筆竹大小孢子發(fā)生及雌雄配子體發(fā)育研究

趙婉琪 國(guó)春策 王燕 肖姣 吳正春 劉海文 楊光耀 于芬

摘 要：? 為探討筆竹（Pseudosasa viridula）結(jié)實(shí)率低的原因，該文通過(guò)采用石蠟切片的方法結(jié)合顯微技術(shù)對(duì)筆竹大小孢子發(fā)生及雌雄配子體的發(fā)育過(guò)程進(jìn)行研究。結(jié)果表明：（1）筆竹的雄蕊多為3枚，極少有6枚，每枚花藥具有4個(gè)花粉囊。（2）花藥壁發(fā)育為基本型，由4層細(xì)胞構(gòu)成，由外向內(nèi)依次為表皮細(xì)胞、藥室內(nèi)壁細(xì)胞、中層細(xì)胞和絨氈層細(xì)胞，絨氈層發(fā)育為腺質(zhì)型。（3）小孢子母細(xì)胞減數(shù)分裂中的胞質(zhì)分裂為連續(xù)型，四分體為左右對(duì)稱型。（4）成熟花粉粒為2-細(xì)胞型和3-細(xì)胞型，出現(xiàn)畸形或空腔花粉粒，敗育多發(fā)生在花粉單核期。（5）筆竹的子房1室，胚珠倒生，珠被2層，厚珠心。（6）胚囊為蓼型，成熟胚囊由卵器、極核和3個(gè)反足細(xì)胞構(gòu)成。從大小孢子發(fā)生及雌雄配子體發(fā)育的整個(gè)過(guò)程看，雌蕊結(jié)構(gòu)完整，胚囊發(fā)育正常，而花粉敗育可能是導(dǎo)致結(jié)實(shí)率低的主要原因之一。該研究闡明了筆竹大小孢子發(fā)生及雌雄配子體發(fā)育過(guò)程，初步揭示了該物種低結(jié)實(shí)率的原因，為筆竹雜交育種研究提供了基礎(chǔ)資料。

關(guān)鍵詞： 筆竹， 大孢子發(fā)生， 小孢子發(fā)生， 雌配子體， 雄配子體

中圖分類號(hào)：? Q944.57

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：? A

文章編號(hào)：? 1000-3142（2022）01-0143-09

收稿日期：? 2021-03-02

基金項(xiàng)目：? 江西省自然科學(xué)基金青年重點(diǎn)項(xiàng)目（20192ACB21005）;國(guó)家自然科學(xué)基金（31960051，31960336）? [Supported by? Natural Science Foundation for Young Scientists of Jiangxi Province （20192ACB21005）; National Natural Science Foundation of China （31960051， 31960336）]。

第一作者： 趙婉琪（1994-），碩士，主要從事竹類植物資源研究，（E-mail） wanqzhao@163.com。

*通信作者：? 于芬，博士，副教授，碩士生導(dǎo)師，主要從事竹類資源和竹子發(fā)育生物學(xué)研究，（E-mail） yufen930@163.com。

Sporogenesis and gametogenesis of Pseudosasa viridula

ZHAO Wanqi 1，2， GUO Chunce1，2， WANG Yan1， XIAO Jiao1，2， WU Zhengchun1，2，

LIU Haiwen1，2， YANG Guangyao1，2， YU Fen1，2*

（ 1. Forestry College of Jiangxi Agricultural University， Nanchang 330045， China; 2. Jiangxi Provincial Key

Laboratory for Bamboo Germplasm Resources and Utilization， Nanchang 330045， China ）

Abstract：? To reveal the causes of low seed-setting rate of Pseudosasa viridula， the process of sporogenesis and gametogenesis of? P. viridula were studied using traditional paraffin section and microscopy techniques. The results were as follows： （1） Each flower contained three anthers （rarely 6） and an anther with four pollen sacs. （2） The anther wall belonged to the basic type， which composed of four layers of cells， which were epidermis， endothecium， middle layer and tapetum from outside to inside. （3） The cytokinesis microspore mother cell in meiosis division in successive and the microspore tetrads were medially zygomorphic. （4）? Mature pollen grains were 2-cell type or 3-cell type， and some abortions occurred in the mononuclear stage of microspores. （5） Its ovary was unilocular， with parietal placenta was anatropous， double integument and crassinucellate. （6） The embryo sac was the polygonum type composed of an egg organ， a polar nucleus and three antipodal cells. The pistil structure was complete with embryo sac normal development， and the microspore abortion occurs in the single nuclear pollen stage. It is the typical male sterility and pollen abortion that may be the main reasons for the low seed-setting rate of P. viridula. This study clarified the process of sporogenesis and gametogenesis of P. viridula， and initially revealed the reasons for the low seed-setting rate of this species， which provides basic information for the study of cross breeding of P. viridula.

Key words： Pseudosasa viridula， megaspogenesis， microsporogenesis， female gametophyte， male gametophyte

竹子是禾本科多年生植物，開花是其生活史中的重要階段，大多數(shù)竹種需要經(jīng)過(guò)幾十年甚至上百年的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)才開花（Janzen，1976）。竹子開花不可預(yù)測(cè)，結(jié)實(shí)現(xiàn)象罕見，而且很多竹種開花后立即死亡，結(jié)實(shí)率極低或幾乎不結(jié)實(shí)（武劍等，2005），這些生理特性不僅對(duì)竹林生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)、生態(tài)功能產(chǎn)生極大危害，同時(shí)也給竹類植物胚胎發(fā)育研究造成嚴(yán)重困難。關(guān)于竹類植物胚胎學(xué)的報(bào)道始見于1902年Stapf初步闡述了象鼻竹（Melocanna bambusoides）的果實(shí)形態(tài)及解剖結(jié)構(gòu)。隨著科技日新月異的發(fā)展，到1984年，對(duì)毛竹（Phyllostachys edulis）胚胎學(xué)特征的首次報(bào)道，為國(guó)內(nèi)竹類植物胚胎學(xué)研究開辟了新方向（喬士義和廖光廬，1984）。近年來(lái)已有寒竹（Chimonobambusa marmorea）、巨龍竹（Dendrocalamus sinicus）、雷竹（Phyllostachys violascens ‘Prevernalis’）、鵝毛竹（Shibataea chinensis）、‘霞早’綠竹（Bambusa oldhami ‘Xia Zao’ ZSX）、元江箭竹（Fargesia yuanjiangensis）等20余種竹種生殖生物學(xué)研究相繼報(bào)道（胡成華等，1994;王曙光等，2006;黃堅(jiān)欽等，2010;林樹燕和丁雨龍，2012;林樹燕等，2019;黃玲等，2020）。多數(shù)研究結(jié)果表明，許多竹類植物的雄蕊、雌蕊在發(fā)育過(guò)程中都會(huì)出現(xiàn)異常導(dǎo)致敗育，如雷竹受小孢子母細(xì)胞粘連導(dǎo)致減數(shù)分裂受阻，結(jié)實(shí)率僅為2%～5%（黃堅(jiān)欽等，1999）;劉靜（2008）報(bào)道月月竹（Chimonobambusa sichuanensis）由于小孢子收縮過(guò)度造成結(jié)實(shí)率僅為1.39%;李潔（2013）對(duì)孝順竹（Bambusa multiplex）的研究結(jié)果表明，其子房、胚珠在發(fā)育早期均發(fā)生敗育且雌蕊結(jié)構(gòu)異常，導(dǎo)致低結(jié)實(shí)率。此外，綿竹（Lingnania intermedia）受絨氈層過(guò)度發(fā)育影響造成花粉空腔，爬竹（Ampelocalamus scandens）和鵝毛竹等竹種也存在相關(guān)現(xiàn)象（王雨珺等，2017;龐延軍等，1994;林樹燕，2009）。

筆竹（Pseudosasa viridula）為禾本科竹亞科矢竹屬（Pseudosasa）竹種（耿伯介和王正平，1996），地下莖復(fù)軸混生，稈型通直，高約5 m，枝葉層次分明，葉寬且細(xì)長(zhǎng)，色澤鮮嫩。該種自1993年由浙江移栽至江西農(nóng)業(yè)大學(xué)竹類植物種質(zhì)園。2018年，自然條件下筆竹出現(xiàn)連年開花現(xiàn)象，且花后結(jié)實(shí)極少，據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)實(shí)率僅為0.12%，其結(jié)實(shí)率低的原因尚不明確。本文以筆竹為研究對(duì)象，從解剖學(xué)角度觀察其大小孢子發(fā)生及雌雄配子體的發(fā)育過(guò)程，探究其結(jié)實(shí)率低的原因，以期為竹類植物雜交育種及竹類植物生殖生物學(xué)研究提供基礎(chǔ)資料。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)樣地概況

試驗(yàn)地位于江西農(nóng)業(yè)大學(xué)竹類植物種質(zhì)園內(nèi)的筆竹林，地處江西省中部偏北位置，115°49′11″—115°49′23″ E、28°46′00″—28°46′30″ N，海拔為49.5 m，屬中亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候，年均氣溫為17～17.7 ℃，極端最高氣溫為40.9 ℃，極端最低氣溫為-15.2 ℃，年日照時(shí)數(shù)為1 772～1 845 h，年平均降水量為1 567.7～1 654.7 mm。地形平坦，土壤類型為黏重紅壤，微酸性。竹林樣地面積約122 m2，共計(jì)523株筆竹。

1.2 試驗(yàn)材料

取不同發(fā)育時(shí)期的筆竹小穗和小花，快速投入卡諾固定液內(nèi)并真空抽氣，2 d后置換至70%乙醇中并保存于4 ℃冰箱內(nèi)。

1.3 石蠟制片

（1）材料預(yù)染：制片前將固定好的材料取出，采用Ehrlichs蘇木精染色液將材料整染24～48 h。（2）脫水與透明：系列梯度乙醇脫水，每級(jí)15 min;二甲苯對(duì)材料進(jìn)行透明，每次20 min。（3）滲蠟和包埋：將石蠟切碎置于存有100%二甲苯的燒杯中，置于38 ℃烘箱內(nèi)過(guò)夜。次日將烘箱溫度調(diào)高至60 ℃，逐級(jí)將材料置換至100%石蠟中，每次2 h。（4）包埋。（5）材料切片：Leica RM 2235旋轉(zhuǎn)切片機(jī)切片，厚度為7～8 μm。（6）展片和烘片。（7）中性樹膠進(jìn)行封片。（8）觀察和拍照：將切片置于Zeiss AX10生物顯微鏡下進(jìn)行觀察、拍照。

2 結(jié)果與分析

2.1 筆竹小孢子的發(fā)生和雄配子體的發(fā)育

2.1.1 小孢子發(fā)生 筆竹大多數(shù)小花具有3枚雄蕊，極少數(shù)為6枚。約1 mm長(zhǎng)度的幼嫩筆竹花藥的橫切面上顯示，此階段筆竹花藥還未進(jìn)行分化，花藥細(xì)胞結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，最外層為表皮細(xì)胞，內(nèi)層則是一團(tuán)分生組織細(xì)胞（圖版I：A）;之后，位于筆竹花藥橫切面的4個(gè)角隅處的細(xì)胞分裂活動(dòng)變得活躍，花藥形態(tài)向四個(gè)棱角突出，并在表皮下分化出體積大且核仁明顯的孢原細(xì)胞后進(jìn)入造孢細(xì)胞時(shí)期，孢原細(xì)胞平周分裂成初生壁細(xì)胞和初生造孢細(xì)胞（圖版I：B，C，D）;當(dāng)幼嫩的筆竹花藥的長(zhǎng)度發(fā)育至約2 mm時(shí)，小孢子母細(xì)胞分化完成，其具有顯著區(qū)別于周圍其他細(xì)胞的特點(diǎn)為體積大、液泡不明顯、核大且顏色深;小孢子母細(xì)胞時(shí)期，花藥壁細(xì)胞層完全分化，由4層細(xì)胞組成，由外向內(nèi)依次為表皮細(xì)胞-藥室內(nèi)壁細(xì)胞-中層細(xì)胞-絨氈層細(xì)胞（圖版I：E，F(xiàn)）;筆竹的花藥為3～4 mm時(shí)，小孢子母細(xì)胞逐漸變成近橢圓形，此時(shí)開始進(jìn)入第1次減數(shù)分裂。第1次減數(shù)分裂開始到二分體形成，經(jīng)過(guò)前期 Ⅰ至末期Ⅰ，期間胞質(zhì)顏色變淡（圖版I：G，H，I，J，K，L）。第1次減數(shù)分裂多為縱向分裂，同源染色體相互分離，移至細(xì)胞兩端，減數(shù)分裂末期Ⅰ，產(chǎn)生細(xì)胞板將小孢子母細(xì)胞分隔為兩個(gè)子細(xì)胞，此時(shí)為二分體時(shí)期（圖版Ⅱ：A）。當(dāng)筆竹花藥長(zhǎng)度通常為5 mm左右時(shí)，開始進(jìn)行第2次減數(shù)分裂（圖版Ⅱ：B，C），分裂結(jié)束形成了4個(gè)左右對(duì)稱的小孢子，并在各自周圍沉積形成胼胝質(zhì)壁，被相互分隔開（圖版Ⅱ：D，E）。隨著胼胝質(zhì)壁的降解，小孢子被釋放出來(lái)，形成各自獨(dú)立的個(gè)體。

2.1.2 雄配子體發(fā)育 雄配子體發(fā)育初期，剛被釋放出的小孢子細(xì)胞核居中，為中央期（圖版Ⅱ：F，G）;之后經(jīng)過(guò)進(jìn)一步發(fā)育，小孢子的中央大液泡逐漸形成，細(xì)胞核被擠至細(xì)胞邊緣，此階段為單核靠邊期，這一時(shí)期筆竹的花藥長(zhǎng)度通常為6 mm。隨著小孢子的發(fā)育，絨氈層細(xì)胞開始逐漸自我解體，其原生質(zhì)體始終都保持在同一位置，絨氈層細(xì)胞發(fā)育類型為腺質(zhì)型，通過(guò)分泌和自溶為小孢子的發(fā)育供給營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)（圖版Ⅱ：H）。之后，筆竹的小孢子開始有絲分裂，形成2個(gè)大小不等的細(xì)胞：貼近細(xì)胞壁一側(cè)的體積較小且呈凸透鏡狀的細(xì)胞為生殖細(xì)胞，位于中央的體積較大的為營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞，彼此之間被細(xì)胞壁隔開，形成2-細(xì)胞花粉，此階段筆竹花藥長(zhǎng)度通常為6～7 mm（圖版Ⅱ：I）。此后生殖細(xì)胞逐漸從邊緣移向中央，并進(jìn)行第2次有絲分裂，形成兩個(gè)精細(xì)胞，形成3-細(xì)胞花粉（圖版Ⅱ：J）;隨著花粉的發(fā)育，絨氈層在此期間逐步降解并被吸收，并為成熟花粉發(fā)育提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。花粉發(fā)育過(guò)程中存在不同程度的敗育，部分花粉粒發(fā)生嚴(yán)重皺縮（圖版Ⅱ：K）。此外，存在空腔花粉，形狀較扁，部分花粉腔內(nèi)無(wú)內(nèi)含物（圖版Ⅱ：L）。

2.2 筆竹大孢子的發(fā)生和雌配子體的發(fā)育

2.2.1 大孢子發(fā)生 筆竹的子房呈橢圓形，上端由花柱連接3叉羽毛狀柱頭，外壁光滑，子房1室，倒生胚珠，珠被2層，厚珠心。發(fā)育初期，在珠心表皮下形成一個(gè)細(xì)胞，其形態(tài)顯著區(qū)別于其他細(xì)胞，細(xì)胞體積大，細(xì)胞核較大且居中，細(xì)胞質(zhì)濃厚，即孢原細(xì)胞;大孢子母細(xì)胞由孢原細(xì)胞直接發(fā)育，其細(xì)胞核增大（圖版Ⅲ：A）;之后，大孢子母細(xì)胞開始進(jìn)入減數(shù)分裂階段（圖版Ⅲ：B）;經(jīng)過(guò)第1次減數(shù)分裂，大孢子母細(xì)胞的染色體一分為二，形成二分體（圖版Ⅲ：C）;第2次減數(shù)分裂時(shí)二分體的兩個(gè)細(xì)胞各自分裂在沿著珠孔下方的珠心形成四分體（圖版Ⅲ：D）。

2.2.2 雌配子體發(fā)育 筆竹的成熟胚囊為蓼型。功能大孢子的發(fā)育是雌配子體形成的起源，隨著功能大孢子發(fā)育，大孢子的細(xì)胞核開始進(jìn)行一次有絲分裂，分裂出的2個(gè)細(xì)胞分別向細(xì)胞兩端移動(dòng)，形成2核胚囊（圖版Ⅲ：E）;第2、第3次有絲分裂過(guò)程中，接連發(fā)育出4核胚囊和8核胚囊;珠孔端和合點(diǎn)端各有1個(gè)細(xì)胞核向胚囊中央游移，組成極核，靠近合點(diǎn)端的3個(gè)細(xì)胞組成反足細(xì)胞（圖版Ⅲ：F）;位于珠孔端的3個(gè)細(xì)胞核呈“品”形，包括1個(gè)卵細(xì)胞和2個(gè)助細(xì)胞共同組成卵器;反足細(xì)胞、中央細(xì)胞核和卵器共同組成成熟胚囊，即表明雌配子體形成。

3 討論與結(jié)論

有性生殖過(guò)程正常進(jìn)行對(duì)其生命延續(xù)和種群拓展具有關(guān)鍵影響， 被子植物大小孢子發(fā)育及雌雄配子體發(fā)育過(guò)程中任一階段發(fā)生異常都可能導(dǎo)致敗育，從而影響授粉受精（邵曉雪，2016）。柳正葳等（2006）對(duì)石蒜 （Lycoris radiata）進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，小孢子減數(shù)分裂異常和絨氈層細(xì)胞延遲退化導(dǎo)致石蒜花粉敗育;水稻（Oryza sativa）發(fā)育過(guò)程中大小孢子第一次有絲分裂異常造成胚囊退化和花粉敗育（朱曉紅等，1996）;水仙（Narcissus tazetta）花而不實(shí)的根本原因是由于小孢子減數(shù)分裂異常及96%的胚囊敗育。許多竹類植物的雄蕊和雌蕊在發(fā)育過(guò)程中都會(huì)出現(xiàn)異常導(dǎo)致花后少量結(jié)實(shí)甚至有部分竹種不結(jié)實(shí)，不僅對(duì)竹林更新復(fù)壯及竹類植物種植資源多樣性造成嚴(yán)重影響，同時(shí)還給竹類植物的胚胎發(fā)育研究工作帶來(lái)了極大困難（表1）。

雌配子體的正常發(fā)育是植物成功授粉受精的必要前提，雌蕊發(fā)育異常會(huì)導(dǎo)致竹類植物不結(jié)實(shí)，雌蕊發(fā)育異常類型主要有以下3種：（1）雌蕊結(jié)構(gòu)缺失;（2）花柱發(fā)育異常，與子房發(fā)生粘連;（3）雌蕊發(fā)育過(guò)程中，子房發(fā)育異常（林樹燕，2009）。雌蕊異常現(xiàn)象常見于叢生竹，如李潔（2013）對(duì)孝順竹雌蕊發(fā)育的研究中發(fā)現(xiàn)子房發(fā)育異常、結(jié)構(gòu)缺失，這是影響結(jié)實(shí)率的原因;袁金玲等（2004）研究發(fā)現(xiàn)綠竹屬（Bambusa）3個(gè)竹種的雌蕊結(jié)構(gòu)退化而難以結(jié)實(shí);雌蕊發(fā)育異常、柱頭可授性弱是水竹（Phyllostachys heteroclada）產(chǎn)生花而不實(shí)現(xiàn)象的根本原因（王小紅，2007）。本研究中筆竹的雌蕊結(jié)構(gòu)正常，由柱頭、花柱和子房構(gòu)成，為單心皮單室，胚珠倒生，胚囊為蓼型，與月月竹（劉靜，2008）、麻竹（Dendrocalamus latiflorus）（鐘遠(yuǎn)標(biāo)，2016）、巨龍竹（王曙光等，2006）等竹類植物類型一致。胚囊發(fā)育、結(jié)構(gòu)正常。

花粉與植物遺傳繁育具有緊密聯(lián)系，植物中出現(xiàn)花粉敗育的現(xiàn)象十分普遍，即小孢子發(fā)生異常而產(chǎn)生發(fā)育不良或敗育的花粉，研究報(bào)道主要以農(nóng)作物為主，如水稻花粉發(fā)育不同階段存在典型、染敗和圓敗3種形態(tài)的敗育（朱英國(guó)，1979）;小麥（Triticum aestivum）等禾本科作物的花粉敗育多出現(xiàn)在減數(shù)分裂前期、小孢子母細(xì)胞增殖期及單核花粉晚期，在這些時(shí)期花粉DNA的合成因其新陳代謝旺盛、生理活性強(qiáng)，需要消耗大量營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，同時(shí)易受到內(nèi)在遺傳因素及各種生理?xiàng)l件的影響，從而發(fā)生敗育（利容千，1978）。竹類植物的花粉普遍存在敗育現(xiàn)象，主要有以下2種：（1）花藥壁發(fā)育正常，但花粉發(fā)育異常或無(wú)花粉粒;（2）花藥壁和小孢子發(fā)育均異常。李娟等（2020）對(duì)硬頭黃竹（Bambusa rigida）的花藥結(jié)構(gòu)進(jìn)行解剖發(fā)現(xiàn)以上不同形態(tài);劉靜（2008）發(fā)現(xiàn)小孢子異常收縮造成月月竹花粉活性低;黃堅(jiān)欽等（1999）發(fā)現(xiàn)雷竹小孢子母細(xì)胞發(fā)育粘連和絨氈層發(fā)育停滯造成花粉敗育。筆竹成熟花粉粒同時(shí)存在2-細(xì)胞型和3-細(xì)胞型花粉粒，與毛竹（周建梅等，2016）、月月竹（劉靜，2008）的花粉特性相同。筆竹花粉的發(fā)育過(guò)程存在不同程度的敗育現(xiàn)象，部分花藥的4個(gè)藥囊內(nèi)幾乎都有畸形花粉，存在空腔花粉，僅有少數(shù)正常花粉粒。其中，出現(xiàn)敗育多發(fā)生在筆竹花粉單核期，而在此之前，小孢子的發(fā)育正常。此外，花藥壁發(fā)育和絨氈層降解的時(shí)間都正常。在巨龍竹、鵝毛竹和麻竹（王曙光等，2006;林樹燕，2009;鐘遠(yuǎn)標(biāo)，2016）等竹種中也發(fā)現(xiàn)類似的花粉敗育現(xiàn)象。福建茶桿竹（Pseudosasa amabilis）結(jié)實(shí)率也低，敗育一般以淺染型為主，即空腔、無(wú)活力的花粉居多，敗育率為32%。筆竹花粉敗育類型與其一致，但敗育率更高，可達(dá)44%（林樹燕等，2008;趙婉琪等，2019）。因此，花粉敗育是造成筆竹結(jié)實(shí)率低的主要原因之一。

竹類植物開花后，竹林的更新主要有有性更新和無(wú)性更新兩種方式（林樹燕和毛高喜，2007）。有些竹種開花后從竹鞭形成幼株，進(jìn)而更新;有些竹種花后老的竹株死亡，竹鞭也不在形成新的竹株，竹林更新主要依靠形成的種子繁殖，形成新的竹株，進(jìn)行竹林更新。通過(guò)表1來(lái)看，大部分以無(wú)性更新為主的竹種在有性生殖過(guò)程中存在敗育現(xiàn)象，且結(jié)實(shí)率普遍較低或不結(jié)實(shí)（張家賢等，1992;秦自生和Alan，1995;黃新紅，2008;林新春等，2010;林樹燕和丁雨龍，2013）。有研究表明栽培竹種的結(jié)實(shí)率顯著低于野生竹種，杜凡等人統(tǒng)計(jì)了云南68種開花竹種，發(fā)現(xiàn)僅10%的野生竹種花后不結(jié)實(shí)，而栽培竹種“花而不實(shí)”達(dá)到73%，他認(rèn)為這可能是由于栽培品種在經(jīng)歷長(zhǎng)期無(wú)性繁殖后，其有性繁育機(jī)能逐漸退化的結(jié)果（杜凡等，2000）。此外， 蟲害亦是影響竹子結(jié)實(shí)率的不可忽視的重要

因素（秦自生和Alan，1995;王小紅等，2009）。而筆竹開花后竹林內(nèi)從竹鞭發(fā)出新的竹株，竹林更新主要依靠竹鞭形成新竹完成。根據(jù)我們先前對(duì)筆竹開花特性的觀測(cè)結(jié)果來(lái)看，筆竹有近50%的花受到蟲害，蟲害也是主要影響結(jié)實(shí)率的重要因素（趙婉琪等，2020）。竹類植物結(jié)實(shí)率低與竹種開花習(xí)性、花粉和胚囊的發(fā)育是否正常、花粉生活力、傳粉有效性及受精是否親和等多方面因素緊密相關(guān)，敗育可能是影響結(jié)實(shí)率的主要原因之一，但竹類植物敗育機(jī)制目前仍尚未明確，值得進(jìn)一步深入研究。

參考文獻(xiàn)：

CHEN SH， TAN HC， 1997. Biological and ecological characteristics of Dendrocalamus giganteus [J]. J W Chin For Sci， （4）： 36-39.? [陳舒懷，譚宏超， 1997. 龍竹的生物學(xué)和生態(tài)學(xué)特性 [J]. 云南林業(yè)科技， （4）： 36-39.]

CHENG YL， REN DT， ZHU BY， 1995. Observations on flowering habit of Phyllostachys fimbriligura and its rejuvenation measures [J]. J Zhejiang For Sci Technol， 15（2）： 50-56.? [程有龍， 任德堂， 朱白玉， 1997. 角竹開花習(xí)性觀察及復(fù)壯更新對(duì)策 [J]. 浙江林業(yè)科技， 15（2）： 50-56.]

DU F， XUE JR， YANG YM， et al.， 2000. Study on flowering phenomenon and its type of bamboo in Yunnan in past fifteen years [J]. Sci Silv Sin， 36（6）： 57-68.? [杜凡， 薛嘉榕， 楊宇明， 等， 2000. 15年來(lái)云南竹子的開花現(xiàn)象及其類型研究 [J]. 林業(yè)科學(xué)， 36（6）： 57-68.]

GENG BJ， WANG ZP， 1996. Gramineae? [M]// Flora Reipublicae Popularis Sinicae. Beijing： Science Press.? [耿伯介， 王正平， 1996.禾本科 [M] //中國(guó)植物志. 北京： 科學(xué)出版社.]

HU CH， YU FG， PANG YJ， 1994. Observation and study on embryology of Chimonobambusa marmorea [J]. J Bamboo Res， 13（4）： 6-13.? [胡成華， 喻富根， 龐延軍， 1994. 寒竹胚胎學(xué)觀察與研究 [J]. 竹子研究匯刊， 13（4）： 6-13.]

HUANG L， DENG L， CHU CH， et al.， 2020. Morphological and anatomical observations of floral organs and sterility analysis of Fargesia yuanjiangensis [J]. Sci Silv Sin， 56（4）： 64-73.? [黃玲， 鄧琳， 初彩華， 等， 2020. 元江箭竹花器官形態(tài)與解剖觀察及其敗育分析 [J]. 林業(yè)科學(xué)， 56（4）： 64-73.]

HUANG JQ， HUANG HH， HE FJ， et al.， 1999. The formation of microspore and the development of male gametophyte of Phyllostachys praecox [J]. J Bamboo Res， 18（3）： 55-58.? [黃堅(jiān)欽， 黃華宏， 何福基， 等， 1999. 雷竹的小孢子發(fā)生和雄配子體形成 [J]. 竹子研究匯刊， 18（3）： 55-58.]

HUANG XH， 2008. Studies on the reproduction of Dendroncalamus sincus [D]. Kunming： Southwest Forestry University.? [黃新紅， 2008. 巨龍竹生殖生物學(xué)研究 [D]. 昆明： 西南林學(xué)院.]

JANZEN DH， 1976. Why bamboos wait so long to flower? [J]. Ann Rev Ecol Syst， 7： 347-391.

LI J， 2013. Studies on the reproductive biology of Bambusa multiplex [D]. Nanjing： Nanjing Forestry University.? [李潔， 2013. 孝順竹的生殖生物學(xué)研究 [D]. 南京： 南京林業(yè)大學(xué).]

LI J， WANG YF， CHU CH， et al.， 2020. Studies on flower morphology and structure of Bambusa rigida [J]. For Res， 33（1）： 28-34.? [李娟， 王一方， 初彩華， 等， 2020. 硬頭黃竹花的形態(tài)與結(jié)構(gòu)研究 [J]. 林業(yè)科學(xué)研究， 33（1）： 28-34.]

LI RQ， 1978. The research on cytological of male sterility in several crops [J]. J Wuhan Univ， （1）： 83-96.? [利容千， 1978. 幾種農(nóng)作物雄性不育的細(xì)胞學(xué)研究 [J]. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)， （1）： 83-96.]

LIN SY， 2009. Studies on the reproductive biology of Shibataea chinensis and Arundinaria simonii f. albostriatus? [D]. Nanjing： Nanjing Forestry University.? [林樹燕， 2009. 鵝毛竹和異葉苦竹的生殖生物學(xué)研究 [D]. 南京： 南京林業(yè)大學(xué).]

LIN SY， DING YL， 2012. Development of the male and female gametophytes in Shibataea chinensis （Bambusoideae） [J]. Acta Bot Boreal， 32（5）： 907-914.? [林樹燕， 丁雨龍， 2012. 鵝毛竹大小孢子及雌雄配子體發(fā)育 [J]. 西北植物學(xué)報(bào)， 32（5）： 907-914.]

LIN SY， DING YL， 2013. Studies on the breeding system in Shibataea chinensis and Arundinaria simonii f. heterophylla [D]. J Nanjing For Univ， 37（3）： 1-5.? [林樹燕， 丁雨龍， 2013. 鵝毛竹與異葉苦竹的繁育系統(tǒng)研究 [D]. 南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)， 37（3）： 1-5.]

LIN SY， DING YL， ZHANG H， 2008. Pollen germination percentage and the floral character of five bamboo species [J]. Sci Silv Sin， 44（10）： 159-163.? [林樹燕， 丁雨龍， 張昊， 2008. 5種竹子花粉萌發(fā)率及開花特性 [J]. 林業(yè)科學(xué)， 44（10）： 159-163.]

LIN SY， FU HJ， WAN YW， et al.， 2019. Anther development and floral morphology characteristics of Bambusa oldhami ‘Xia Zao’ ZSX [J]. J Nanjing For Univ， 43（2）： 7-13.? [林樹燕， 傅華君， 萬(wàn)雅雯， 等， 2019. ‘霞早’綠竹花形態(tài)特征及花藥發(fā)育的組織學(xué)觀察 [J]. 南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)， 43（2）： 7-13.]

LIN SY， MAO GX， 2007. The habit and regeneration of bamboo flowering [J]. For Sci Technol， 32（5）： 23-25.? [林樹燕， 毛高喜， 2007. 竹子開花習(xí)性和開花竹林的更新 [J]. 林業(yè)科技， 32（5）： 23-25.]

LIN XC， YUAN XL， LIN R， et al.， 2010. Megasporogenesis and female gametophytes development of Phyllostachys violascens [J]. Sci Silv Sin， 46（5）： 55-57.? [林新春， 袁曉亮， 林繞， 等， 2010. 雷竹大孢子發(fā)生與雌配子體發(fā)育 [J]. 林業(yè)科學(xué)， 46（5）： 55-57.]

LIU J， 2008. Studies on blossom biology of Chimonobambusa sichuanensis [D]. Nanjing： Nanjing Forestry University.? [劉靜， 2008. 月月竹開花生物學(xué)研究 [D]. 南京： 南京林業(yè)大學(xué).]

LIU ZW， XIAO XD， ZHANG L， et al.， 2006. Microsporgenesis and development of male gametophyte in Lycoris radiate Herb [J]. Acta Agric Univ Jiangxi， 28（2）： 234-238.? [柳正葳， 肖德興， 張露， 等， 2006. 石蒜小孢子發(fā)生與雄配子體形成 [J]. 江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)， 28（2）： 234-238.]

PANG YJ， YU FG， HU CH， et al.， 1994. Preliminary observation on abnormal development of the stamens of Drepanostachyum microphyllum [J]. J Bamboo Res， 13（4）： 42-46.? [龐延軍， 喻富根， 胡成華， 等， 1994. 爬竹雄蕊發(fā)育異常的初步觀察 [J]. 竹子研究匯刊， 13（4）： 42-46.]

QIAO SY， LIAO GL， 1984. Observation of embryonic development of Phyllostachys edulis [J]. J Bamboo Res， 3（1）： 15-22.? [喬士義， 廖光廬， 1984. 毛竹的胚胎發(fā)育觀察 [J]. 竹類研究， 3（1）： 15-22.]

QIN ZL， 2015. Flowering and seeding characteristics of Phyllostachys pubescens and need analysis of seedlings in Guilin [J]. World Bamboo Rattan， 13（2）： 29-31.? [秦忠林， 2015. 桂林毛竹林開花結(jié)實(shí)特征與實(shí)生苗需求分析 [J]. 世界竹藤通訊， 13（2）： 29-31.]

QIN ZS， TAYLOR AH， 1995. Study on reproductive characteristic of Bashania fangenia [J]. Acta Bot Boreal-Occident Sin， 15（3）： 229-233.? [秦自生， TAYLOR AH， 1995. 冷箭竹生殖特性研究 [J]. 西北植物學(xué)報(bào)， 15（3）： 229-233.]

SHAO XX， 2016. Study on reproductive biology of Euscaphis konishlii [D]. Nanchang： Jiangxi Agricultural University.? [邵曉雪， 2016. 圓齒野鴉椿生殖生物學(xué)研究 [D]. 南昌： 江西農(nóng)業(yè)大學(xué).]

WANG SG， PU XL， DING YL， 2006. The structures of reproductive organs and development of the female and male gametophyte of Dendrocalamus sinicus [J]. Bull Bot Res， 26（3）： 270-274.? [王曙光， 普曉蘭， 丁雨龍， 2006. 巨龍竹生殖器官形態(tài)結(jié)構(gòu)及雌雄配子體的發(fā)育 [J]. 植物研究， 26（3）： 270-274.]

WANG XH， 2007. Studies on the flowering of Phyllostachys heteroclada olive and Neosinocalamus affinis Keng f [D]. Yaan： Sichuan Agricultural University.? [王小紅， 2007. 水竹和慈竹開花研究 [D]. 雅安： 四川農(nóng)業(yè)大學(xué).]

WANG XH， WU HM， 2009. Biological characteristics study of Phyllostachys heteroclada’s flowering [J]. J Chengdu Univ （Nat Sci Ed）， 28（3）： 195-198. [王小紅， 吳紅梅， 2009. 水竹開花生物學(xué)特性研究 [J]. 成都大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）， 28（3）： 195-198.]

WANG YJ， LUO J， CHEN NN， et al.， 2017. Floral morphology and development of female and male gametophyte of Bambusa intermedia Hsueh et Yi [J]. Bull Bot Res， 37（4）： 492-498.? [王雨珺， 羅劍， 陳楠楠， 等， 2017. 綿竹花形態(tài)結(jié)構(gòu)及雌雄配子體的發(fā)育研究 [J]. 植物研究， 37（4）： 492-498.]

WU J， CHEN L， JIAO GL， 2005. Embryological studies on Narcissus tazetta var. chinensis [J]. J Xiamen Univ，? 44（1）： 112-115.? [武劍， 陳林， 姣谷力， 2005. 中國(guó)水仙的胚胎學(xué)研究 [J]. 廈門大學(xué)學(xué)報(bào)， 44（1）： 112-115.]

YUAN JL， FU MY， JIANG JM， et al.， 2004. Crossing breeding of several sympodial bamboo species [C]. Chinese Soc For， Zhejiang.? [袁金玲， 傅懋毅， 姜景民， 等， 2004. 幾個(gè)叢生竹種雜交育種的研究 [C]. 龍游： 中國(guó)林學(xué)會(huì).]

YUAN XL，2007. Studies on florescence biology of characteristics and flower development anatomy of Phyllostachys praecox [D]. Hangzhou： Zhejiang A & F University.? [袁曉亮， 2007. 雷竹花期生物學(xué)特性與花發(fā)育解剖學(xué)研究 [D]. 杭州： 浙江農(nóng)林大學(xué).]

ZHANG JX， LUO W， MING Y， et al.， 1992. A survey on flowering and fruitage of Ampelocalamus scandens [J]. J Bamboo Res， 11（3）： 97-99.? [張家賢， 羅威， 明勇， 等， 1992. 爬竹開花結(jié)實(shí)情況調(diào)查 [J]. 竹子研究匯刊， 11（3）： 97-99.]

ZHANG WY， MA NX， 1990. Vitality of bamboo pollens and natural pollination in bamboo plants [J]. For Res， 3（3）： 250-255.? [張文燕， 馬乃訓(xùn)， 1990. 竹類植物花粉的生活力和自然授粉 [J]. 林業(yè)科學(xué)研究， 3（3）： 250-255.]

ZHAO WQ， WU ZC， XIAO J， et al.， 2019. The pollen vitality and stigma receptivity of Pseudosasa viridula [J]. J Bamboo Res， 38（1）： 28-33.? [趙婉琪， 吳正春， 肖姣， 等， 2019. 筆竹（Pseudosasa viridula）花粉活力及柱頭可授性研究 [J]. 竹子學(xué)報(bào)， 38（1）： 28-33.]

ZHAO WQ， WU ZC， XIAO J， et al.， 2020. Flowering biological charactreistics of Pseudosasa viridula [J]. For Res，? 33（3）： 31-38.? [趙婉琪， 吳正春， 肖姣， 等， 2020. 筆竹開花生物學(xué)特性研究 [J]. 林業(yè)科學(xué)研究， 33（3）： 31-38.]

ZHONG YB， 2016. Studies on the reproductive biology of Dendrocalamus latiflorus and Dendrocalamus farinosus [D]. Nanjing： Nanjing Forestry University.? [鐘遠(yuǎn)標(biāo)， 2016. 麻竹和梁山慈竹的生殖生物學(xué)研究 [D]. 南京： 南京林業(yè)大學(xué).]

ZHOU JM， SUN LF， FENG Y， et al.， 2016. Observation on anther development of Phyllostachys edulis [J]. Guihaia， 36（2）： 231-235.? [周建梅， 孫立方， 馮云， 等， 2016. 毛竹的花藥發(fā)育研究 [J]. 廣西植物， 36（2）： 231-235.]

ZHU XH， CAO XZ， ZHU QS， 1996. Cytological studies on spikelet sterility of Indica-Japonica hybrids in rice [J].Chin J Rice Sci， 10（2）： 71-78.? [朱曉紅， 曹顯祖， 朱慶森， 1996. 水稻秈粳亞種間雜種小穗不孕的細(xì)胞學(xué)研究 [J]. 中國(guó)水稻科學(xué)， 10（2）： 71-78.]

ZHU YG， 1979. Studies on male sterile lines of rice with different cytoplasms [J]. Acta Agron Sin， 5（4）： 29-38.? [朱英國(guó)， 1979. 水稻不同細(xì)胞質(zhì)類型雄性不育系的研究 [J]. 作物學(xué)報(bào)， 5（4）： 29-38.]

（責(zé)任編輯 李 莉）

3815501186585