毛百合大孢子发生与雌配子体发育的细胞学观察

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1、万方数据第27卷第3期2009年05月佳木斯大学学报(自然科学版)JournalofJiamusiUniversity(NaturalScienceEdition)v01．27No．3May2009文章编号：1006—1402(2009)08—0471—03毛百合大孢子发生与雌配子体发育的细胞学观察庄树文，李春丰，姜成，杨洪升，牛佳田(佳木斯大学生命科学学院。景龙江佳木斯15400"／)摘要：采用连续石蜡切片技术，选以爱氏苏木精整体染色法对毛百合大孢子发生与雌配子体发育进行了较为系统的观察．结果表明：毛百合的胚珠为

2、双珠被，薄珠心，倒生胚珠；孢原细胞不经分裂，直接行使胚囊母细胞的作用，胚囊发育为贝母型；同一子房内胚囊母细胞的减数分裂过程，基本保持同步，时有染色体移动滞后等变异情况；成熟胚囊为七核组成的六细胞胚囊．关键词：毛百合；大孢子；胚珠；贝母型胚囊中图分类号：Q949．71+8．23文献标识码：A0引言毛百合(LiliumdauricumKer—Gawler)为百合科百合属的多年生草本植物，分布于中国黑龙江、吉林、辽宁、内蒙、河北等地．作为我国北方地区的常见草本观赏植物之一，毛百合不仅可作花坛、花境花卉，也可植于林缘等地，

3、作成切花等，具有较高的观赏价值与应用价值n。3】．国外早期关于百合科的胚胎学研究有过许多报道【4’5】．国内对百合科植物的形态解剖学、细胞学、组织培养、资源保护等有过一些报道№。9J，对经典胚胎学材料毛百合的制片方法教学尝试不多．该研究在探索优化毛百合制片方法基础上对毛百合的胚胎学，特别是大孢子发生和雌配子体的发育做了较为详尽的研究，以期为百合科植物的生殖生物学提供基础资料，希望对毛百合的栽培及遗传育种研究有所帮助．1材料和方法1．1材料试验用毛百合雌蕊子房采自黑龙江省汤原县大亮子河林场．1999年至2002年，每

4、年的5～7月份，从幼小花蕾开始至成熟时期连续进行取材‘m川．1．2实验方法采摘百合花，测其子房长度后，用锋利双面刀片迅速截取百合子房，横切，以5一lOmm为宜，投入装有FAA固定液(福尔马林一酒精一醋酸混合液)的白色广口瓶中，固定24h，再移入70％的酒精中保存，教学时用新鲜mA固定液重新固定．常规石蜡切片法脱水、爱氏苏木精整体染色、自来水蓝化、透明、浸蜡、包埋、切片、制片，切片厚度8～lOtun．海登汉一铁矾苏木精片染作对照，部分切片用PAS反应鉴别多糖⋯．奥林巴斯BX一50系统显微镜镜检观察并拍照．2结果与讨论

5、2．1结果百合子房横切面呈近圆形．3个心皮彼此联合而成合生雌蕊，子房室3个．胚珠着生在每个心皮(子房壁)的内侧边缘上，为中轴胎座．百合的胚珠是在心皮内侧沿腹缝处的胎座上发展起来的，由外珠被、内珠被、珠孔、合点、珠柄、珠心及胚囊构成．胚珠最初产生的一团突起是胚珠的珠心，以后的胚囊就是由这部分的细胞发育而来．珠心基部外围的细胞加速分裂，新细胞逐步在珠心周围，有两层珠被包围，内层为内珠被，外层为外珠被．毛百合为倒生胚珠，它的珠柄细长，整个胚珠作1800j丑转，呈倒悬状．胚珠发育初期，珠心细胞大小较为一致，当珠被刚开始形成

6、时，位于近珠孔端的珠心表皮下分化①收稻日期：2009—03—13作者简介：庄树文(1965一)，男。黑龙江绥化人。佳木斯大学生命科学学院副教授，高级讲师，从事植物生物显微技术教学与研究．万方数据472佳木斯大学学报(自然科学版)2009年出一个体积较大的孢原细胞．孢原细胞的细胞质浓厚具显著的细胞核．毛百合胚珠属薄珠心类型，孢原细胞不经分裂，直接长大而行使胚囊母细胞(或称作大孢子母细胞)的功能，胚囊母细胞进一步发育为大孢子，直至发育成熟的胚囊．胚囊母细胞的减数分裂历经两次连续分裂，为正常类型．毛百合大孢子减数分裂的全

7、过程包括：减数第一次分裂(简称分裂I)和减数第二次分裂(简称分裂II)(见图1)．a)细线期：b，缁线期；c)‘}1期I：d)末期I；e)四分孢子初期；n阴分孢子一个移向珠孔端，三个向合点端移动图1毛I'1台大孢子母细胞减数分裂第一次分裂各期时相减数分裂发育全过程观察显示毛百合胚囊母相核．后两端各有一核移向中央，相互靠近，两个极细胞染色体移动存在滞后现象，环境不利于化发育核组成一个大型的中央细胞，进而发育为胚乳．胚时出现的频率增大，甚至产生花败育现象．胚囊母囊两端的其余三粒也各自发生变化，珠孔端的三个细胞减数分裂后

8、形成四个大孢子一起参与胚囊的细胞组成卵器．合点端三个细胞，聚合一起，成为三形成，四核排列呈l+3排列，即一核在珠孔端，三个反足细胞．成熟胚囊时期的卵器包括一个卵细核在合点端．此为四孢子贝母型胚囊(见图2)．胞，两个助细胞，均为单倍性；中央细胞包含一个三胚囊形成过程中首先是四分孢子细胞体积增倍性下极核和一个单倍性上极核；成熟胚囊晚期反大，珠孔端一核正常地分裂，