Page 132 - 广西植物2024年1期

１ ２ ８ 广 西 植 物 ４４ 卷
花过渡的中间类型( 徐凤霞ꎬ１９９８ꎬ２００２)ꎮ 因此ꎬ 个ꎬ剥离 出 雄 蕊 保 存 于 固 定 液 ＦＡＡ [ Ｖ ( ７０％ 乙
开展峨眉拟单性木兰花发育的研究对探讨该种的 醇) ∶ Ｖ(冰乙酸) ∶ Ｖ(甲醛) ＝ １８ ∶ １ ∶ １] 中ꎬ并抽
性别分化、木兰科植物的系统演化具有重要意义ꎮ 真空ꎮ 采用 常 规 石 蜡 制 片 方 法ꎬ 切 片 厚 度 ６ ~ ８
目前ꎬ有关峨眉拟单性木兰的研究涉及种群 μｍꎬ先用番红—固绿( Ｓａｆｒａｎｉｎ－Ｆａｓｔ Ｇｒｅｅｎ) 对染法
特征 (庄平等ꎬ１９９３)、开花物候及繁育系统( 余道 进行染色、脱水、透明、浸蜡、包埋、切片、树 胶 封
平和李策宏ꎬ２０１７)、组织培养技术( 陈英和马明 片ꎬ再 用 Ｏｌｙｍｐｕｓ ＢＸ２５１ 光 学 显 微 镜 观 察ꎬ 并
东ꎬ２００８ꎻ余道平等ꎬ２０１１)、野外回归及迁地保育 照相ꎮ

(余道 平 等ꎬ２０１０ꎻ 余 道 平 和 李 策 宏ꎬ２０１７ꎻ Ｙｕ ｅｔ １.２.２ 生理生化指标测定 随机采集两性花株和
ａｌ.ꎬ２０２０)ꎮ 在我们前期的初步观察中ꎬ发现峨眉 雄株不同发育时期的花蕾ꎬ根据花蕾的形态特征ꎬ
拟单性木兰两性花中的花药不开裂ꎬ无花粉ꎬ雌蕊 结合镜检结果及发育时间将其分为小孢子母细胞

发育正常ꎬ能受精结实ꎬ属于雄性不育ꎬ“ 两性花” 时期(花蕾纵径 ２.０ ~ ２.５ ｃｍ)、减数分裂时期( 花
在生理上实属单性(雌性)ꎬ为隐形雌雄异株ꎬ繁育 蕾纵径 ２.６ ~ ３.６ ｃｍ)、单核时期( 花蕾纵径 ３.７ ~

系统为专性异交(余道平和李策宏ꎬ２０１７)ꎮ 然而ꎬ ４.８ ｃｍ)、花粉成熟期(花蕾纵径≥５.０ ｍ)４ 个发育
关于该种花发育的细胞形态学、雄性不育机制尚 时期ꎬ液氮速冻ꎬ －８０ ℃ 冰箱保存待测ꎮ 可溶性蛋
不清楚ꎮ 因此ꎬ本研究以两性花中的不育雄蕊和 白含量、可溶性糖含量及游离脯氨酸含量的测定
雄花中的可育雄蕊为材料ꎬ采用石蜡切片观察两 方法参照王三根(２０１７) 的植物生理学实验教程ꎮ
种雄蕊的花药发育过程ꎬ并测定不同发育时期可 采用试剂盒测定样品 ＣＡＴ、ＰＯＤ 的含量ꎬ试剂盒来
溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸的含量ꎬ分析过氧化 自上海索桥生物有限公司ꎬ按照试剂盒使用说明
氢酶(ＣＡＴ)、过氧化物酶(ＰＯＤ) 的活性ꎬ通过对两 书进行测定ꎬ每个样品重复测定 ３ 次ꎬ取平均值ꎮ
种雄蕊的细胞发育结构、生理生化特性的比较研
究ꎬ拟探讨:(１) 两性花的雄性败育发生时期ꎻ(２) ２ 结果与分析
绒毡层发育是否影响小孢子败育ꎻ(３) 两性花的雄
性败育与其物质代谢、过氧化酶活性的关系ꎮ 旨 ２.１ 雄蕊形态结构
在探讨两性花雄性不育的时间和原因ꎬ为后续深 峨眉拟单性木兰为单花顶生ꎬ具佛焰苞 １ 枚ꎬ
入开展峨眉拟单性木兰雄性不育的分子机制、性 花被片 ９ ~ １２ 枚ꎬ分内、中、外 ３ 层ꎬ乳白色ꎮ 雄花
系统演化机制研究奠定基础ꎮ 具雄蕊 ３４ ~ ４２ 枚ꎬ长 ２.０ ~ ２.５ ｃｍꎬ宽 ２.０ ~ ２.５ ｍｍꎬ
花丝鲜红色ꎬ花药饱满ꎬ花粉量多ꎬ成熟时内向开
１ 材料与方法 裂散 粉 ( 图 １: Ｂ)ꎻ 两 性 花 具 雄 蕊 １８ ~ ２５ 枚ꎬ 长

１.５ ~ １.８ ｃｍꎬ宽 ２.０ ~ ２.４ ｍｍꎬ较雄花的短小且扁
１.１ 材料 化ꎬ花丝红棕色ꎬ花药隔紫色ꎬ不开裂ꎬ绿色的雌蕊
材料均采自峨眉山植物园内峨眉拟单性木兰 群呈椭圆状卵圆形ꎬ具短柄(图 １:ＡꎬＣ)ꎮ
雄性不育株 ( 功 能 性 雌 株) 和 雄 性 可 育 植 株 ( 雄 ２.２ 花药不同发育时期的显微结构

株)ꎮ 植物园内的峨眉拟单性木兰种群为 １９８９— ２.２.１ 小孢子母细胞时期 可育花药从外到里依
１９９３ 年从峨眉山野外海拔１ ２００ ~ １ ５００ ｍ 采集的 次为表皮 １ 层、药室内壁 ２ 层、中层 ２ 层和绒毡
种子培育而成ꎬ目前已有 ２５ 株进入开花期ꎮ 该植 层 ｌ~ ２ 层ꎬ绒毡层细胞核大、染色深ꎬ单核、双核
物园位于 １０３°２２′ Ｅ、２９°３５′ Ｎꎬ海拔 ８００ ｍꎬ属于 或多核ꎻ小孢子母细胞呈多边形ꎬ排列紧密ꎬ胞质
亚热带湿润季风气候ꎬ年均气温为 １７.３ ℃ ꎬ绝对最 浓厚( 图 ２:Ａ) ꎮ 不育花药与可育花药的形状差
高温度为 ３４ ℃ ꎬ绝对最低温度为－３ ℃ ꎬ年均降水 别不大ꎬ从外到里也由表皮 １ 层、药室内壁 ２ 层、
量为 １ ５５５.３ ｍｍꎬ年均相对湿度为 ８５％ꎬ年日照时 中层 ２ 层和绒毡层 ｌ~ ２ 层组成ꎬ但绒毡层细胞排

数为 １ ３９８ ｈꎬ无霜期为 ３００ ｄꎮ 列不整齐、体积较可育的绒毡层小、多为单核( 图
１.２ 方法 ２:Ｇ) ꎮ
１.２.１ 细胞发育观察 在 ２０２０ 年 １１ 月至 ２０２１ 年 ２.２.２ 减数分裂期 可育花药减数分裂前期ꎬ中层
４ 月底ꎬ 每 ７ ｄ 取 １ 次峨眉拟单性木兰花芽 ３ ~ ５ 细胞开始解体ꎬ绒毡层细胞发达ꎬ胞质浓厚ꎬ排列