Page 204 - 《广西植物》2023年第8期
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1 5 4 6                                广  西  植  物                                         43 卷
            早ꎬ可以算作祖征ꎻ2 个或 4 个花粉团出现的较早ꎬ                         议ꎬ主要是在同一分支类群里存在着全缘、浅裂或
            具有平行演化趋势ꎮ 值得注意的是ꎬ上述观点均                             深裂或孔裂的花粉团特征( Dresslerꎬ 1986ꎻChase
            为根据成熟花药中花粉团的数目结合系统位置进                              et al.ꎬ 2015 )ꎮ 例 如ꎬ 有 文 献 认 为 巾 唇 兰 属
            行推断而得出ꎮ                                            (Pennilabium J. J. Sm.) 的花粉团为全缘不裂( 陈
                 现有资料表明ꎬ在兰科花药发育过程中ꎬ不育                          心启等ꎬ1999ꎻChen et al.ꎬ 2009)ꎬ但花药形态发育
            隔膜组织的分化和降解对于理解 5 个亚科不同散                            揭示了解剖镜下看似全缘的花粉团ꎬ在组织切片
            粉单元类型的形成至关重要ꎬ值得深入研究ꎮ 在                             上表现为内侧浅孔裂(李璐等ꎬ2020)ꎮ 因此ꎬ有必
            具有单雄蕊的兰亚科和树兰亚科的花药发育过程                              要从组织切片水平系统地研究指甲兰亚族形态变

            中ꎬ早期花药原基分化出的不育隔膜组织的数目、                             异较大的属的花粉团特征的发育模式ꎬ为其令人
            朝向和位置对花粉小块和花粉团的类型和数目具                              费解的系统分类学提供准确的花粉团形态证据ꎮ
            有决定性作用(Dresslerꎬ 1986ꎬ 1993ꎻFreudestein &
            Rasmussenꎬ 1996ꎬ 1997ꎬ 2002ꎻ Kant & Goelꎬ          6  兰科花药发育的胚胎学特征
            2013)ꎮ 这是因为该不育隔膜组织在花药成熟时
            会发生降解ꎬ把成熟花粉囊分割为大小不同( 等大                                兰科花药发育的胚胎学特征具有显著的多样

            或不等大)、数目不等(2、4、8) 和形态多样( 全缘、                       性和独特性ꎬ为散粉单元类型的形成和花药开裂
            孔裂、浅 裂、 深 裂) 的 散 粉 单 元 ( Kant & Hossainꎬ           方式提供了形态解剖学资料ꎬ也为系统演化提供
            2010ꎻKant et al.ꎬ 2013ꎻ 张 锦 等ꎬ 2019ꎻ 李 璐 等ꎬ        了证据( Swamyꎬ 1949ꎻSoodꎬ 1986ꎬ 1989ꎻ Sood &
            2020ꎻ谭庆琴等ꎬ2020)ꎬ具体如下ꎮ (1) 4 个花粉                    Mohana Raoꎬ 1986ꎬ 1988)ꎮ 这些特征在亚科、族
            团的形成机制较为清楚ꎬ揭示了在花药发育早期ꎬ                             和属间呈现出一定的普遍性和差异性ꎬ为理解兰
            每个侧生药室的中央分化出一条贯穿小孢子囊的                              科的胚胎发育多样性和系统演化提供了新证据
            不育隔膜组织ꎬ在后期发生降解ꎬ发育为 4 个花粉                           ( Mohana Rao & Soodꎬ 1983ꎬ 1984ꎬ 1986ꎻ Bhanwra

            团ꎬ见 于 石 斛 属、原 沼 兰 属 ( Malaxis Sol. ex Sw.)         & Vijꎬ 2003ꎻ Sriyot et al.ꎬ 2015)ꎮ 关于兰科可育
            (Kant & Hossainꎬ 2010)、 指 甲 兰 亚 族 的 盖 喉 兰          雄蕊 花 药 发 育 的 研 究 资 料 近 年 来 呈 增 加 趋 势
            (Smitinandia micrantha) ( Bhanwra et al.ꎬ 2006) 以  (Kant & Bhanwraꎬ 2010ꎻ Kant & Hossainꎬ 2010ꎻ
            及兰 属 的 纹 瓣 兰 ( Cymbidium pendulum) ( Kant et       Kant et al.ꎬ 2013ꎻ Gurudevaꎬ 2012ꎬ 2015aꎬ bꎬ
            al.ꎬ 2013)ꎮ (2)8 个花粉团的形成机制也相对清                     2016ꎻ 张 锦 等ꎬ2019ꎻ 谭 庆 琴 等ꎬ2020ꎻ 李 璐 等ꎬ
            楚ꎬ认为花药原基分化出一对侧生药室ꎬ每个药室                             2020)ꎬ研究内容集中在以下 4 个方面:(1) 兰科花
            中的孢原细胞组织分化出 2 条纵横交错的不育隔                            药室数目及其发育过程中不育隔膜组织分化的细
            膜组织ꎬ在花药成熟时发生降解ꎬ产生了 8 个花粉                           胞学特征ꎻ(2) 兰科花药壁发育类型多样ꎬ药室内
            团ꎬ见于毛兰属( Eria Lindl.)、矮 柱 兰 属 ( Thelasis           壁纤维性加厚类型的变异、绒毡层细胞核数目等
            Blume ) 和 牛 齿 兰 属 ( Appendicula Blume )            特征ꎻ(3)小孢子母细胞减数分裂活动的胞质分裂
            (Freudestein et al.ꎬ 1996) 以及竹叶兰属( 谭庆琴             方式与小孢子四分体排列形式之间的关系ꎻ(4) 成
            等ꎬ2020)ꎮ (3)一对全缘、或深裂或浅裂的花粉团                        熟花粉细胞核的数目以及花药开裂时散粉单元的
            形成 机 制 尚 存 疑 问ꎮ Freudenstein 和 Rasmussen           形成机制ꎮ 现有研究资料表明ꎬ花药发育的胚胎
            (1996)的研究由于缺乏早期花药发育材料ꎬ根据                           学特征在亚科、属和种等分类阶元水平上存在明
            成熟花药解剖特征推测 2 个花粉团是由于每个药                            显的差异ꎬ具有一定的分类系统学意义ꎬ值得继续
            室中央分化出不完整且没有贯穿花药室的一条不                              积累资料ꎮ
            育隔膜组织ꎬ成熟花药发生降解ꎬ将每个药室的成                             6.1 花药室数目的判断
            熟花粉囊切割为一对深裂或中空的花粉团ꎬ见于                                  花药发育过程中ꎬ不育隔膜组织的分化和降
            合萼兰属(Acriopsis Blume)和万代兰族ꎮ 这一点在                   解为有助于理解兰科的花药室数目的系统分类学
            纹瓣兰(Cymbidium aloiflolium) 的一对深裂花粉团                意义ꎮ 关于兰科花药室的数目ꎬ前人认为与其他
            (Bhanwra et al.ꎬ 2006 ) 和 大 花 万 代 兰 ( Vanda        被子植物一样ꎬ应该为 4 室( Swamyꎬ 1949ꎻ Soodꎬ
            coerulea ) (张锦等ꎬ2019) 的一对浅裂花粉团的发                   1989)ꎮ 这在拟兰亚科的花药横切面结构里得到
            育过程中得到证实ꎮ 值得注意的是ꎬ花粉团的数                             证实ꎬ拟兰亚科的花药虽具两对侧生花药室ꎬ但缺
            目和 形 态 特 征 一 直 是 万 代 兰 族 - 指 甲 兰 亚 族               乏不育隔膜组织分化( Kocyan & Endressꎬ 2001)ꎬ
            (Vandeae ̄Aeridinae) 类群分类系统重建的重要争                   这说明该亚科的起源分化时间较早ꎬ可以作为基
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