二倍体与四倍体菜心胚胎发育的观察比较研究.pdf

二倍体与四倍体菜心胚胎发育的观察比较 张书玲 张成合 申书* 王梅 列世雄 (河北农业大学园艺系，保定071001) 摘要皋丈对二倍体和四倍体菜心的胚胎发育过程进行了观察比较．结果表明．二倍体和嚼 倍体的胚胎发育过程基本相似．授柑后24h已有花粉管进八胚囊并释放其中的内畚抽：授耪后 3d，夸子已完成第一次分裂，形成由硕细胞扣基细胞构成的二细胞原胚：授粉后14—15d，由多 细胞原胚分化为·心形胚；授粉后20d，成熟胚已基本形成．与二停体比较，四倍体菜心的胚乳核 开始细胞他的时期较早，一般在球形胚期，而二倍体在心形胚期．此外．四倍体菜心的胚璩蹙 精丰及膨大胚珠率较低．个别胚胎在发育中连政育，圆而鲒耔率降低． 关键词 菜心：二倍体：四倍体；胚胎发育 菜·Ij,(Brassica L UntilisTsenet Campestrisssp．Chinens括Vat Lee)是十字花科荟箍属中以 柔嫩花薹及嫩BP为产品的一种特产蔬菜，由白菜易抽薹材料经选择和栽培驯化而来。经人 ：[诱变选育而成的网源四倍体菜心，花薹粗嫩、维生素C、粗蛋白等营养成分含量明显提高 ”’，但结籽率较低，因此影响其在生产上的广泛利用。有关植物同源多倍体结耔睾降低的原 因已有一些研究报道i4’“．但多为小孢子母细胞减数分裂行为及花粉活力等方面的观察分析。 本文对二倍体和四倍体菜心授粉受精及胚胎发育过程进行观察比较，试图从胚胎发育上探 讨导致四倍体菜心结籽率降低的原因，从而为改善结实性寻找解决途径。 1 材料与方法 种予日光温室，常规管理。开花期，选开花前约2d、大小基本一致的花蕾，人工去雄，用 当天开花的新鲜花粉进行自交授粉，并套袋隔离。授粉届，分别在2h、4h、6h、8h、10h、 蕊中的生。常规石蜡切片，切片厚度8～10岬，铁矾一苏本精一固绿染色，部分切片用 MPUS BH·2型光学显微镜观察和摄影。用常规压片法对四倍体菜心 PAS法染色，Olympus 的花粉母细胞进行减数分裂观察和染色体数目鉴定。 2 观察结果 2．1花粉萌发及花粉管生长 荧光显微镜观察表明，授粉后2h，二倍体菜心的花粉在柱头表面已有大量的花粉粒萌 发，花粉萌发整齐度高，显示出较强的生活力。四倍体菜心的花粉粒较大，柱头表面的花 粉粒相对较少，有的花粉粒已由萌发孔伸出花粉管．有的花粉粒则刚剐萌发，萌发的整齐 度较差。授粉后约4h花粉管已经由柱头进入花柱。一般认为，花粉管在花柱和子房中的生 326 管已达花拄基部开始进入子房；授粉后14h，在子房底部已见有花粉管，授粉时花柱的氏度 和0，095cm／h。四倍体菜心的花粉管生1支速率与二倍体的没有明显差异，但花粉管的数量相 对较少(图1，豳2)。 2．2花粉管进入胚珠 从子房整体压片荧光显微镜观察和☆蜡切片铁矾一苏术精染色观察看到，授粉后24h， 30％左右的胚珠已有花粉管进入珠孔，有的已进入胚囊释放其内禽物：授粉后48h，绝大多 数胚珠己见有花粉管进入，但授粉后56h，仍可见有部分胚珠未进入花粉管。二、四倍体问 比较．二倍体菜心有花粉管进入的胚珠率较高．如授粉后48h有花粉管进入的胚珠率为 75．9％．授粉后56h为82．9％，而四倍体分别为64．7％和76．60／o(表1)。 表1授粉后不同时旧进八花粉管的胚珠数 !!!!Q!!!壁!!塑巳垒!!!!!!堑!垒!!婴!!!!垄堕皇i墼堕!!!i里! 材料 授粉后时数(h) 胚珠数／了房 何花粉进入的胚珠数，予房 进入车(％) 婴!堕哇!堡 !!坐璺墼!!盟!!!查!!!l!型!!!型!!!!笪型!尘E型坦!!M!型竺婴盥竖堕婪赵塾! 24 29．5 】05 35．6 菜，O(2x) 48 303 230 75．9 faIse pakchoj 56 29．2 242