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1、福建農(nóng)林大學(xué)碩士學(xué)位論文龍眼花性分化的細(xì)胞學(xué)機(jī)制研究姓名:王宏國(guó)申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:碩士專業(yè):生物化學(xué)與分子生物學(xué)指導(dǎo)教師:蘇金為;王湘平20080401福建農(nóng)林大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要龍眼( D i m o c a r p u s l o n g a n a L o u r .) 屬于無患子科龍眼屬,亞熱帶經(jīng)濟(jì)類果樹。龍眼花屬于雜性花,即同一植株上開放雄花、雌花和兩性花。龍眼花發(fā)育是在共同的兩性原基基礎(chǔ)上,通過選擇性的分化與程序性死亡( p r
2、 o g r a m m e d c e l ld e a t h ,P C D ) 實(shí)現(xiàn)的,在雄花中雄蕊正常發(fā)育,雌蕊敗育;在雌花中雌蕊正常發(fā)育,雄蕊敗育。研究這一現(xiàn)象的機(jī)制,有助于采取相應(yīng)措施,控制雄花,促進(jìn)雌花,解決龍眼雌/雄花比例小造成龍眼樹體營(yíng)養(yǎng)浪費(fèi)的問題,提高龍眼產(chǎn)量。我們以“紅核子“ 龍眼為實(shí)驗(yàn)材料,應(yīng)用透射電鏡、高效液相和細(xì)胞化學(xué)三種手段,通過對(duì)比觀察龍眼花發(fā)育中雄花和雌花內(nèi)的雄蕊和雌蕊的外部形態(tài)和內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化、測(cè)定雄蕊
3、和雌蕊內(nèi)源多胺含量的變化和分析雄蕊細(xì)胞內(nèi)鈣離子分布的變化,對(duì)龍眼花的選擇性發(fā)育機(jī)制提出了細(xì)胞結(jié)構(gòu)和生理方面的解釋。主要實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:1 、觀察了龍眼雄花和雌花發(fā)育過程的雄蕊和雌蕊的相互消長(zhǎng)變化。結(jié)果表明,雄花是在發(fā)育到雌蕊和雄蕊等長(zhǎng)時(shí),雄蕊迅速生長(zhǎng),雌蕊出現(xiàn)敗育,并不斷萎縮;雌花也是在發(fā)育到雌蕊和雄蕊等長(zhǎng)時(shí),雌蕊子房迅速膨大,柱頭伸長(zhǎng),雌花雄蕊出現(xiàn)了四個(gè)藥室,藥室不膨大,藥絲不伸長(zhǎng),處于停止生長(zhǎng)狀態(tài)。整個(gè)性別分化決定過程在萼片開裂前已經(jīng)
4、完成.2 、用顯微鏡結(jié)合厚切片技術(shù)和超薄切片技術(shù)系統(tǒng)地觀察了龍眼花發(fā)育過程五個(gè)時(shí)期雄花和雌花中雄蕊和雌蕊器官結(jié)構(gòu)中組織一顯微一亞顯微三個(gè)水平的結(jié)構(gòu)變化。結(jié)果表明,在兩性原基時(shí)期,雄花和雌花沒有明顯的形態(tài)學(xué)差異;在造孢時(shí)期,雌花雄蕊的造孢細(xì)胞部分?jǐn)∮?、藥壁中層缺乏淀粉沉積、維管組織不發(fā)達(dá)都會(huì)造成雌花雄蕊的發(fā)育不正常;四分體時(shí)期,雌花雄蕊的小孢子母細(xì)胞減數(shù)分裂部分不正常,導(dǎo)致四分體敗育,胼胝質(zhì)呈黑色,小孢子發(fā)育不均一。雌花雄蕊的絨氈層提早解
5、體,導(dǎo)致小孢子營(yíng)養(yǎng)不足,無法正常分裂,中層和內(nèi)壁細(xì)胞完全解體,細(xì)胞壁不加厚,孢子囊塌陷不能正常發(fā)育,都會(huì)影響小孢子正常發(fā)育;小孢子發(fā)育時(shí)期,雌花雄蕊的中層細(xì)胞解體過快,中層細(xì)胞壁不加厚、小孢子外壁被破壞,都會(huì)導(dǎo)致部分小孢子敗育;小孢子成熟期,雌花雄蕊內(nèi)部結(jié)構(gòu)被破壞致使小孢子不能發(fā)育成熟。雄花雌蕊的發(fā)育主要是珠心不能正常發(fā)育,珠心細(xì)胞發(fā)生P C D ,導(dǎo)致雄花雌蕊早期就停止發(fā)育,后來子房細(xì)胞也解體,整個(gè)雌蕊呈萎縮狀態(tài)?!=ㄊ∽匀豢茖W(xué)基金
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