mediated by electrofusion[J].Sex plant Reprod,1991,(4):12~16.
    [25] Kranz E,Bautor J,Lorz H. In vitro fertilization with isolated, single gametes results in zygotic embryogenesis and fertile maize plants[J].Plant Cell, 1993, (5):739~746.
    [26] Steinhubel G.The factors of inhibition in reproduction of Liriondendron tulipifera by seeds,from Slovakia[J].Bio,1962,7(5):1~87.
    [27] 黄坚钦.鹅掌揪结籽率低的胚胎学原因探讨[J] .浙江林学院学报,1998,15(3):269~273.
    [28] 尹增芳,樊汝汶.中国鹅掌揪与北美鹅掌揪种间杂交的胚胎学研究[J]林业科学研究,1995,8(6):605~610.
    [29] 樊汝汶,尤录祥.北美鹅掌揪和中国鹅掌揪中间杂交胚胎学观察[J]南京林业大学学报,1996,20(1)1~5.
    [30] 周坚,樊汝汶.鹅掌揪属 2 种植物花粉品质和花粉管生长的研究[J].林业科学,1994,30(5):405~411.
    [31] 樊汝汶,尹增芳,黄金生.鹅掌揪属植物多糖壁前体和花粉管的生长[J].Bulletin of Botanical Research, 1995,15(1):84~93.
    [32] 樊汝汶,方炎明,黄金生.鹅掌揪属引导组织和花粉管的生长[J].植物学通报,1994,II(专辑):11~15.
    [33] 樊汝汶,尹增芳.中国鹅掌楸花芽分化的细胞形态学观察[J].南京林业大学学报,1990.2
    [34] Mariani C.,Gossele V.,Beuckeleer M.D.,et al. An chimaeric ribonuclease inhibitor gene restores fertility to male sterile plants[J].Nature,1992,357:384~387.
    [35] Worrall D,Hird,D.L.,Hodge,R.,Paul,W.,Draper,J.,Scott,R. Premature dissolution of the microsporocyte callose wall causes male sterility in transgenic tobacco[J]. Plant Cell,1992,4(7):759~777.
    [36] 罗应春,邱万凤,罗道文.漆树大小孢子发生与雌雄配子体发育的研究.山地农业生物学报,2004,23(1):23~27.
    [37] 樊汝汶,尹增芳.中国鹅掌楸花粉母细胞减数分裂的超微结构观察[J].南京林业大学学报,1992,2.
    [38] 杨景成,于元杰.外源DNA导入普通小麦不育变异体的花粉母细胞减数分裂观察[J].核农学报,2001,15(1):1~5.
    [39] 罗来水,肖德兴,霍光华,等.桃雄性不育的表现形式及其败育途径[J].果树科学,2000,17(2):89~96.
    [40] 唐源江,叶秀麟,曾庆文,等.观光木的大孢子发生与雌配子体形成[J].热带亚热带植物学报,2003,11(1):20~22.
    [41] 国凤利,席湘媛.矮生菜豆的种子败育和果荚脱落[J]园艺学报,1989,16(3):217~219.
    [42] 杨琴军,黄燕文,李和平.桂花受精作用的研究[J].华中农业大学学报,2001,20(4):385~390.
    [43] 黄群策,向茂成,刘文海.同源四倍体水稻胚囊内反足细胞团的多态性[J].杂交水稻,2002,17(3):47~49.
    [44] 王世平,袁彩娟,戴韵婷,等.上海地区栽培的欧洲甜樱桃花器官发育的观察[J].园艺学报,2004,31(3):357~359.
    [45] Mattson,O.,Knox,R.B, et al. Protein pellicle of stigmatic papillae as a probable recognition site in incompatibility reaction[J].Nature,1973,247:298~300.
    [46] Jesen, W. A., Fisher,D. B. Cotton embryogenesis:The tissues of the stigma and style and their relation to the pollen tube[J].Planta,1996,84:97~121.
    [47] 周坚,樊汝汶.鹅掌楸属两种植物花粉品质和花粉管生长的研究[J].林业科学,1994,30(5):409~410.
    [48] 杨应华 , 李蕾 , 余诞年 . 温敏无核荔枝的种子败育和果实发育研究 [J]. 海南师范学院学报,2002,15(2):71~74.
    [49] 钟云,刘勇,蒋侬辉,等.柿胚胎发生发育的研究[J].园艺学报,2004,31(3):353~356.
    [50] 王飞,王跃进,周会玲,等.无核葡萄与中国野生葡萄杂种胚发育和败育的细胞学研究[J].西北农林科技大学学报(自然科学版)2005,33(3):61~65.
    [51] 蒋文君,杨文学,匡晓东.浙农无核蜜香柚无核机理的研究[J].浙江柑橘,2000, 17 (2):47~48.
    [52] 姚家琳,夏仁学,马梦婷,等.板栗空苞形成因子的研究(II)[J]华中农业大学学报,1989, 8(3):248~253.
    [53] 姚家琳,付春华,胡春根.李胚胎发育中败育现象的研究[J].华中农业大学学报,2000,19(1):71~73.
    [54] 王近卫,堀内昭作,林伯年,等.无核白葡萄的无核果形成的组织形态学研究[J].园艺学报,1992,19(1):1~6.
    [55] Newcomb,W.The development of the embryo sac of sunfower after fertilization[J]. Cannada Joural of Botany,1973,51:879~890.
    [56] 席湘媛.菘兰胚和胚乳的发育及营养物质的组织化学[J].植物学报,1993,35(1):35~43.
    [57] 魏毓棠,梁守连.萝卜雄性不育小孢子发育过程中物质代谢的研究[J].辽宁农业科学,2001, (4):8~10.
    [58] 严红,胡尚连.硼对小麦生殖器官形态及解剖结构的影响[J].作物学报,2002, 28 (1) :47~51.
    [59] 江淑平.葡萄无核品种胚败育因子及其机理的研究[M],陕西:西北农林科技大学,2004,31~32.
    [60] Liu C.M.,Xu Z.,and Chua N.H.. Auxin polar transport is essential for the establishment of bilateral symmetry during early plant embryogenesis,The Plant Cell,1993,5(6):l383~l399.
    [61] 陈伟.荔枝胚胎发育的生理生化基础:[D].福建:福建农林大学,2000.
    [62] 田长恩,段俊.乙烯对水稻 CMS 系及其保持系蛋白质、核酸和活性氧代谢的影响[J]中国农业科学,1999, 32(5):36~42.
    [63] 张义,夏冰.植物生长调节剂在李上的研究应用[J].湖北农业大学学报,2002,22(4):38l~384.
    [64] 符碧.尿素和硼及生长调节剂对荔枝花粉萌发与生长的影响[J].云南师范大学学报,2001,21(3):62~65.
    [65] 李隐生,黄郊,霍天喜,等.杏花芽分化观察[J].园艺学报,1986,13(1):66~90.
    [66] Westgate M .E.,and Boyer J.S.Carbohydrate reserves and reproductive development at low leaf water potentials in maize,Crop Sci., 1985,25:762~768.
    [67] 陆文墚.由温度引起的太行花雄性不育的细胞学和细胞化学研究[J].植物学报,1996,38(11):853~856.
    [68] 韩笑冰,利容千,王建波,等.热胁迫对辣椒花粉发育及其生活力的影响[J].园艺学报,1996,23(4):359~364.
    [69] 缪珉,曹碚生.黄瓜花药和花粉高温伤害与多胺和脯氨酸含量的关系[J].园艺学报,2002,29(3): 233~237.
    [70] Monterroso V.A.,Chris Wiem H. Flower and pod abscission due to heat stress in beans[J].J.Amer.Soc.Hort.Sci., 1990,115(4):631~634.
    [71] 钟思强.龙眼落花落果及果实败育的原因与对策[J].福建果树,1998,总第 103 期,27~31.
    [72] 俞丰文.我国鹅掌楸的研究现状及发展前景[J].中国花卉园艺,2003,23:30~31.
    [73] 王国英,占晓云,褚定旺.南京椴繁殖探索[J].浙江林业科技,1997,17(5):39~41.
    [74] Kunnernan BPAM,Albers MRJ..Linden trees(Tilia spp.).In:Bajaj YPS,ed.Biotechnology in agriculture and forestry[J]Trees,1991,3(16):152~163.
    [75] 樊映汉,椴树属观赏树木的引种观察[J].中国园林,1993,9(1):52~56.
    [76] 杜凤国,苏春华,李云风,等.紫椴和糠椴种子解剖构造的研[J].吉林林学院学报,1994,10(2):99~104.
    [77] Pigott CD,Huntley JP..Factors controlling the distribution of Tilia cordara at the northern limits of its geographical range:3.Nature and causes of seed sterility[J].New Phytologist,1981,87(4):817~839.
    [78] 徐程扬,张晶等.紫椴幼树叶片的光合作用特征[J].东北林业大学学报,2001,29(2):38~43.
    [79] 徐程扬,翟明普.紫椴幼苗的叶片运动与光截获[J].植物生态学报,2001,25(4):488~493.
    [80] 张启昌,杜凤国等.美国椴光合蒸腾的生理生态[J].北华大学学报(自然科学版),2000年10月,1(5):136~138.
    [81] 邹学忠,阎忠林,韩素梅.珍贵树种紫椴某些育苗技术的研究[J].林业科学,1992,28(2):175~179.
    [82] Vanstone DE.. Basswood (Tilia americans L.) seed germination. Combined Proceedings of the International Plant Propagators’Society,1978,28: 566~570.
    [83] Flemer W III. Linden propagation: a review. Combined Proceedings of the International Plant Propagators. Society ,1980,30: 333~336.
    [84] 王军邦, 王政权等. 不同栽植方式下紫椴幼苗生物量分配及资源利用分析[J]. 植物生态学报,2002,26(6):677~683.
    [85] 路治林,于中华,袁彩霞.紫椴造林试验初报[J].辽宁林业科技, 1989,(2):10~14.
    [86] 张国珍,陈立新.紫椴人工幼林适生立地条件分析[J].东北林业大学学报,1998,26(3):56~59.
    [87] 邹学忠,阎忠林.核桃楸紫椴不同造林密度的试验研究[J]..林业科技通讯,1994,(10): 17~19.
    [88] 王志杰.椴树胸径根径和立木树积相关关系的研究[J].河北林业科技,1997,(3):20~22.
    [89] 张羽,陈详伟等.化控物质对紫椴棚式育苗生长和抗寒性的效应[J].东北林业大学学报,2001,29(2):21~27.
    [90] 张玉凤,张孝文,于长江.蒙古椴树皮提取物的化学成分研究[J]. 内蒙古林业科技,2003(4):26~31.
    [91] 于长江,田福利.蒙椴树皮化学成分的气相色谱-质谱法分析[J].色谱,2004年3月,22(2):190.
    [92] [日]尹阳,石井克明,赵仲望译.心叶椴成龄木腋芽离体培养再生植株[J].国外林业,1990(1):17~18.
    [93][日]尹阳等,董亚洁.用紫椴实生幼苗的芽培养试管植物及其繁殖的试验[J].国外林业,1990,(2):19~21.
    [94] 王彦彬,陈荣,祁永会,等.紫椴的组织培养技术研究[J].防护林科技,2002(2):37~39.
    [95] 张亚君,徐妙珍,王凡秀,等.紫椴芽的离体培养诱导分化条件的研究[J].吉林林业科技,1996(1):43~44.
    [96] 李正理.植物制片技术(第二版)[M].北京:科学出版社,1991.
    [97] 王明书,孙敏,白志川.结构植物学实验指导[M].重庆::西南师范大学出版,2003.
    [98] Iansac A R,Sullivan C Y,Johnson B E.Viabiliy and germination of the pollen of sorghum(Sorghum bicollor)[J]. Ann Bot 1994,74:27~33.
    [99] 胡适宜.植物学实验方法(一)花粉生活力的测定[J].植物学通报,1993,10(2):60~62.
    [100] 贺学礼.植物学实验实习指导[M]. 北京:高等教育出版社.2003,66~67.
    [101] 胡适宜.植物胚胎学实验方法(五)检查花粉在柱头上萌发和花粉管在花柱中生长的制片法[J].植物学通报,1994(11):58~60.
    [102] 徐汉卿主编.植物学[M].北京:中国农业大学出版社, 1994.
    [103] 郭玉敏.日本矮紫薇花芽形态分化及在武汉的引种适应性研究[D].武汉:华中农业大学,2006.
    [104] 黄冬华,周超华,魏国汶,等.金边瑞香花芽形态分化研究[J].园艺学报,2003,30(3):349~351.
    [105] 陆婷,李疆,谭敦炎,等.扁桃花芽形态分化的时间及细胞学特征观察[J].新疆农业大学学报,2003,26(3):60~63.
    [106] Guerriero R,Bartolini S.Flower biology in Apricot:main aspects and problems[J].Acta Horticulture,1995,384:261~271.
    [107] 刘园,白志川,贾敏如.香桂花芽分化的初步研究[J].四川三峡学院学报, 2000,16(2):90~92.
    [108] 郭志刚,张伟,五井正宪.金缕梅的叶芽形成与花芽分化[J].园艺学报,2000,27(6):428~432.
    [109] 方凯华,林赛端.青梅花芽分化期观察及栽培管理建议[J].中国南方果树.1999,28(4):38.
    [110] 张万萍,史继孔,樊卫国等.银杏雄花芽的形态分化[J].园艺学报,2001,28(3):255~258.
    [111] Guimond C M and Andrews P K et al.Scanning electron microscopy of floral initiation in sweet cherry[J].American—Society—for—horticultural—Science(USA).1998,123(4):509~512.
    [112] 白志英,路丙社,张林平,等.板栗雄花分化研究[J].经济林研究,2000,18(3):11~12.
    [113] 张益清.花粉的寿命与贮藏[J].植物杂志,1986,(1):34.
    [114] 张连学,常维春,魏云洁等.人参、西洋参花药超低温保存对花粉存活的影响[J].植物学通报,1993,10(1):58~59.
    [115] 胡晋,郭长根.超低温(-196℃)贮藏杂交水稻恢复系花粉的研究[J].作物学报,1996,22(1):72~77.
    [116] 薛妙男,刘华英,饶桂荣等.沙田柚花粉低温贮藏的研究[J].广西植物,2000,20(4):367~370.
    [117] 李富生,林位夫,何顺长.不同无性系蔗茅抽穗开花特性的观察和花粉贮藏条件的研究[J].植物生理学通讯,2005,41(2),171~174.
    [118] 徐刚标 , 何方 , 黄晓光 . 银杏种质离体保存的研究Ⅰ . 银杏花粉贮存 [J]. 中南林学院学报,2000,20(1):27~30.
    [119] 王钦丽,卢龙斗,吴小琴等.花粉的保存及其生活力测定[J].植物学通报,2002,19(3):65~373.
    [120] 马鹤林,宛涛,王风刚等.羊草结实特性及结实率低的原因[J].中国草原,1984(2):14~20.
    [121] 邹瑜,林贵美,何海旺等广西野生毛葡萄花粉特性研究[J].西南农业学报,2004,17(4):493~496.
    [122] Sedgley M,Harbard J.Pollen storage and breeding system relation to controlled pollination of four species of Acacia(Leguminosac:Mimosoideae).Australian Journal of botany,1993,41:601~609.
    [123] Mayer E,Gottsberger G.Pollen viability in the genus Silene(Caryophyllaccac)and its evaluation by means of different test procedures.Flora,2000,195:349~353.
    [124] HETM,ZHANG Q,CHENG Q.Study on the floral characteristics and pollen activity of Xiangli [J].Journal of Xinjiang Agricultural University, 2000, 23(3):35~38.
    [125] Johri B M.Seminar on comparative embryology of angiosperms[A].Nat Inst Sci,1967,India,New Delhi.
    [126] Shivanna K R.Jonri B M.Sastri D C.Development and physiology of angiosperm pollen.Today &tomorrow’s priters and publishers.India,1979.
    [127] Moataoni and Pichot.Microsporgenesis in the endangered species Cupressus dupreziana A.Camus:evidence for meiotic defects yielding unreduced and abortive pollen.Planta, 2001,213:543~549.
    [128]Ranganath RM,Nagashree NR.Selective cell elimination during microsporgenesis in sedges,Sexual Plant Reproduction, 2000,13(1):53~60.
    [129] Rowley JR,Skvarla JJ,Walles B.Microsporogenesis in Pinus sylvestris- Ⅶ .exine expansion and tapetal development.Taiwania, 1999,44:325~344.
    [130] 桂明珠.黑穗醋栗雌雄配子体的发育[J].东北农学院学报,1986,17(2):130~133.
    [131] 梦金陵,刘定富,蔡得田,等.植物生殖遗传学[M].北京:科学出版社,1997:300~305.
    [132] 王文莉.玫瑰花粉形态学及生活力研究:[D].山东:山东农业大学,2004.
    [133] 王化帮.李不同品种花粉生活力的测定[J].安徽农业科学,2005,33(9):1639,1656.
    [134] 谢 志 芳 , 谢 正 生 , 曾 曙 .6 个 板 栗 品 种 的 花 粉 形 态 及 发 芽 特 性 [J]. 福 建 林 学 院 学报,2005,25(4):344~348.
    [135] 杨琴军,黄英平,陈龙清.3 种含笑属植物花粉生活力的测定[J].安徽农业科学,2007,35(1):15~17.
    [136] 李桂云等.不同培养基对果树花粉发芽率影响的试验.山西果树,2001(1):4~5.
    [137] 罗羽洧.无花果(Ficus carica L.)花芽分化的初步研究[D].南京:南京农业大学, 2003.
    [138] 石兰蓉.观赏凤梨花芽分化形态发育及其生理生化的研究[D].海南:华南热带农业大学, 2005.
    [139] 白志川,刘园.香桂植物花芽分化初步研究[J]西南农业大学学报,2000,22(3):249~250.

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