廣西蜘蛛抱蛋胚胎學研究.pdf

1、廣西蜘蛛抱蛋是廣義百合科鈴蘭族蜘蛛抱蛋屬的一種多年生常綠草本植物，具有一定的觀賞、醫(yī)藥等開發(fā)價值。作為蜘蛛抱蛋屬三線組中較為原始的一個種，廣西蜘蛛抱蛋分布廣泛、具典型的屬特征，人們對它也做過包括染色體數目和核型、孢粉學特征、葉片和果實表皮的微觀形態(tài)、化學成分及分子系統(tǒng)學研究等方面在內的各種研究。廣西蜘蛛抱蛋所在的蜘蛛抱蛋屬，在百合科中是一個較大的家族，在鈴蘭族中則是最大的屬，在百合科的分類系統(tǒng)中占有重要地位。該屬在分布上具有著顯著的中國

2、特色和廣西地方特色，在植物多樣性保護及利用、植物系統(tǒng)進化的研究等方面都有著重要的科學意義。目前有關中國蜘蛛抱蛋屬植物的植物區(qū)系和地理分布、植被類型、分布和生境特點、植物形態(tài)演化趨勢、細胞學和孢粉學方面都有了較為深入和系統(tǒng)的研究。但該屬的胚胎學資料一直未見報道。 為了完善蜘蛛抱蛋屬植物胚胎學資料、解決該屬系統(tǒng)進化地位等問題和促進其遺傳育種、保護及開發(fā)利用提供重要的科學依據，本研究對廣西蜘蛛抱蛋進行了胚胎學、種子及幼苗形態(tài)等方面的研

3、究工作。并在完善廣西蜘蛛抱蛋的胚胎學資料的基礎上，將其與同為鈴蘭族的鈴蘭屬植物鈴蘭進行了比較胚胎學研究。 首先，本文在對廣西蜘蛛抱蛋進行胚胎學等方面的研究后，獲得了以下結果： 1.廣西蜘蛛抱蛋為雌雄同花植物，異步雌雄異熟。大小孢子發(fā)生和雌雄配子體發(fā)育在時間上是不同步的，通常雄性先熟，并為柱頭縮入式雌雄異位。這些特征對于提高傳授花粉的效率和提高結實率有一定幫助。 2.子房上位，為三心皮的合生子房，中軸胎座。心皮和胎

4、座形態(tài)在百合科中屬于較為進化的性狀。廣西蜘蛛抱蛋具有開放型的花柱并具有通道細胞，屬百合科植物中常見特點。 3.花藥具4個小孢子囊。成熟花粉為二細胞型花粉。小孢子母細胞為連續(xù)型分裂，小孢子四分體為左右對稱型排列，偶見四面體型。絨氈層腺質型，發(fā)育后期出現雙核及多核細胞?；ㄋ幈诎l(fā)育過程基本符合正常發(fā)育步驟，較好地達到了為小孢子發(fā)育提供營養(yǎng)的目的，成熟花粉敗育率較低。這些性狀與典型的百合科小孢子及雌配子體發(fā)育特點基本一致。 4.

5、胚珠為厚珠心型，前期直生，成熟時倒生，雙珠被，只由內珠被形成珠孔。胚珠形態(tài)方面具較多的原始性狀。 5.大孢子減數分裂后形成的二分體中，合點端二分體再行分裂后其中一個將成為功能型大孢子，另一個逐漸消失；而珠孔端二分體將橫向分裂，之后很快退化消失。大孢子四分體呈T形排列。成熟胚囊為八核胚囊。胚囊發(fā)育類型為蓼型。 6.種子有胚乳，留土萌發(fā)。子葉鞘短，子葉鞘口形成舌狀鞘。子葉聯結近于無。吸器棒狀。下胚軸不明顯，初生真葉條形。幼苗

6、類型屬吉祥草型。 其次，本文在對廣西蜘蛛抱蛋和鈴蘭的胚胎學資料做比較研究、討論兩者的相互關系后，得到以下觀點： 從鈴蘭族的現有胚胎學資料看，兩者相同點為：鈴蘭與廣西蜘蛛抱蛋的小孢子發(fā)生和雄配子體發(fā)育過程基本相同；兩者的大孢子發(fā)生和雌配子體發(fā)育在胎座類型、反足細胞排列及宿存時間上均一致，并且都有T字型排列的四分體和位于合點端的功能大孢子。 而兩者的差異主要在這些方面： 1.廣西蜘蛛抱蛋的花藥壁中層有兩層。其

7、中一層會發(fā)生纖維狀加厚并宿存至花藥成熟；鈴蘭的中層在已有的報道中只有一層，花粉成熟時通常已經消失了。 2.廣西蜘蛛抱蛋的胚胎發(fā)育類型為單孢子胚囊類型中的蓼型，珠孔端二分體橫向分裂之后才退化消失，合點端縱向分裂出的兩個大孢子將有一個退化，由另外一個成為功能大孢子，發(fā)育為成熟胚囊；而鈴蘭的胚胎發(fā)育類型為雙孢子胚囊類型中的蔥型/英地百合型，合點端或珠孔端二分體將直接退化，由另一端的二分體成為功能大孢子，發(fā)育出成熟胚囊。 由此可