免费文献传递   相关文献

王百合及兰州百合细胞质遗传的细胞学研究



全 文 :王百合及兰州百合细胞质遗传的细胞学研究
刘兴梁 胡适宜
(北京大学生命科学学院 北京 100871)
张金忠        龙雅宜
(南开大学生命科学学院 天津 300071)  (中国科学院植物研究所 北京 100093)
摘要 描述了王百合(Lilium regale Wils.)及兰州百合(L.dav idii Duch.)质体和线粒体在生殖细胞及
精细胞中的分布和细胞质中 DNA 的状况。在刚形成的王百合的生殖细胞中含有少量的质体和大量的
线粒体。当生殖细胞游离在营养细胞质中时 ,质体在生殖细胞中完全退化消失。 DAPI 荧光技术进一步
证明 , 在成熟花粉 、花粉管中的生殖细胞及其分裂形成的两个精细胞中无任何细胞器 DNA 。兰州百合
在小孢子分裂时质体严格地极性分布 ,造成了刚形成的生殖细胞中即无质体。兰州百合 、麝香百合(L.
longif lorum Thunb.)及其杂种的 RFLP分析 , 也证明兰州百合质体是单亲母系传递的。虽然在不同发
育时期的生殖细胞及精细胞中可以观察到线粒体 , 但在雄配子体时期它们的 DNA 已降解 , 因此雄性线
粒体不能被传递至后代。研究结果提供了百合属的这两个种质体和线粒体具母系遗传方式的细胞学证
据 ,并阐明父系细胞质不能作为遗传传递的机理。
关键词 质体遗传 ,线粒体遗传 , 超微结构 ,细胞质 DNA , 王百合 ,兰州百合 
CYTOLOGICAL STUDIESOF THE CYTOPLASMIC INHE-
RITANCE IN LILIUM REGALE AND L .DAVIDII
LIU Xing-Liang  HU Shi-Yi
(College of Li fe Sciences ,Peking U niversity , Bei jing 100871)
ZHANG Jin-Zhong
(Col lege of Li fe S ciences , Nankai Universi ty , Tianjin 300071)
LONG Ya-Yi
(Insti tu te of Botany , The Chinese Academy of Sciences , Beijing 100093)
Abstract The distribution and characteristics of plastids and mitochondria in the generat ive
and sperm cells of Li lium regale Wils.and L .davidi i Duch.were described.In L .regale
there w ere few plastids and abundant mitochondria in the new ly fo rmed generative cell.
When the generative cell became free in the vegetative cy toplasm , the plastids degenerated
completely wi thin the generative cell.It was further proved by DAPI f luo rescent technique
that there w as no o rganell DNA in the generative cell w ithin the mature pollen g rain or the
pollen tube.However , distribution of the plastids w as st rict ly polarizable during the division
of the microspore in L .dav idii , resulting the lack of plastids in the new ly formed generat ive
cell.Data of RFLP analy sis comparable betw een L .dav idii , L .longi f lorum and their inter-
specific hybrid have also proved the plastid inheritance in L .dav idii to be of uniparental ma-
ternal t ransmission.Although the mitochondria w ere observed bo th in the generative and

通讯联系人。Author for correspondence.
收稿日期:1996-10-11 接受日期:1996-11-08
国家自然科学基金资助课题。 Supported by the Nat ional Natural S cience Foundation of China.
植 物 学 报 1998 , 40(2):109 ~ 114
Acta Botanica Sinica
sperm cells of L .regale and L .davidi i but their DNA was decomposed in the male gameto-
phy te stage.Therefo re the mitochondria in the sperm cell could not be transmitted into the
of fspring .The results provided the detail , cytological evidence that org anelles in the microga-
metophyte are incapable of genetic t ransmission in the two species of Li lium .
Key words Plastid inheritance , Mitochondrion inheritance , Ultrast ructure , Organell DNA ,
Li lium regale , Li lium davidii
百合属植物的质体遗传方式尚无遗传分析的资料。Hagemann和 Schröder[ 1] 根据白
花百合(Lilium candidum)、头巾百合(L .martagon)及王百合(L .regale)成熟花粉的生
殖细胞中存在质体 ,并考虑到生殖细胞形成精细胞后即使含质体 ,但在受精过程也有可能
被排除 ,因此将这些种暂时归入天竺葵属或小麦属型(Pelargonium o r Trit ium ty pe)一
类 ,即它们还不能确定是双亲质体遗传还是单亲母系质体遗传。另一方面用 DAPI染色
的荧光观察 ,麝香百合(L .longi f lorum)和沼泽百合(L .superbum)的成熟花粉中不能检
测到生殖细胞的细胞质 DNA ,证明了具质体母系遗传的细胞学基础[ 2] 。由此可见 ,百合
属植物质体遗传方式还不明确 。本研究应用了电镜和 DNA荧光技术 ,对王百合和兰州
百合(L .dav idii)生殖细胞发育过程中质体和线粒体的超微结构及其 DNA 存在的状况
进行了详细的观察;并应用核酸限制性片断长度多态性(RFLP)技术 ,对百合属的两个种
及其杂种进行了遗传分析 ,以阐明质体遗传的方式及细胞学机理 。至于被子植物的线粒
体遗传的细胞学研究较少 ,而用 RFLP 技术在许多植物雄性不育的材料中证明了线粒体
为母系遗传[ 3] 。在本研究中同时对上述百合属的种的生殖细胞中线粒体的动态进行了
观察 ,为线粒体的母系遗传补充了细胞学证据 。
1 材料和方法
供试植物为王百合(Li lium regale Wils.)和兰州百合(L .dav idii Duch.)、麝香百合
(L .longi f lorum Thunb.)及麝香百合×兰州百合的种间杂交 F1 代 ,栽种于中国科学院植
物研究所植物园 。
1.1 电镜样品的制作
取不同发育时期的花药和花粉(花粉成熟期)置于 3%戊二醛液中(二甲胂酸钠缓冲
液配制 ,pH 7.2)固定 4 ~ 6 h ,后固定在 1%锇酸中约 10 h ,均在室温进行 。用 Epon 812
渗透和包埋 ,在 60 ℃温箱中聚合 , LKB-V 型超薄切片机切片 。柠檬酸铅和醋酸双氧铀染
色。 JEM-100 CX透射电镜下观察和拍照 。
1.2 花粉中细胞器 DNA检测样品的制作
取不同发育时期的花药 ,在 3%戊二醛液中固定 4 h 。经清洗和脱水后 ,置于 Tech-
novit 7100树脂中浸透和包埋[ 4] 。Reicher-Jung 2040型切片机切片 ,厚 0.5 μm 。用 0.05
mg/ L DAPI液染色 5 min 。在 Olympus落射式荧光显微镜紫外光条件下观察和照相 ,然
后切片再用 PAS-TBO(甲苯胺蓝 O)染色 ,在普通光源下照相 ,作为形态学的对照 。
1.3 花粉管中精细胞细胞器 DNA检测样品的制作
取新鲜的成熟花粉 ,置于含 10%蔗糖和 0.01%H3BO3 的液体培养基中 ,在 25 ℃条
件下培养。取培养 6 ~ 24 h的花粉-花粉管(在这一时间范围内生殖细胞分裂和形成精细
110  植  物  学  报 40 卷
胞)在 1%戊二醛液中固定 5 min ,取少许材料置于载玻片上 ,滴加 DAPI 染色液染色 ,封
片后在紫外光条件及在相差显微镜下观察和照相 。
1.4 RFLP分析中的总 DNA提取和 Southern杂交法
采用龙雅宜教授栽培的麝香百合 、兰州百合及她早期配制的麝香百合(♀)×兰州百
合(♂)的杂种后代为实验材料 。总 DNA的提取依 Corriveau等[ 5]的方法进行。取亲本及
其杂种幼嫩叶片 5 g(从 10 株植物取样),液氮速冻研磨后 ,加 5 倍体积的裂解液(299
mmol/L NaCl、50 mmol/ L Tris-HCl(pH 8.0)、100 mmol/L EDTA 、4%SDS 和 2%Sarko-
syl), 50 ℃温育裂解 45 min ,然后在室温下温和振荡 45 min 。混合液用 Tris饱和的酚 、氯
仿(24∶1)抽提后 ,用 95%酒精沉淀 DNA ,溶于 TE缓冲液(10 mmol/L Tris-HCl(pH 7.
4)、1 mmol/L EDTA),RNase 37 ℃处理 30 min ,贮存于-20 ℃冰箱中。杂交探针的制备
和Southern杂交方法依Sambrook等[ 6]的方法进行。所用探针为水稻叶绿体基因组克隆
P4片段(14.36 kb),是由日本名古屋大学 M .Sugiura教授和 S.Hatano先生赠送。
2 观察结果
2.1 王百合雄配子体的形成和在发育过程中质体和线粒体的分布
王百合小孢子在有丝分裂前具一个中央大液泡 ,核位于贴壁的薄层细胞质中 。各种
细胞器随机分布(图版Ⅰ ,1),有许多的质体和线粒体。质体多为杆状 ,基质浓厚和有明显
的内膜。线粒体球形 ,基质较透明 ,可见细的纤维状结构 ,似是 DNA 纤丝(图版 Ⅰ ,1 ,插
入图)。
当小孢子第一次分裂完成 ,刚形成的生殖细胞呈凸透镜状 ,这时它与营养细胞的细胞
质在超微结构上有不同的分化 。在营养细胞质中有大量含多个淀粉粒的质体 ,有的质体
中淀粉粒多达 20个 ,而生殖细胞中只有少量含淀粉粒的质体。在营养细胞中线粒体的分
布比在生殖细胞中更为密集。在结构上这两个细胞中的线粒体是相似的 ,与小孢子时期
相比 ,内嵴和纤维状结构较不明显(图版 Ⅰ ,2)。营养细胞和生殖细胞中都有脂体分布 ,营
养细胞中的脂体在分隔它与生殖细胞的壁上特别密集 ,形成一包围层(图版 Ⅰ ,2)。当生
殖细胞脱离花粉的内壁而游离在营养细胞质中时 ,脂体包围着整个生殖细胞(图版Ⅱ ,3)。
生殖细胞被脂体包围的现象曾在多种植物中描述[ 7~ 9] ,有的作者认为分布在生殖细胞周
围的脂体可能提供新壁形成前体的作用(见 Nakamura Miki-Hirosige)[ 7] 。
当生殖细胞发育至游离在营养细胞质中时 ,它变为椭圆形 ,细胞质中所含的质体和脂
体几乎全部消失 ,偶尔可见含单粒淀粉的质体 ,而且淀粉粒似处于降解的状态。线粒体则
仍很丰富及有许多的小泡(图版Ⅰ ,3 、4)。在营养细胞质中贮藏的淀粉显著减少 ,质体一
般只含 1个或多至 3 ~ 4个淀粉粒 ,但脂体很丰富 。营养细胞质中同样有许多的线粒体分
布(图版Ⅰ ,3)。
在接近开花的成熟花粉粒中 ,生殖细胞的壁变为波浪状 。这时生殖细胞中不存在任
何质体 ,但仍有许多线粒体(图版Ⅱ ,5)。在营养细胞中贮藏的淀粉进一步降解 ,含淀粉的
质体已全部消失 ,而脂体仍很丰富 ,除分布大量的线粒体外 ,还有许多的高尔基体。
2.2 兰州百合雄配子体形成和发育过程中质体和线粒体的分布
兰州百合雄配子体发育中的超微结构特点与王百合基本一致 ,不同的是小孢子有丝
2 期 刘兴梁等:王百合及兰州百合细胞质遗传的细胞学研究 111 
分裂前质体的分布有严格的极性 ,导致在刚形成的生殖细胞中已不含质体(图版 Ⅱ , 6 、7)。
因此兰州百合雄性质体比王百合在更早的时期被排除。不仅在成熟花粉的生殖细胞中 ,
在花粉管的精细胞中也都不存在质体 ,而线粒体则始终保存(图版Ⅱ ,8)。
图 1  亲本及杂种总 DNA 经
HindⅢ酶切表现的质体 DNA 多
态性
Fig.1 Southern blot of Hind Ⅲ-
dig ested DNA o f parents and
progeny from a reciprocal cross ,
showing plas-tid DNA polymo r-
phism
A. Li lium longi f lorum; B. L.
longi f lorum ×L.david ii;C.L .da-
vid ii.(ma-ternal parent is listed f irst
in crosses).
2.3 王百合小孢子及雄配子体发育过程中细胞质 DNA的
变化
早期的小孢子细胞质中遍布较强的 DNA 荧光点 ,可
区分为大的较密集的荧光点群及星散小荧光点两类(图版
Ⅲ ,9a)。根据同一时期的小孢子的超微结构 ,从质体的分
布及有纤丝状物质 ,推测大的荧光点群为质体类核 ,星散的
荧光点是线粒体类核。小孢子的大液泡期 ,在质体中开始
积累淀粉粒 ,相应的变化是细胞质类核荧光点减少 ,密集成
群的荧光点几乎不存在(图版Ⅲ ,10a)。小孢子分裂形成生
殖细胞和营养细胞时 ,营养细胞质中的荧光点稀少 ,它们分
布在淀粉粒之间 ,可以判断是线粒体类核。在生殖细胞中
偶尔可见稀少的荧光点 ,一般已不存在(图版 Ⅲ , 11a)。在
其后的花粉发育时期 ,营养细胞和生殖细胞中都未观察到
细胞器 DNA荧光(图版 Ⅲ , 12a),直至花粉萌发后 ,在花粉
管中的生殖细胞及其分裂形成的两个精细胞的细胞质中都
不存在细胞器 DNA(图版Ⅲ ,13a、14a)。
此外 ,用 DAPI 染色法检测兰州百合成熟花粉中的生
殖细胞和萌发后花粉管中的生殖细胞和精细胞中细胞质类
核存在的状况 ,结果与王百合相同 ,同样是不存在细胞器
DNA的 。
2.4 兰州百合质体遗传方式的 RFLP分析
在以麝香百合为母本 ,兰州百合为父本的种间杂交 ,用
水稻叶绿体基因组 P4 片段 ,对两个亲本及杂种总 DNA
HindⅢ酶切片段进行 Southern杂交分析的结果 ,显示了麝
香百合有 10.6 kb 和 6.7 kb两条带 ,兰州百合则为 13.2
kb 、9.5 kb和 6.7 kb三条带 ,而杂种的带型为10.6 kb和 6.7 kb两条带 ,与母本带型完全
一致(图 1)。因此 ,质体的遗传方式为单亲母系遗传 ,与细胞学的证据是一致的。
3 讨论
Anderson[ 10]用光镜观察王百合的生殖细胞曾确定存在质体 ,这与本研究超微结构观
察的结果不一致 。我们根据生殖细胞发育过程的超微结构 ,明确地显示生殖细胞刚形成
时只含稀少的质体 ,而当它从花粉壁脱离时 ,质体已完全消失。因此 ,这种差异或许是观
察时期不同的缘故。兰州百合则在生殖细胞刚形成时就不含任何质体。依 Hagemann和
Schröder划分的父系质体传递和分布的四种类型 ,王百合应属于茄属型 ,与百合科中的皇
冠贝母(Fri til laria imperialis)[ 11] 、日本玉簪(Hosta japonia)[ 12]和铃兰(Convallaria ma-
112  植  物  学  报 40 卷
jalis)[ 13] 相似;而兰州百合则属于番茄属型 , 与百合科中的脂麻掌(Gasteria verru-
cosa)[ 14] 、阿尔泰贝母(F.meleagris)[ 11] 、浙贝母(F .thunbergi i)[ 15]和玉竹(Polygonatum
simizui)[ 9]相似。实际上 ,根据 DAPI荧光法检测细胞质的 DNA ,王百合和兰州百合同样
是当生殖细胞形成时即不含质体 DNA 。虽然王百合早期的生殖细胞含少量质体 ,这些质
体充满淀粉粒 ,与营养细胞中大量的造粉质体一样不存在 DNA 。在百合属中 ,成熟花粉
的生殖细胞中的质体不含 DNA曾在麝香百合[ 16]和沼泽百合[ 2]中报道 ,与本研究中百合
属的两个种一致 。本研究用 RFLP 技术的遗传分析 ,进一步提供了兰州百合父系质体不
能传递至后代的证据 。
在白花百合和头巾百合中 ,基于生殖细胞中存在质体的证据 ,曾认为是双亲遗传型或
母系遗传型(质体在受精过程中被排除)[ 1] ,但这些质体是否存在 DNA 是可疑的 。显然 ,
百合属的这两个种的质体遗传方式需进一步研究才能确定 。
此外 ,在质体遗传的文献中 ,曾以百合科作为同一分类群内质体可以有不同的传递方
式的例子[ 17] 。不过 ,这一论断只是根据生殖细胞中是否存在质体而提出的 。现在根据对
百合属作过生殖细胞细胞质 DNA检测的所有种都证明是不存在质体 DNA的 。从遗传
分析来看也尚无恒定的双亲质体遗传的实例 。因此质体母系遗传可能是百合科的一个普
遍的特征 ,值得用简便的 DAPI 荧光法更广泛地检测这一科植物生殖细胞中的质体
DNA 。
本研究对百合和兰州百合生殖细胞线粒体的超微结构观察和 DNA 的检测 ,也表明
了仅依据线粒体的形态不一定能分辨其是否能传递。在王百合和兰州百合生殖细胞中所
含的线粒体 ,DNA已降解 ,这是造成该两种百合的线粒体母系遗传的细胞学基础 。
参 考 文 献
1 Hagemann R , Schrö der M B.The cytological basis on the plastid inheritance in angiosperms.Protop lasm , 1989 ,152:57
~ 64
2 Corriveau J L , Coleman A W.Rapid screening method to detect potential biparental inheri tance of plastid DNA and re-
sult s for over 200 angiosperm species.Amer J Bot , 1988 ,75:1448~ 1458
3 Liu Xing-Liang(刘兴梁), Hu Zan-Min(胡赞民),Hu Shi-Yi(胡适宜).The application of RFLP technique in the stud-
ies of plant cytoplasmic inheritance.Li fe Sci(生命科学), 1994 , 6(2):9~ 11(in Chinese)
4 Kuroiw a T , Fujie M , Mita T.Applicat ion of embedding of samples in Technovi t 7100 resin to observat ion of small
amount of DNA in cellular organelles associated wi th cytoplasmic inheritance.App l F luoresc Tech , 1991 ,3:23~ 25
5 Corriveau J L , Polans N O , Coleman A W.C ultivar variabilit y for the presence of plastid DNA in pollen of Pisum
sativum L:im plication for plast id t ransmission.Curr Genet , 1989 ,16:47~ 51
6 Sambrook J , Frit sh E P , Maniat is T.Molecular Cloning , a Laboratory Manual.2nd ed.New York:Cold Spring Harbor
Lab Press , 1989.
7 Nakamura S ,Miki-Hirosige H.Fine-st ructu ral study of the formation of the generat ive cell w all and intine-3 layer in a
grow ing pollen grain of Li lium longi f lorum.Amer J Bot , 1985 ,72:365~ 375
8 Chen Zu-Keng(陈祖铿), Zhou Fu(周馥),Wang Fu-Xiong(王伏雄).Investigat ion on the development of male gameto-
phyte in A nemarrhena asphodeloides.Acta Bot Sin(植物学报), 1988 , 30:569~ 572(in Chinese)
9 Luo Yu-Ying(罗玉英), Hu Shi-Yi(胡适宜).The development and st ructure of the generative cell w all in Polygona-
tum simizui.Acta Bot S in(植物学报), 1995 , 37:7~ 13(in Chinese)
10 Anderson A E.Cytoplasmic inclusions in the male gametes of Li lium .Amer J Bot , 1939 ,26:761~ 766
11 S chröder M B.Ult rast ructural studies on plastids of generative cells in the fami ly Liliaceae 2.Fri ti l laria imper ial is and
Frt i llaria meleagr is.B iol Zbl , 1985 ,104:21~ 27
12 Vaughn K C , DeBonte L R ,Wilson K G ,S chaeffer G W.Organelle alteration as a mechanism for maternal inheritance.
Science , 1980 ,196~ 198
13 S chröder M B.Ult rast ructural studies on plast ids of generative and vegetative cells in Liliaceae 4.plast id degeneration
2 期 刘兴梁等:王百合及兰州百合细胞质遗传的细胞学研究 113 
during generative cell maturat ion in Conva llar ia majali s L.Biol Zentralbl , 1986 ,105:427~ 433
14 S chröder M B.Ult rastructural studies on plastids of generative and vegetat ive cell in Li liaceae 3.plastids dist ribution dur-
ing the pollen development in Gasteria verrucosa (Mill.)Duval.Protoplasma , 1985 , 124:123~ 129
15 Chen Z K ,Wang F H , Zhou F.The development and ult rast ructure of pollen in Fr it i llaria thu nbergi i Miq.In:Crest i
M , Gori P , Pacini E eds.Sexual Reproduction in Higher Plant.Berlin:Herdelberg , 1988.467
16 Miyamura S ,Kuroiwa T , Nagata T.Disappearance of plastid and mitochondrial nucleoids during the format ion of genera-
tive cells of higher plants revealed by fluorescence microscopy.Protoplasm , 1987 , 141~ 159
17 Kurowiw a T.The replicat ion , dif ferentiation ,and inheritance of plast ids with em phasis on the concept of organelle nucle-
i.In t Rev Cytol , 1991 , 128:1~ 61
图 版 说 明
GC.生殖细胞 GN.生殖细胞核 L.脂体 M.线粒体 P.质体 S.淀粉粒 SC.精细胞 V.液泡 VC.
营养细胞 VN.营养细胞核
图版Ⅰ  1~ 4.王百合。 1.大液泡时期小孢子的一部分, 核在贴壁的位置 ,细胞质中含许多线粒体和质体。 ×4 600
 插入图详示线粒体和质体结构。 ×13 000 2.2-细胞花粉的一部分 ,生殖细胞(GC)贴着花粉内壁的时期 ,示 GC 中
有少量的含淀粉质体和较多的线粒体。 ×6 500 3.2-细胞花粉的一部分 , GC脱离花粉内壁时期 ,注意GC被脂体包
围 ,及在细胞质中有许多线粒体分布 ,缺少质体。 ×5800 4.同上时期 GC部分放大 ,详示线粒体。箭头指GC的壁。
×13 200
图版Ⅱ 5.王百合。 6~ 8.兰州百合。 5.成熟花粉粒中 GC 的部分 ,注意细胞壁呈波浪状(箭头),在细胞质中存在线
粒体 ,缺少质体。 ×18 000 6.小孢子一部分,在有丝分裂末期 ,示含淀粉的质体全部分布在将形成营养细胞的一极。
×4 100 7.2-细胞花粉的一部分 , GC贴着花粉内壁时期 , 可见 GC含许多线粒体 ,缺少质体。 ×4 800 8.成熟花粉
粒中 GC的部分 ,示细胞质中线粒体的分布。箭头指 GC的壁。 ×12 000
图版Ⅲ 9~ 12.王百合花粉 , Technovit 7100包埋的半薄切片 , a 为DAPI 染色的荧光照片 , b为与 a相同切片的 PAS
+T BO 的光镜照片。×800 9a 、b.小孢子早期 , 9a 中箭头分别指成群的和星散分布的质体和线粒体 DNA 荧光点。
10a 、b.小孢子大液泡时期 , 10a中可见贴壁的薄层细胞质中分布的荧光点。 11a 、b.2-细胞花粉 , 11a在贴着内壁的 GC
的细胞质中有稀少的荧光点(箭头)。 12a、b.成熟花粉 , 12a 的 GC 细胞质中缺少 DNA 荧光。 13a 、14a.花粉管的
DAPI 染色荧光照片 ,分别示GC分裂前和分裂后形成的精细胞中缺少细胞器 DNA 。b是 a的相同花粉管的相差光镜
照片。
Explanation of Plates
GC.Generative cell GN.Generat ive nucleus L.Lipid body M.Mitochondrion P.Plast id S.S tarch grain SC.
Sperm cell V.Vacuole VC.Vegetative cell VN.Vegetat ive nucleus
Plate Ⅰ  Figs.1~ 4.Li lium regale.Fig.1.Portion of a microspore at large vacuole stage.Note the nucleus located near the
microspore w all , the cytoplasm contained numerous mi tochondria and plastids.×4600 The inserted figure.show s the detail
s tructures of the mi tochondria and plast ids.×13 000 Fig.2.Portion of a 2-celled pollen grain at the stage of the GC at-
t ached to the int ine , showing few s tarch-fi lled plast ids and relatively abundant mitochondria in the GC.×6500 Fig.3.Por-
t ion of a 2-celled pollen grain at the stage of the GC detached f rom the int ine.Note the GC coated w ith numerous lipid bodies.
Many mitocondria are randomly distributed in the cytoplasm of the GC , but lack of plastids.×5800 Fig.4.Portion of a GC
at the same stage show n as in Fig.3 , showing the detai l structure of mi tochondria ,arrow heads indicate the w all of a GC.×13
200
Plate Ⅱ Fig.5.L.regale , Figs.6~ 8.L .david ii.Fig.5.A highly magnified port ion of a mature pollen grain , show ing part
of a GC.The wall of the GC is wave-like.Note the presence of mi tochond ria in i ts cytoplasm ,but no plastids.×18000 Fig.
6.Portion of a microspore at telophase , show ing all the starch-fi lled plastids dist ributed at one pole of the cell , which wi ll form
the vegetative cell.×4 100 Fig.7.Portion of a 2-celled pollen grain at the stage of in tine-at tached GC.Note the abundant
mi tochondria of scat tered in the GC.×4800 Fig.8.A high ly magnified port ion of a mature pollen grain , showing a part of
GC.Note the dist ribution of mitochondria in the cytoplasm of the GC , arrow heads indicate the w all of the GC.×12 000
Plate Ⅲ Figs.9~ 12.Li lium regale , semithin sections , materials embedded w ith Technovi t 7100.a is the fluorescent mi-
crosgraph DAPI stained ,b is micrograph of material s tained with PAS+TBO.×800 Figs.9a.and 9b.A microspore at ear-
ly stage , a.T he arrow heads indicate respect ively the DNA f luorescence of scat tered and grouped plast ids or mitochondria.
Figs.10a and 10b.A microspore at the large-vacuolate stage.Note the DNA fluorescent spots in the cytoplasm.Figs.11a and
11b.A 2-celled pollen grain.Note the few DNA fluorescent spots(arrow head)in the cytoplasm of the int ine-at tached GC
(Fig.11a)and the large starch grains in the vegetative cytoplasm(Fig.11b.).Figs.12a and 12b.A matu re pollen grain.Note
the lack of fluorescen t spots in the cytoplasm of the GC(Fig.12a).Figs.13 , 14.Pollen tubes of L.rega le.a.DAPI stained
f luorescent micrograph.b.Phase micrograph of the same pollen tubes.Note the lack of fluorescent spots in the cytoplasm both
in the GC(Fig.13a)and the sperm cells(Fig.14a).
114  植  物  学  报 40 卷