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《云南农业大学学报(自然科学版)》2021,(3)
【目的】观察大白菜花药发育中绒毡层与小孢子的细胞形态,为研究大白菜核不育花药败育机理提供依据。【方法】以大白菜核不育近等基因系10L03为试材,采用石蜡切片法和TUNEL法对可育和不育花药的细胞结构进行观察。【结果】大白菜核不育花药败育起始于减数分裂期绒毡层结构异常,小孢子在四分体时期开始败育;不育发生后,伴随着绒毡层细胞异常膨大,严重空泡化,提前降解,小孢子变形干瘪而死亡;不育与绒毡层提前发生细胞程序性死亡(programmed cell death,PCD)有关,绒毡层PCD过程失控,导致绒毡层爆发性提前降解,影响绒毡层对小孢子进一步发育的营养供应。【结论】不育四分体不能及时释放单核小孢子而影响小孢子的进一步发育,是导致小孢子败育的直接原因。 相似文献
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《北京林业大学学报》2012,34(4)
为研究木本植物花粉败育过程中Ca2＋-ATPase的影响,本文利用氯化铈沉淀和电镜细胞化学方法,对不同育性毛白杨花药在小孢子发生发育过程中Ca2＋-ATPase进行了定位。结果表明：Ca2＋-ATPase在可育花药小孢子母细胞时期大量分布于小孢子母细胞质膜、液泡膜及内膜系统,花药内壁细胞内膜系统和绒毡层细胞质膜,随后Ca2＋-ATPase在上述细胞中均减少甚至消失,并于小孢子时期和成熟花粉时期分别在小孢子和花药内壁细胞中再次沉积;不育花药小孢子母细胞以及此时期绒毡层细胞质膜上并无明显Ca2＋-ATPase,花药表皮、药室内壁以及中层的Ca2＋-ATPase都高于同一时期的可育花药,其绒毡层细胞解体不完全。由上述结果推测：毛白杨不育花药内小孢子母细胞和药壁中Ca2＋-ATPase分布异常,影响细胞内钙离子的主动转运,可能导致钙离子异常累积,进而通过影响小孢子母细胞和药室内壁细胞的正常代谢、绒毡层细胞的及时降解而导致花粉败育。 相似文献
4.
《西南农业学报》2017,(12)
【目的】水稻小孢子发育过程直接影响成熟花药的育性,进行系统的细胞学研究揭示不同发育时期的结构特征具有重要意义。【方法】结合形态观察与光镜分析,运用扫描电镜以及透射电镜技术,分别对小孢子发育过程中水稻花药外表皮角质层的发育过程以及内部细胞的形态发育进行了系统观察和分析。【结果】(1)在花粉发育过程中,绒毡层细胞结构变化最为明显。减数分裂前期,绒毡层细胞结构完整,随着减数分裂的进行,绒毡层细胞质浓缩,细胞内呈现空泡化,内质网清晰可见,此后逐渐消失。(2)空泡期早期花药表皮细胞外部逐渐增厚,最终形成具有保护功能且对花药正常发育至关重要的角质层。(3)乌氏体作为绒毡层细胞向雄配子体运输物资的直接通道,是在小孢子早期在绒毡层靠近雄配子体侧开始形成,参与绒毡层细胞内脂肪酸以及其他营养物质的运输。(4)在乌氏体形成的同时,小孢子外壁物质快速沉积,最后形成小孢子外壁结构。【结论】本研究观察了花药发育多个关键时期的细胞学特征,且发现了不同组织与功能相关的精细结构,对花药发育的研究具有指导作用。 相似文献
5.
通过石蜡切片对甘蓝型油菜CMS212A和GMS1665A败育过程进行观察,发现CMS212A花药败育发生在孢原细胞时期,没有造孢细胞和花粉囊的分化,其败育机制较为复杂。而1665A花药进入减数分裂时期绒毡层膨大,使营养物质运抵小孢子母细胞过程受阻,使小孢子母细胞因营养缺乏而死亡。同时,胼胝质酶没有适时的降解胼胝质使小孢子细胞无法正常释放,少数释放出的小孢子也因畸形而无法形成正常的花粉粒而解体。后期绒毡层出现液泡化,挤压药室直至其消失,导致完全败育。 相似文献
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毛白杨花粉败育过程中Ca^2＋-ATPase的异常变化 总被引：1，自引：0，他引：1
为研究木本植物花粉败育过程中Ca2+ ATPase的影响,本文利用氯化铈沉淀和电镜细胞化学方法,对不同育性毛白杨花药在小孢子发生发育过程中Ca2+ ATPase进行了定位。结果表明:Ca2+ ATPase在可育花药小孢子母细胞时期大量分布于小孢子母细胞质膜、液泡膜及内膜系统,花药内壁细胞内膜系统和绒毡层细胞质膜,随后Ca2+ ATPase在上述细胞中均减少甚至消失,并于小孢子时期和成熟花粉时期分别在小孢子和花药内壁细胞中再次沉积;不育花药小孢子母细胞以及此时期绒毡层细胞质膜上并无明显Ca2+ ATPase,花药表皮、药室内壁以及中层的Ca2+ ATPase都高于同一时期的可育花药,其绒毡层细胞解体不完全。由上述结果推测:毛白杨不育花药内小孢子母细胞和药壁中Ca2+ ATPase分布异常,影响细胞内钙离子的主动转运,可能导致钙离子异常累积,进而通过影响小孢子母细胞和药室内壁细胞的正常代谢、绒毡层细胞的及时降解而导致花粉败育。 相似文献
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不育枸杞花药营养物质代谢与花粉败育的关系 总被引：1，自引：1，他引：0
[目的]研究不育枸杞花药营养物质代谢与花粉败育的关系,为拘杞不育系花粉败育机制研究提供理论依据。[方法]运用半薄切片和细胞化学染色技术,对枸杞不育系和可育系花药营养物质积累和分布状况进行观察和比较分析。[结果]与可育系相比,不育系花药减数分裂后,淀粉粒在药隔薄壁组织中骤减,表皮和药室内壁中的淀粉粒也大幅减少,绒毡层没有脂质积累;绒毡层和四分孢子先后发生液泡化,进入解体过程。[结论]药隔维管束多糖供应下降,导致绒毡层细胞糖脂转化机制发生紊乱,由此引发了绒毡层提前进入细胞程序性死亡过程,四分孢子因营养匮乏,最终解体。 相似文献
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西瓜隐性核型雄性不育两用系的细胞学研究 总被引：5，自引：1，他引：5
对西瓜DT2-1隐性核型雄性不育系的花药发育过程进行了细胞学观察。结果表明,不育株花药发育在孢子母细胞减数分裂前期,小孢子母细胞减数分裂异常,不能形成四分体;药室内壁、中层、绒毡层细胞无明显界限,绒毡层细胞异常、多层、体积小、排列紧密,影响绒毡层细胞与小孢子母细胞之间物质、能量和信息的传递,导致四分体不能正常分离产生四分小孢子,进而不能形成正常的花粉粒而导致败育。 相似文献
9.
对晋A细胞质雄性不育系小孢子发育的超微结构观察发现,晋A不育系在造孢细胞增殖时期即表现出败育迹象。绒毡层细胞质膜断裂破碎,细胞质解体,线粒体、质体等细胞器解体,绒毡层细胞提前解体退化,并可看到明显的细胞质和细胞核浓缩现象。因此,我们认为,小孢子败育过程中绒毡层细胞解体是一种与细胞程序性死亡(PCD)有关的有序过程。 相似文献
10.
Li Tianqing Cao Huijuan 《北京林业大学学报》1986,(2)
详细报导了金花茶小孢子囊、小孢子和雄配子体的发育过程。幼嫩花药的横切显示花药的外侧由一层表良、一层药室内壁、 1—2层中层和一层绒毡层细胞组成;内为5—8个由孢原细胞转化成的小孢子母细胞。小孢子的发育具双子叶植物的一般特征。绒毡层腺质;小孢子四分体四面体形;花粉粒在成熟时具二细胞。 在扫描电镜下观察、花粉粒为拟三孔沟的;小孢子壁形成时开始在绒毡层内切线壁出现的球状体到花粉粒成熟时仍有一部分附着于花粉粒表面。 由小孢子母细胞到小孢子的形成过程,在不同的花药,同一花药的不同花粉囊,甚至在同一个花粉囊内都显示不同步现象。 在偏光显微镜下证实小孢子形成后细胞内开始有淀粉累积,生殖细胞形成时累积最多。到生殖细胞向营养细胞内移动时逐渐消失而转化为其它的贮藏物。 染色体数目为n=x=15, 相似文献
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大白菜Ogura雄性不育系及保持系花药发育的细胞学观察 总被引：1，自引：0，他引：1
[目的]研究3个大白菜Ogura雄性不育系及保持系花药小抱子发育过程.[方法]对3对大白菜Ogura雄性不育系及其保持系花药发育进行细胞学观察.[结果]3个大白菜Ogura雄性不育系(OBY,OBK,OD5)的小孢子败育均发生在单核早期,在开花前完全败育.[结论]不育系绒毡层液泡化早于保持系,花粉母细胞减数分裂时不育系绒毡层细胞已开始退化,而保持系(BY,BK,D5)绒毡层自然解体,供给小孢子发育所需的营养物质和发育空间. 相似文献
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绒毡层在花粉发育过程中起到至关重要的作用。乌氏体是绒毡层上特有的结构,它参与绒毡层的降解、花粉外壁的形成。对于乌氏体对识别蛋白的转运作用主要表现在运输营养物质、花粉鞘物质、孢粉素、酶、识别蛋白等。综述了乌氏体的形成过程,参与花粉壁发育的过程以及目前国内外对于乌氏体的研究进展。 相似文献
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光敏核不育水稻花药中Ca2+分布及其与花粉育性的相关性研究 总被引：1，自引：0，他引：1
【目的】研究光敏核不育水稻花药发育过程中Ca2+分布与花粉败育的关系。【方法】采用焦锑酸钾沉淀法,研究光敏核不育水稻农垦58S和可育品种农垦58N花药发育过程中药隔、药壁和花粉细胞中Ca2+的分布变化。【结果】不育花药与可育花药中Ca2+分布有很多差异：（1）可育花粉细胞表面逐渐积累丰富的Ca2+沉淀,花粉壁发育完全,细胞质中Ca2+很少;而不育花粉细胞表面Ca2+较少,花粉壁形成异常,细胞质中积累丰富的Ca2+沉淀。（2）不育花药绒毡层提前启动解体,且解体过程十分缓慢;不育花药较可育花药提前形成乌氏体,但其表面无Ca2+沉淀直至单核晚期才有明显分布,且数量少于同期可育花药。总体上看,除乌氏体以外,不育花药各壁层细胞中的Ca2+沉淀多于可育花药。（3）花药发育过程中,药隔组织中的Ca2+沉淀逐渐增多,同期相比,不育花药多于可育花药。【结论】光敏核不育水稻绒毡层细胞提早解体及乌氏体功能异常,导致Ca2+向药室的运输发生障碍,致使花粉表面缺乏Ca2+而引起花粉外壁形成不正常;花粉发育后期细胞质内积累大量Ca2+是花粉败育的主要因素之一。 相似文献
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非1B/lR小麦雄性不育系花药发育的细胞学研究 总被引：1，自引：0，他引：1
为了研究非1B/lR小麦雄性不育系花粉败育时期花药结构的变化,利用透射电镜对非1B/lR小麦雄性不育系732A及其保持系732B的花药发育过程进行了超微结构观察。结果表明,不育系花药中的绒毡层组织在单核花粉粒时期迅速解体消失,中层组织直到二核花粉粒期仍可以看到;保持系花药中的绒毡层组织解体缓慢,到三核花粉粒期才完全消失,但中层组织在单核花粉粒期就解体消失。由此表明,绒毡层与雄性败育有关,不育系中层细胞一直保持完整,可能是由于绒毡层迅速退化而造成的。 相似文献
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甘蓝型油菜细胞质雄性不育系NCa花药发育的细胞学观察 总被引：10，自引：2，他引：10
NCa不育系是从甘蓝型油菜与埃塞俄比亚芥的远缘杂交后代中选育出来的。利用光学显微镜和透射电镜对NCa不育系的花药发育过程进行了显微结构和超微结构观察。结果表明，NCa雄性败育发生于单核花粉晚期。其主要特点是：花粉母细胞可以通过减数分裂，四分体可以释放出小孢子，释放出的单核小孢子可以继续发育并在早期形成花粉壁，但是晚期单核花粉细胞质和细胞核相继降解，仅剩下含大液泡或内空的花粉壁；在四分体时期以前绒毡层与正常花药组织的无异，但随后细胞质开始逐渐小液泡化并最终解体。与已经研究过的其它油菜细胞质不育系相比，该不育系的败育时期相对较晚；其花药败育特点明显不同于已研究过的所有油菜胞质不育类型。 相似文献
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大白菜细胞质雄性不育系及保持系的花药发育 总被引：6，自引：0，他引：6
对具有芥菜胞质的大白菜雄性不育系Ｔ９２－１－１－１－Ａ及保持系２９１－９－１－５－１花药发育的解剖结构研究表明：大白菜细胞质雄性不育系和保持系花药发育有明显差异,保持系９２－１９－１－５－１花药发育过程与正常花药相同,雄性不育系Ｔ９２－１－１－１－Ａ花药发育受阻于孢原细胞阶段,不形成药害,属无花粉型。 相似文献
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甘蓝型油菜生态雄性不育系533S花药发育的细胞学研究 总被引：12，自引：0，他引：12
对甘蓝型油菜生态雄性不育系533S的花药发育过程进行了石蜡切片和显微观察,结果表明:533S的花药发育受阻于孢原细胞时期,其主要特点是不能形成正常的孢原细胞进而分化出花粉囊,属无花粉囊型不育系。在败育过程中,花药的大小一直在增加,但始终无花粉囊的分化。随着生态条件的变化,533S的部分花药可分化出1～2个花粉囊,产生少量可育花粉粒。最终,随着生态条件的进一步变化,花药的发育完全正常,产生大量正常可育花粉粒。 相似文献
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绒毡层细胞在其发育中常见畸形增生,有的细胞特别肥大,在电镜下可见这种肥大的绒毡层细胞胞质肥大成不规则的团块状,其核不分裂,细胞器结构简单,但同心圆内质网清楚可见,它们有的还随着绒毡层细胞的肥大而增生,绒毡层细胞常过早或延迟解体,在花粉母细胞减数分裂前期Ⅰ中层细胞还清楚可见的时侯,绒毡层细胞却已完全解体,电镜下可见这种过早解体的绒毡层垂周壁已解体,呈外由质膜包着的无细胞结构的一大片,其内只有少量的不完整的细胞器,中层,药室内壁和表皮的发育几乎不受低温影响。 相似文献
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为了揭示MSL(male sterility lembke)的小孢子败育时期及其特点,从而促进中国及世界油菜杂种优势利用的步伐。选用MSL衍生系的不育材料和可育材料为试验材料,采用常规压片和石蜡切片技术,观察其花药发育过程。通过对MSL不育材料的细胞学观察,发现MSL可发育到四分体时期,四分体不同程度皱缩,绒毡层径向伸长,并含有一个特别大的液泡,液泡将细胞核和细胞质挤向细胞的一边,胞质浓缩。随着发育的进行,绒毡层进一步伸长,向内挤压四分体,腔室体积变小。紧接着液泡化并且伸长了的绒毡层和浓缩的四分体溶解在一起,花粉囊横切面的形状发生改变,由圆形变成长条形,最后整个花药室萎缩。结果表明MSL的败育时期为四分体时期,由于绒毡层的异常而导致败育。 相似文献