張雪 劉迪 趙成浩 楊堡 于洋 王禹
(延邊大學(xué)農(nóng)學(xué)院,吉林延吉133002)
東北室內(nèi)朱頂紅花藥形態(tài)解剖學(xué)研究
張雪劉迪*趙成浩楊堡于洋王禹
(延邊大學(xué)農(nóng)學(xué)院,吉林延吉133002)
本試驗(yàn)采用常規(guī)石蠟切片技術(shù)和番紅——固綠滴染色方法,對(duì)朱頂紅成熟花藥進(jìn)行細(xì)胞學(xué)觀察。研究結(jié)果表明:東北室內(nèi)朱頂紅為兩性花,每個(gè)成熟花藥具有4個(gè)花粉囊,成熟花粉粒屬2-細(xì)胞型。成熟的花藥壁由外至內(nèi)依次由表皮層、藥室內(nèi)壁、中層、絨氈層(花粉彈出,絨氈層出現(xiàn)解體)4層細(xì)胞構(gòu)成。
朱頂紅;花藥;發(fā)育
朱頂紅(Hippeastrumvittatus Herb.)為石蒜科,孤挺花屬的多年生常綠草本花卉,原產(chǎn)于南美高山地區(qū),花期春季,花莖中空[1]。又名“紅花蓮、頂住紅、孤挺紅、喇叭花”等[2]。通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn),朱頂紅的花形類似百合花,外形又像君子蘭。近幾年,國(guó)內(nèi)外的研究表明,朱頂紅的環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng),它不僅是一種觀賞花卉,而且也是一種具有開發(fā)前景的藥用植物[3]。其研究主要集中在朱頂紅的組織培養(yǎng)[4]、扦插繁殖[5]、花期調(diào)控[6]等方面。通過(guò)文獻(xiàn)查找發(fā)現(xiàn),當(dāng)前有關(guān)朱頂紅細(xì)胞學(xué)方面的研究較少,沒(méi)有發(fā)現(xiàn)朱頂紅成熟花藥相關(guān)方面的研究。因此,筆者對(duì)朱頂紅成熟花藥細(xì)胞學(xué)形成進(jìn)行了研究,并初步掌握了成熟花藥的基本結(jié)構(gòu),為朱頂紅胚胎學(xué)提供了新的數(shù)據(jù)參考,同時(shí),為該物種生殖生物學(xué)方面的進(jìn)一步研究收集了相關(guān)資料。
1.1材料
本試驗(yàn)以朱頂紅成熟花藥為試材,朱頂紅的花藥于2015年12月20日采自延邊州人民政府花卉溫室內(nèi),并立即用FAA液固定,放置在試驗(yàn)室內(nèi)待用。
1.2方法
采用番紅——固綠對(duì)染法,常規(guī)石蠟切片法,中性膠封片。切片厚度12μm,采用Olympus顯微鏡觀察切片,并進(jìn)行顯微照相。
2.1朱頂紅花的形態(tài)特征
朱頂紅的花為無(wú)限花序中的傘形花序,著生于花莖的頂端,花朵2~4個(gè),一般次第開放,花較大,呈漏斗狀,雄蕊6枚,為四強(qiáng)雄蕊,花藥的著生方式是背著藥,雌蕊1枚(如圖1A)。
2.2朱頂紅花藥壁的發(fā)育結(jié)構(gòu)
朱頂紅每朵花中有6枚雄蕊,雄蕊是由花藥和花絲2部分構(gòu)成,每個(gè)花藥具有4個(gè)花粉囊,花藥的橫切呈蝶形,中間有藥隔相連(如圖1B)。成熟的花藥壁由外至內(nèi),依次由表皮層、藥室內(nèi)壁、中層、絨氈層(花粉彈出,絨氈層出現(xiàn)解體)4層細(xì)胞構(gòu)成。
2.2.1花粉母細(xì)胞。朱頂紅花粉分母細(xì)胞減數(shù)分裂的第2次分裂形成的四分體時(shí)期,形成的等雙面體,絨氈層已經(jīng)退化(如圖1C)。
2.2.2花粉囊。朱頂紅花花粉囊自外向內(nèi),依次為表皮、藥室內(nèi)壁、中層和絨氈層?;ǚ勰乙呀?jīng)開裂,花粉彈出(如圖1D)。
圖1 朱頂紅花朵形態(tài)特征及花藥細(xì)胞顯微結(jié)構(gòu)
本試驗(yàn)采用的方法是利用常規(guī)的石蠟切片技術(shù),研究東北地區(qū)的朱頂紅花藥的形態(tài)結(jié)構(gòu)特征。研究朱頂紅花藥的形態(tài)結(jié)構(gòu)特征是研究朱頂紅的最基礎(chǔ),也是最重要的工作。
絨氈層是花藥壁的最內(nèi)細(xì)胞層,具有高度的代謝活性,在這一層的細(xì)胞中含有較多的蛋白質(zhì)和酶,而且要大量分泌糖、油脂、蛋白等物質(zhì)給小孢子母細(xì)胞和小孢子,為花粉的發(fā)育提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和結(jié)構(gòu)物質(zhì)。由于絨氈層對(duì)花粉發(fā)育具有重要作用,所以,當(dāng)絨氈層發(fā)育不正常時(shí),直接導(dǎo)致花粉發(fā)育不正常進(jìn)而導(dǎo)致敗育。對(duì)于本試驗(yàn)來(lái)說(shuō),采集試驗(yàn)材料的時(shí)間段不是符合朱頂紅絨氈層的發(fā)育時(shí)期,所以,絨氈層的發(fā)育未能充分了解。如果需要證明朱頂紅的雄蕊比雌蕊早些成熟,這與絨氈層的發(fā)育直接相關(guān)聯(lián),則需要進(jìn)一步的深入研究。
(1)朱頂紅的花為完全花。花序?yàn)閭阈位ㄐ颍事┒窢?。雄?枚,為四強(qiáng)雄蕊,花藥的著生方式是背著藥,雌蕊1枚,為半上位子房。
(2)雄蕊由花藥和花絲2部分構(gòu)成,每個(gè)花藥具有4個(gè)花粉囊,花藥的橫切呈蝶形。成熟的花藥壁由外至內(nèi),依次由表皮層、藥室內(nèi)壁、中層、絨氈層(花粉彈出,絨氈層出現(xiàn)解體)4層細(xì)胞構(gòu)成。
1呂英民.朱頂紅[M].中國(guó)林業(yè)出版社,2002
2張少艾,唐品芳.朱頂紅的栽培試驗(yàn)[J].上海農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào),1995(2)
3Teresa E V C,Maira O C Y,Eva G.Propagation in vitro de Hippeas trumsp[J].Agronomiatropical.2006(4)
4婁曉鳴,周玉珍,孔賢,呂文濤,張文婧.雜交朱頂紅鱗莖不定芽誘導(dǎo)研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2009(34)
5張克中,趙祥云,賈月慧.雜種朱頂紅鱗片扦插繁殖技術(shù)研究[J].北京農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào),2001(4)
6田松青,朱旭東,成海鐘,郭維明.朱頂紅不同繁殖方法比較研究[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2008(5)
(責(zé)任編輯王曼)
延邊大學(xué)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)科研項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào):ydbksky2016361)。
簡(jiǎn)介:劉迪(1973-),男,吉林省長(zhǎng)嶺縣人,博士,副教授,從事發(fā)育生物學(xué)研究。