Page 130 - 广西植物2024年1期
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                          Guihaia  Jan. 2024ꎬ 44(1): 126-136

            DOI: 10.11931/ guihaia.gxzw202207014
            余道平ꎬ 李策宏ꎬ 李小杰ꎬ 等ꎬ 2024. 峨眉拟单性木兰雄性不育的细胞形态学及生理生化特性研究 [J]. 广西植物ꎬ
            44(1): 126-136.
            YU DPꎬ LI CHꎬ LI XJꎬ et al.ꎬ 2024. Cytomorphologyꎬ physiological and biochemical characteristics of male sterility plant in
            Parakmeria omeiensis [J]. Guihaiaꎬ 44(1): 126-136.



                                峨眉拟单性木兰雄性不育的细胞

                                    形态学及生理生化特性研究


                       余道平     1ꎬ2ꎬ3ꎬ4∗ ꎬ 李策宏   2ꎬ3ꎬ4 ꎬ 李小杰    2ꎬ3ꎬ4 ꎬ 陈绪玲    2ꎬ3ꎬ4 ꎬ 谢孔平    1ꎬ2ꎬ3ꎬ4


                  ( 1. 四川省自然资源科学研究院ꎬ 成都 610041ꎻ 2. 峨眉山植物园ꎬ 四川 峨眉山 614200ꎻ 3. 野生植物四川省科技资源
                       共享服务平台ꎬ 成都 610041ꎻ 4. 峨眉山生物多样性四川省野外科学观测研究站ꎬ 四川 峨眉山 614200 )

                 摘  要: 峨眉拟单性木兰(Parakmeria omeiensis)是木兰科(Magnoliaceae)拟单性木兰属(Parakmeria)的常绿
                 乔木ꎬ属于国家Ⅰ级保护的极度濒危植物ꎮ 为探究峨眉拟单性木兰两性花中雄性败育发生的时期及花药不
                 同发育时期的生理生化特性ꎬ以两性花中的不育雄蕊和雄花中的可育雄蕊为材料ꎬ利用石蜡切片观察 2 种
                 雄蕊的花药发育过程ꎬ并测定不同发育时期的可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸的含量ꎬ分析过氧化氢酶
                 (CAT)、过氧化物酶(POD)的活性ꎮ 结果表明:(1)不育雄蕊与可育雄蕊在减速分裂时期出现明显差异ꎬ不
                 育雄蕊的绒毡层致密、没有发育ꎬ四分体未形成ꎬ随后解体ꎬ花粉囊中无花粉ꎻ可育雄蕊的绒毡层和小孢子母
                 细胞发育正常ꎬ成熟时花粉囊开裂ꎬ花粉粒溢出ꎮ (2)不育雄蕊的可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、脯氨酸含

                 量ꎬ在减数分裂时期、单核期和花粉成熟期都显著低于可育雄蕊ꎮ (3)不育雄蕊 POD 活性整体呈上升趋势ꎬ
                 在减数分裂时期、单核期和花粉成熟期都显著高于可育雄蕊ꎻ不育雄蕊 CAT 活性整体呈下降趋势ꎬ显著低
                 于同时期的可育雄蕊ꎮ 综上认为ꎬ两性花中雄性败育发生在减速分裂时期ꎬ其败育的主要原因是物质能量
                 代谢降低ꎬ绒毡层没有进一步发育ꎬ不能给小孢子母细胞提供营养物质ꎻ过氧化氢酶及过氧化物酶的活性异
                 常ꎬ造成细胞内不能及时清除自由基ꎬ使小孢子母细胞的减数分裂受阻ꎬ无法形成四分体ꎮ 该研究结果为深

                 入开展峨眉拟单性木兰雄性不育的分子机制、性系统演化机制研究奠定了基础ꎮ
                 关键词: 峨眉拟单性木兰ꎬ 雄性不育ꎬ 花药发育ꎬ 生理生化特性ꎬ 形态学
                 中图分类号: Q944.5    文献标识码: A    文章编号: 1000 ̄3142(2024)01 ̄0126 ̄11



                     Cytomorphologyꎬ physiological and biochemical

                              characteristics of male sterility plant

                                         in Parakmeria omeiensis


                          1ꎬ2ꎬ3ꎬ4∗           2ꎬ3ꎬ4            2ꎬ3ꎬ4               2ꎬ3ꎬ4                1ꎬ2ꎬ3ꎬ4
              YU Daoping        ꎬ LI Cehong      ꎬ LI Xiaojie    ꎬ CHEN Xuling        ꎬ XIE Kongping


              收稿日期: 2023-03-04
              基金项目: 四川省重点研发项目(2023YFS0378)ꎻ 2022 年中央级公益性科研院所基本科研业务费项目ꎻ 国际植物园保护联盟
              项目(BGCI30414)ꎮ
              第一作者: 余道平(1978-)ꎬ硕士ꎬ副研究员ꎬ主要从事珍稀濒危植物的保育研究ꎬ(E ̄mail)550265856@ qq.com.
              通信作者
            ∗
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