黄顶菊生殖生物学研究

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利用扫描电镜(SEM)观察了黄顶菊(Flaveria bidentis(L.) Kuntz)花序发育过程中蝎尾状聚伞花序、头状花序和小花的形成。黄顶菊的花序由主轴及一至三级分枝组成,各级分枝交互对生,形成方式相同。植株主轴和侧枝顶端的每个花序由3-6个蝎尾状聚伞花序密集而成;每一蝎尾状聚伞花序由5-15个头状花序组成;每一头状花序中有4-11枚小花。小花分化顺序为5个花冠原基、5个雄蕊原基和2个心皮原基。2007年,天津地区黄顶菊的花期是7月下旬到9月下旬。7月中旬,花序和花器官原基不断形成并分化,至花器官成熟经历的时间约15d。利用常规石蜡制片对黄顶菊大小孢子发生、雌雄配子体、胚和胚乳的发育过程进行了观察。结果如下:花药具4个花粉囊,花药壁发育为基本型,由4层细胞构成一表皮、药室内壁、中层和绒毡层,绒毡层属于变形型,其细胞为双核;从孢原细胞出现到二细胞花粉粒形成,同一花药四个花粉囊的发育不同步;孢原细胞为单孢原起源;小孢子母细胞减数分裂为连续型,形成的四分体为四面体型排列;成熟花粉粒为二细胞型,三个萌发孔,花粉外壁具有明显的刺,偶尔观察到巨大花粉;小孢子母细胞时期,花药壁中层毗邻绒毡层的一面产生外绒毡层膜,包被绒毡层和小孢子母细胞。黄顶菊大孢子发生、雌配子体和胚胎的发育过程如下:柱头二裂状,2心皮,1室,单胚珠,基生胎座,单珠被,薄珠心,倒生胚珠,具发达的珠被绒毡层。珠心表皮下分化出孢原细胞,孢原细胞直接发育为大孢子母细胞,大孢子母细胞减数分裂形成直列四分体,珠孔端的一个大孢子发育,其余三个退化,胚囊发育为单孢型。单核胚囊经过三次连续分裂,形成八核胚囊,成熟胚囊珠孔端有2个助细胞和1个卵细胞,胚囊中央有1个单核中央细胞,合点端三个反足细胞。胚胎发育过程可分为球形胚、心形胚、鱼雷胚和成熟胚4个阶段。胚乳发育为细胞型,胚胎发育属紫菀型。
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