張雪 劉迪 趙成浩 楊堡 于洋 王禹
(延邊大學農(nóng)學院,吉林延吉133002)
東北室內(nèi)朱頂紅花藥形態(tài)解剖學研究
張雪劉迪*趙成浩楊堡于洋王禹
(延邊大學農(nóng)學院,吉林延吉133002)
本試驗采用常規(guī)石蠟切片技術(shù)和番紅——固綠滴染色方法,對朱頂紅成熟花藥進行細胞學觀察。研究結(jié)果表明:東北室內(nèi)朱頂紅為兩性花,每個成熟花藥具有4個花粉囊,成熟花粉粒屬2-細胞型。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,國內(nèi)外的研究表明,朱頂紅的環(huán)境適應能力強,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。通過文獻查找發(fā)現(xiàn),當前有關(guān)朱頂紅細胞學方面的研究較少,沒有發(fā)現(xiàn)朱頂紅成熟花藥相關(guān)方面的研究。因此,筆者對朱頂紅成熟花藥細胞學形成進行了研究,并初步掌握了成熟花藥的基本結(jié)構(gòu),為朱頂紅胚胎學提供了新的數(shù)據(jù)參考,同時,為該物種生殖生物學方面的進一步研究收集了相關(guān)資料。
1.1材料
本試驗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,放置在試驗室內(nèi)待用。
1.2方法
采用番紅——固綠對染法,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,并進行顯微照相。
2.1朱頂紅花的形態(tài)特征
朱頂紅的花為無限花序中的傘形花序,著生于花莖的頂端,花朵2~4個,一般次第開放,花較大,呈漏斗狀,雄蕊6枚,為四強雄蕊,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,每個花藥具有4個花粉囊,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層細胞構(gòu)成。
2.2.1花粉母細胞。朱頂紅花粉分母細胞減數(shù)分裂的第2次分裂形成的四分體時期,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)特征及花藥細胞顯微結(jié)構(gòu)
本試驗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)細胞層,具有高度的代謝活性,在這一層的細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)給小孢子母細胞和小孢子,為花粉的發(fā)育提供營養(yǎng)物質(zhì)和結(jié)構(gòu)物質(zhì)。由于絨氈層對花粉發(fā)育具有重要作用,所以,當絨氈層發(fā)育不正常時,直接導致花粉發(fā)育不正常進而導致敗育。對于本試驗來說,采集試驗材料的時間段不是符合朱頂紅絨氈層的發(fā)育時期,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),則需要進一步的深入研究。
(1)朱頂紅的花為完全花?;ㄐ驗閭阈位ㄐ颍事┒窢?。雄蕊6枚,為四強雄蕊,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,每個花藥具有4個花粉囊,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層細胞構(gòu)成。
1呂英民.朱頂紅[M].中國林業(yè)出版社,2002
2張少艾,唐品芳.朱頂紅的栽培試驗[J].上海農(nóng)學院學報,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研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學,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)學院學報,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,2008(5)
(責任編輯王曼)
延邊大學創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)科研項目(項目編號:ydbksky2016361)。
簡介:劉迪(1973-),男,吉林省長嶺縣人,博士,副教授,從事發(fā)育生物學研究。