论文摘要
钙是植物生长发育过程中所必需的,它不仅是一种大量营养元素,而且也是一种转导许多生理过程的胞内信号分子,有很多重要的生理功能。高等植物的有性生殖是一个非常复杂的发育过程,包括一系列连续的发育事态。钙参与植物有性生殖过程中的许多环节,在被子植物有性生殖过程中钙的功能也越来越多地被揭示出,但是早期的实验主要集中在:1.离体条件下钙对花粉萌发和花粉管生长的影响;2.花粉管顶端梯度分布的游离钙与花粉管生长的关系;3.开花前后胚珠中的钙与花粉管定向生长的关系。在雄性生殖系统中,花药的发育和钙的分布特征存在什么关系?这方面的报道还比较缺乏。本实验采用焦锑酸盐沉淀法,以宁夏枸杞(Lycium barbarum L.)为实验材料,对其花药发育过程中钙的分布特征进行了系统的研究,结果显示一个与花药发育事件相关的分布特征:孢原细胞时期,花药中基本上没有钙颗粒。到造孢细胞及小孢子母细胞时期,在胼胝质壁的表面积累了大量的钙颗粒,花药中的钙颗粒开始增加。小孢子母细胞准备减数分裂时,钙颗粒不断地进入胼胝质壁及小孢子母细胞中。四分体时期,胼胝质壁中钙颗粒进一步增加。当小孢子从四分体游离出来后,其周围的药室基质中充满了钙颗粒。随着花粉外壁的形成,在花粉外壁及萌发孔部位特异性地聚集了大量钙颗粒。在小孢子液泡化到最后形成大液泡的过程中,小孢子细胞质中的钙颗粒明显减少。很可能是因为Ca2+被集中到液泡中并被稀释,不能形成钙颗粒。当小孢子分裂形成二胞花粉后,在二胞花粉的大液泡中又出现了许多钙颗粒。接着大液泡缩小、分解至最后完全消失,在这个过程中花粉细胞质、细胞核及小液泡中的钙颗粒再次增加。同时在萌发孔的外方出现许多钙颗粒。至花粉完全成熟时,细胞质中基本上已看不到钙颗粒。钙在花粉发育过程中显示出时空分布特征与花粉发育中的生物学事件密切相关。枸杞的花药壁由表皮、药室内壁、中层、绒毡层四层细胞组成。在花药发育过程中,表皮、药室内壁、中层细胞高度液泡化,细胞质中的钙颗粒一直比较少,而绒毡层中分布的钙颗粒变化非常明显。枸杞绒毡层为双重起源,呈现出二型性,分为药隔绒毡层和药壁绒毡层。这两种绒毡层在钙颗粒分布上存在较明显的差异:药隔绒毡层中分布的钙颗粒一直较药壁绒毡层的多。小孢子母细胞时期,在绒毡层细胞的内切向壁上分布了较多的钙颗粒,到了四分体时期,绒毡层细胞内的钙颗粒明显增加,药室基质内的钙也随着明显增多。到小孢子液泡化时期,药隔绒毡层细胞先于药壁绒毡层开始解体,解体后的内含物及钙颗粒释放到药室中参与花粉粒的形成。
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- [3].玉米花药发育的细胞生物学与分子遗传学的研究方法[J]. 中国生物工程杂志 2018(01)
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- [5].上海交大揭示水稻花药发育新机制[J]. 新农村 2014(07)
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- [7].基于转录组和蛋白互作网络分析光信号在花药发育过程中的功能和可能机制[J]. 植物生理学报 2019(02)
- [8].温敏雄性不育水稻培矮64S花药发育过程中钙的变化(英文)[J]. 热带亚热带植物学报 2009(03)
- [9].光信号途径组分HEMERA调控拟南芥的花药发育[J]. 复旦学报(自然科学版) 2020(01)
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- [11].不同苏打盐碱胁迫对水稻品种“东稻4”与“吉粳88”花药发育的影响[J]. 吉林农业大学学报 2014(06)
- [12].玉米雄性不育K932MS不育株和可育株生理生化特性的比较研究[J]. 玉米科学 2018(03)
- [13].红砂的花药发育和花粉粒的形成[J]. 电子显微学报 2013(03)
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- [15].水稻花药发育相关基因研究进展[J]. 现代农业科技 2010(04)
- [16].花椰菜花药发育的细胞学研究[J]. 农业科技通讯 2013(08)
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- [26].水稻雄性不育突变体花药发育的细胞形态学研究[J]. 科学咨询(科技·管理) 2011(08)
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- [30].洋葱花药发育中钙离子分布特征[J]. 植物生理学通讯 2010(08)