美國杏李“恐龍蛋”小孢子及雄配子體發育的研究

2016-08-12 07:03:38張偉

河北果樹 2016年2期

張偉

（遼寧省丹東市林業科學研究院　118011）

張偉

（遼寧省丹東市林業科學研究院118011）

摘要：以美國杏李“恐龍蛋”為材料，系統觀察了美國杏李“恐龍蛋”小孢子及雄配子發育。結果表明：2月中旬到2月底，小孢子母細胞形成、細胞減數分裂，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雜的雜交過程育出的新興水果，近年以來我國很多地區都進行了引種栽培。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重等。這些都需要探討其胚胎學發育規律的問題。為此，對美國杏李中的“恐龍蛋”這一品種進行了研究。

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　結果與分析

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

圖1　小孢子母細胞的有絲分裂時期

2月15-17日，在此時期細胞個體不斷增大，細胞核更為明顯，細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是絨氈層細胞體積的增大。

2月17-23日，小孢子母細胞進入減數分裂時期（圖2）。胼胝質積累量增加，在初生壁與細胞質膜之間形成胼胝質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分裂的幾個片段。此時四分體排列為四面體形，胞質分裂為同時型。胼胝質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　小孢子母細胞的減數分裂時期

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，其細胞質濃，壁薄，向內凹陷。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。不久（3月1-9日）細胞體積迅速增大，細胞壁進一步增厚，細胞液泡化程度增加，逐漸形成一個中央大液泡，細胞核從中央移向細胞的一側。之后，貼壁的細胞核進行有絲分裂（圖5），形成了兩個子核，一個貼近花粉壁，是細胞的生殖核。另一個向著大液泡，為營養核（圖6）。進入二核階段以后，細胞質漸漸變濃，液泡逐漸消失。美國杏李“恐龍蛋”的成熟花粉為2核細胞，細胞內充滿貯藏物質。