酸漿花萼形態(tài)解剖學及孢子發(fā)生與發(fā)育研究.pdf

1、酸漿(Physalis alkekengi L.)為茄科酸漿屬多年生草本植物,是集觀賞、食用和藥用等多種功能為一體的珍貴植物資源,主要以野生為主,具有廣闊的開發(fā)應用前景。酸漿因宿存膨大的花萼這種新穎結(jié)構,從而吸引了人們對其的廣泛關注。本文對酸漿不同發(fā)育時期的花萼進行形態(tài)觀察,并結(jié)合解剖學(半薄切片和掃描電鏡)對其結(jié)構進行研究。同時,又通過石蠟切片技術對酸漿的胚胎學進行了研究,并探討了其雌蕊和雄蕊發(fā)育過程與花蕾發(fā)育的相關性?？偨Y(jié)以上的研究

2、結(jié)果,得出以下的結(jié)論:
　　(1)從形態(tài)學上觀察:酸漿花萼初期萼片緊緊包被花蕾,隨著花的發(fā)育,花萼尖端慢慢展開至萼裂片完全展開,花蕾充分膨大,這期間花萼也不斷生長，至此,花萼大小不再發(fā)生變化直至花敗。此后,花萼并未脫落,而是隨果實的生長發(fā)育而繼續(xù)生長,特別是其基部迅速膨大,頂端逐漸合攏包裹果實,直至果實體積不再增大時,花萼大小也趨于穩(wěn)定不再膨大。這一過程中,花萼顏色由淺綠變成深綠;大小穩(wěn)定停止膨大后,花萼顏色開始由深綠色逐漸轉(zhuǎn)變成

3、紅色;在花期花萼表面有很多絨毛,花后變的光滑無毛。
　　(2)從解剖學上研究:利用半薄切片技術對酸漿不同發(fā)育時期的花萼進行橫切,并選取花萼六個具有代表性的發(fā)育時期作為研究分析對象。發(fā)現(xiàn)萼片由表皮、葉肉、葉脈組成,與葉片具有相似結(jié)構。表皮細胞外壁具有角質(zhì)層,隨著花萼的發(fā)育不斷增厚。葉肉由薄壁細胞組成,具有大而明顯的液泡,在綠色花萼的薄壁細胞中還含有大量的葉綠體;伴隨花萼的發(fā)育薄壁細胞不斷伸長,細胞間隙變大。維管束為雙韌維管束,近圓形

4、。利用掃描電鏡技術對酸漿花萼的表皮進行掃描,也同時選取與半薄切片相同的六個時期進行研究分析,發(fā)現(xiàn)其外表皮具有非腺毛和氣孔,內(nèi)表皮僅具腺毛,后期腺毛和非腺毛均脫落。初期花萼外表皮表皮細胞小而排列緊密,分界不太明顯,表面較平。隨著花萼的發(fā)育成熟,花萼外表皮細胞體積逐漸變大,細胞外壁向外凸起,分界明顯。初期花萼內(nèi)表皮細胞較平,排列緊密有規(guī)則,隨著花萼的發(fā)育成熟,花萼內(nèi)表皮細胞外壁向外凸起,細胞分界更明顯,細胞伸長,形狀比外表皮細胞更不規(guī)則,交

5、聯(lián)緊密。對比不同發(fā)育時期酸漿花萼的結(jié)構特點和細胞數(shù)目發(fā)現(xiàn),花萼的膨大只是由于細胞伸長生長的結(jié)果,而不存在細胞數(shù)目增多這種因素。
　　(3)雄蕊的發(fā)育:花藥壁由藥室內(nèi)壁、中層、絨氈層連同表皮構成,腺質(zhì)絨氈層。孢原細胞首先發(fā)育轉(zhuǎn)變成初生造孢細胞,再經(jīng)過分裂形成直接行使小孢子母細胞功能的次生造孢細胞。小孢子母細胞經(jīng)過減數(shù)分裂形成由胼胝質(zhì)壁包圍的四面體形小孢子四分體,胞質(zhì)分裂為同時型。最后由于胼胝質(zhì)壁的溶解,四個小孢子彼此分開形成單個小孢

6、子。小孢子經(jīng)過分裂發(fā)育形成含生殖細胞與營養(yǎng)細胞的二細胞成熟花粉粒。
　　(4)雌蕊的發(fā)育:胚珠原基發(fā)育產(chǎn)生孢原細胞。孢原細胞直接發(fā)育成大孢子母細胞,經(jīng)減數(shù)分裂,形成線性大孢子四分體,其中珠孔端的三個大孢子相繼程序性死亡,僅剩下一個近合點端的大孢子繼續(xù)發(fā)育為功能大孢子,繼而發(fā)育成為單核胚囊,經(jīng)過有絲分裂,逐漸形成二核胚囊、四核胚囊、八核胚囊,最終形成由1個卵細胞、2個助細胞、2個極核及3個反足細胞組成的成熟胚囊。胚囊發(fā)育方式為蓼型。