楊梅生物學論文范文
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1方法
1.1楊梅雌雄花序內外部特征觀察2013年3月1至4月20日，隔2d采集1次楊梅的雌雄花序，體視顯微鏡下解剖其結構，并觀察其內外部特征。
1.2楊梅雌雄花序內部微觀結構研究隔2d采集1次楊梅的雌雄花序，甲醛-乙醇-醋酸混合固定液（FAA）固定，之后進行常規石蠟切片及曙紅染色。
1.3楊梅花粉萌發活力測定采用熒光染色法（FCR，fluorochromereaction），參照Sato等的方法略有改進。從即將散粉的花藥中收集花粉，隔24h測定1次花粉活力，花粉活力測定過程中，設置3個重復，熒光顯微鏡下觀察并統計花粉活力。
2結果與分析
2.1楊梅雄花生物學特征
2.1.1楊梅雄花序特征楊梅雄花序為柔荑花序，長1～3cm（圖1-1），小花著生在主穗軸上，無花冠和花萼，小花主要由8～20枚花藥組成，花藥外面有2～3個苞片包裹（圖1-2～4）。雄花序從花藥形成到成熟散粉期間，其花藥顏色依次經歷暗紅色、黃紅色、鮮紅色的變化。花藥變成鮮紅色后（圖1-5），花絲伸長，花藥進一步散開外露，開始散粉，通常是位于花序中下部位的小花先散粉（圖1-6），隨后其他部位的小花散粉。散粉過程中，花藥二叉開裂，花粉較多（圖1-7～8），散粉后的花藥干枯脫落。
2.1.2楊梅雄花序顯微結構及發育楊梅花藥具有4個花粉囊，中部具有藥隔（圖2-1），花粉囊壁具有纖維層、中層和絨氈層3層（圖2-2）。3月上旬，花藥中的多數花粉母細胞處于減數第1次分裂前期（圖2-2），3月中旬，則處于四分體發育時期，大部分四分體以四面體型存在（圖2-3，淡色箭頭所示），少數排列在一個平面上以十字交叉型存在（圖2-3黑色箭頭所示），故楊梅花粉母細胞胞質分裂主要以同時型為主，少量為連續型。3月中旬到4月初，由四分體分離出來的小孢子經過一系列的發育過程發育成熟，成熟花粉粒具有2個細胞核和3個萌發孔（圖2-4）。
2.1.3楊梅花粉活力熒光染料本身不產生熒光，無極性，可以自由地透過完整的原生質膜，進入原生質后，與原生質內的酯酶作用形成一種能產生熒光的極性物質，熒光越強，表明花粉活力越強［20］。熒光染色結果表明：剛散粉的楊梅花粉染色活力非常強，在90%以上（圖2-5），室溫條件下放置24h后，對其活力影響不大，48h之后，其花粉活力急劇下降，僅有約69%的花粉具有染色活力，72h之后，約52%的花粉具有染色活力，96h之后，花粉熒光非常弱，幾乎不具有染色活力。
2.2楊梅雌花生物學特征
2.2.1楊梅雌花序特征及發育楊梅雌花與雄花類似，為柔荑花序，長0.5～1.5cm（圖3-1），小花著生在同一花序軸上，主要由柱頭、花柱和子房3個主要部分組成，花柱極短，柱頭兩裂，呈“Y”狀，小花外面有2～4個苞片包被（圖3-7～10）。3月初，楊梅的雌花仍由苞片包被，整個雌花序成綠色（圖3-2）。3月中下旬，楊梅雌花苞片展開，柱頭開始外露，通常位于花序中上部的小花柱頭最先顯現（圖3-3），隨后，其他部位的柱頭陸續外露展開，外露的柱頭呈“Y”狀張開不斷向外生長，最后完全展開（圖3-4～9）。與雄花序相類似，楊梅雌花序在發育過程中，其柱頭顏色依次經歷著淡紅色—鮮紅色—紅色—深紅色的變化過程，外部的苞片也經歷著嫩綠色—黃綠色—中間綠色邊緣微紅色—綠色等不同程度的顏色變化過程。
2.2.2楊梅雌花內部微觀結構楊梅子房為單心皮，1室，其底部與花托相連，其余部分均獨立，屬于上位子房（圖4-1），胚珠各方向生長速度均勻一致，珠孔、合點和珠柄三者在一條直線上，在胚珠類型上屬于直生胚珠，單珠被（圖4-2～4）。珠被在發育過程中并非把珠心全部包住，而在珠心頂部留1個小孔，即珠孔（圖4-5）。楊梅大孢子母細胞形成時，在大孢子母細胞外層有4～5層細胞包裹，因此在珠心類型上，楊梅屬于厚珠心型（圖4-6）。
3小結與討論
根據植物花粉傳播媒介的不同，可以將植物分為風媒植物和蟲媒植物，風媒植物通常雌雄異花或異株，花被小甚至無花被，無香味，淺色澤，花序密集成穗狀或柔荑狀，花粉小、量大、質量輕，含水量少。楊梅開花時雌花序與雄花序均為上中部先開放，然后從花序頂端向基部漸次開放，雌花序基部發育差。本研究結果表明：楊梅的雌、雄花均為柔荑花序，無花冠和花萼，雄花無香味和蜜腺，具有數枚花藥（每朵小花中有8～20枚花藥）這與李三玉等［16］的研究結果相似，同時花粉量十分充足，這種結構特征表明，在傳粉生物學上楊梅屬于典型的風媒花。植物雌雄蕊開放過程中的動態變化特征與植物的育性是密切相關的，是植物長期適應生態環境變化，保障其自身在自然條件下繁育成功的進化結果。通過對花芽分化和形成及結構特征的研究，掌握其生長特性和規律，對指導楊梅高效栽培管理，促進其優質高產，解決大小年結果等問題具有重大意義。楊梅雌雄異株。雄花序單獨或數條叢生于葉腋，有錐形、棒形、塔形和圓柱形等4類［23］，通常不分枝呈單穗狀，每苞片腋內生1雄花。雄花具2～4枚卵形小苞片及4～6枚雄蕊；花藥橢圓形，暗紅色，無毛。雌花序常單生于葉腋，較雄花序短且細瘦，苞片和雄花的苞片相似，密接而成覆瓦狀排列，每苞片腋內生1雌花。子房卵形，光滑且極小，頂端有短花柱及2個鮮紅色的細長柱頭，其內側為具乳頭狀凸起的柱頭面。楊梅雌雄花的開放動態結果表明，3月下旬到4月初，楊梅花粉粒發育成熟，此時楊梅雌花的柱頭大部分已經外露等待授粉，楊梅雖為雌雄異株植物，但其雌雄花發育進程非常一致，并不像一些植物存在雌雄異熟現象［24］。另外，散粉期楊梅花絲伸長，花藥松弛外露，成熟的柱頭呈“Y”狀充分展開，且花柱表面具有大量類似糖類物質的粘性物存在，雌雄花的這種結構特征對于楊梅有效傳粉十分有利。同時花粉活力測定結果表明，自然條件下楊梅花粉可保持3～4d的活力，集中散粉期很短，約4～6d。因此，我們認為在繁育系統中，楊梅雌雄花序在結構及發育進程上的協同發展，在一定程度上彌補了楊梅花粉壽命較短的不足，這應該是其提高繁殖能力的一種生存策略。植物花粉母細胞減數分裂過程中，細胞質分裂有連續型和同時型2種主要類型。連續型分裂所形成的四分體排列在同一個平面上，成十字交叉形狀，例如水稻Oryzasativa，小麥Triticumaestivum，玉米Zeamays及孝順竹Bambusamultiplex等的四分體。細胞質同時型分裂所形成的四分體呈四面體型，例如油菜Brassicacampestris，煙草Nicotianadebneyi，花生Arachishypogaea和蠶豆Viciageminiflora等植物的四分體。本研究結果表明：楊梅花粉母細胞減數分裂過程中，細胞質分裂以同時型分裂為主，2種類型的四分體同時存在，以四面體型四分體居多，這種表現形式與迪勃納氏煙草類似。楊梅雌花的胚胎學研究結果表明：楊梅為單心皮，1室，子房上位，直生胚珠，單珠被，厚珠心。在進化順序上，一般認為雙珠被比單珠被原始，厚珠心比薄珠心原始，倒生胚珠比直生胚珠原始。根據楊梅胚珠結構的綜合表現，我們推測楊梅該物種可能處于相對進化的位置。
作者：沈利芬項偉波范彩廷金鵬周明兵徐川梅單位：浙江農林大學亞熱帶森林培育國家重點實驗室培育基地