辣椒細胞質(zhì)雄性不育小孢子發(fā)育的細胞學觀察與比較.pdf

1、本文以辣椒細胞質(zhì)雄性不育系95-1A、保持系95-1B和恢復系95-1C為材料，通過石蠟切片觀察和比較三者花藥發(fā)育的過程，發(fā)現(xiàn)了辣椒細胞質(zhì)雄性不育系95-1A存在花藥結構異常及小孢子母細胞減數(shù)分裂的異常。主要研究內(nèi)容如下： 1、辣椒細胞質(zhì)雄性不育系與保持系花藥發(fā)育生物學特征的明顯差異，表現(xiàn)在花蕾發(fā)育的后期，辣椒細胞質(zhì)雄性不育系花絲短小，呈淡紫色，柱頭略高于花藥，花藥開裂后未見成熟花粉粒，僅在開裂處呈現(xiàn)一條白色的帶。辣椒保持系花藥

2、飽滿，呈淡紫色，柱頭基本與花藥齊平，花藥開裂后花粉布滿整個花藥。 2、辣椒細胞質(zhì)雄性不育系小孢子敗育最早發(fā)生于小孢子母細胞形成時期，在減數(shù)分裂的整個過程中都觀察到異常發(fā)育。在減數(shù)分裂早期，部分花藥的小孢子母細胞呈不規(guī)則的多邊形和三角形，且排列不規(guī)則。減數(shù)分裂的中期Ⅰ可觀察到同源染色體對排列在赤道板上，整個細胞異常伸長，即使能夠發(fā)育到末期Ⅰ，細胞也表現(xiàn)為異常伸長；而保持系小孢子母細胞呈規(guī)則的橢圓形。不育系少量小孢子母細胞可以形成四

3、分體，但四分體不正常，不同于保持系呈正四面體的四分體。在辣椒雄性不育系花藥中可以觀察到畸形單核小孢子形成，但小孢子被伸長的、或者液泡化的內(nèi)側絨氈層擠壓最終敗育，解體的小孢子與降解的絨氈層形成一條染色很深的帶。不育系的花粉囊中沒有成熟花粉粒形成。 3、辣椒雄性不育系的絨氈層發(fā)育異常是引起小孢子敗育的重要原因。在小孢子母細胞時期，部分花藥藥室中內(nèi)側絨氈層細胞異常伸長，導致小孢子母細胞減數(shù)分裂早期階段敗育；而部分花藥藥室的內(nèi)側絨氈層早

4、期發(fā)育正常，使部分小孢子能發(fā)育到單核小孢子階段。辣椒雄性不育系小孢子四分體時期絨氈層有兩種表現(xiàn)形式：1)部分花藥的外側絨氈層在四分體時期就提前解體，解體后的絨氈層細胞與敗育的四分體混融在一起形成染色很深的帶狀物；內(nèi)側絨氈層細胞伸長積壓藥室，使得藥室空間很小。2)內(nèi)側絨氈層異常伸長，外側絨氈層沒有提前解體，藥室并不狹窄，但形成的四分體結構異常。到單核小孢子時期，絨氈層細胞嚴重液泡化，細胞粘連，染色淺顯。 4、辣椒保持系絨氈層在造孢

5、細胞時期，與雄性不育系沒有明顯的區(qū)別。但是，辣椒保持系內(nèi)側絨氈層在小孢子母細胞時期卻有較大液泡。外側絨氈層在減數(shù)分裂末期Ⅰ開i始解體，內(nèi)側絨氈層在四分體時期才；有較大液泡，出現(xiàn)多核仁現(xiàn)象，內(nèi)側絨氈層細胞并不伸長，外側絨氈層到單核小孢子階段基本解體。 5、在小孢子發(fā)育的早期階段，保持系與不育系維管束在結構和數(shù)量方面沒有顯著的差別。到小孢子發(fā)育的后期，即四分體小孢子時期，不育系維管束結構萎縮，維管束細胞變得比較細小，推測維管束細胞可