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紫露草雄蕊毛细胞的超微结构观察



全 文 :第 4期
1 9 9 4年
东 北 师 大 学 报 自 .然 科 学 版
JR U ONA LO FNR O THA S ETN OR MA L〔 JNV I ER S I丁 Y
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4
紫露草雄蕊毛细胞的超微结构观察
赵耕春 咚德娟 徐宗尧
( 东北师范大 学生命科学学院 , 长春 , 1 3 0 0 2 4)
摘要 以透射电镜法及细胞化学染色方法对紫露草雄蕊毛的结构进行 了观察 。
毛细 胞具有真核植物细胞 的一般结构 、 细胞核 、 线粒体 、 高尔基体 、 内质 网和液泡
等 。
关键词 紫露草 ; 雄蕊毛 ; 细胞结构
紫露草雄蕊毛是由多个单细胞连接而成的 ,所以它是遗传学 、 细胞学特别是放射生物
学研究的理想材料 。 许多作者以雄蕊毛为材料进行了多方面的研究 。 特别是在环境监测
上 , 由于紫露草能长期生长在被监测的环境中 ,大气中的有害气体 、 射线等 ,甚至是温度的
变化都可引起雄蕊毛颜色 、数量的多少及毛细胞大小的变化 ,通过这些变化可测定环境污
染的情况 〔卜 ’ 。 · ’ 5一 ’ 7 , 。 虽然对紫露草的研究工作很多 ,但有关雄蕊毛结构方面的报导甚少 ,
为此 , 我们对雄蕊毛的结构进行 了观察 。
1 材料和方法
1
.
1 材料 紫露草盆栽于东北师范大学生物系温室及室外露天网室中 。
1
.
2 方法 透射 电子显微镜下的观察 : 取不同发育时期的花蕾 ,剥取花丝 , 以 2 . 5%戊二
醛溶液和 1%饿酸溶液双重 固定 , 用不同浓度的乙醇 、 丙酮系列脱水 , 再以 E p o n 8 1 2 环氧
树脂包埋 、 制好的包埋块 ,修整后用 K L B 一 V 型超薄切片机切片 ,厚度为 7 0n m 。 用醋酸铀
一柠檬酸铅双染法对样品进行染色 ,制好的样品在 H IT A C H I一 6 0 o B 型透射电镜下观察 、
拍摄 。 显示多糖的高碘酸— 六亚甲四胺银法的细胞化学染色 : 用常规方法制作切片 ,室温下 ,切 片在 1%高碘酸溶液中处理 20 ~ 3 0 m in , 蒸馏水冲洗三次 , 10 %铬酸处理 s m in ,
1%亚硫酸氢钠漂洗 ,蒸馏水洗三次 ,移入六亚甲四胺银溶液 中 , 于黑 暗条件下 , 60 ℃温箱
中染 30 一 40 m in , 转至冰箱中冷却 ,再用蒸馏水漂洗 , 5%硫代硫酸钠漂洗 s m in ,蒸馏 水洗
三次 , 干燥 , 电镜观察 ,多糖部位显示黑色沉淀 。
2 结果与讨论
2
.
1 间期细胞核
毛细胞内有较大而 明显的细胞核 , 在发育的早期 ,细胞核居于细胞的中央位置 , 随着
毛细胞的生长 ,发育及其液泡化 ,细胞核逐渐移向边缘 。 细胞核外被内 、 外两层单位膜 (图
收稿 日期 : 1 9 93一 0 5一 1 0
DOI : 10. 16163 /j . cnki . 22 -1123 /n. 1994. 04. 024
第 4 期
1 9 9 4 年
东 北 师 大 学 报 自 .然 科 学 版
JO U R N A L O F N O R T H E A S T N O RM A L 〔 JN IV E R S I丁 Y
N 0
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4
紫露草雄蕊毛细胞的超微结构观察
赵耕春 咚德娟 徐宗尧
(东北师范大 学生命科学学院 , 长春 , 1 3 0 0 2 4)
摘要 以透射电镜法及细胞化学染色方法对紫露草雄蕊毛的结构进行 了观察 。
毛细 胞具有真核植物细胞 的一般结构 、 细胞核 、 线粒体 、 高尔基体 、 内质 网和液泡
等 。
关键词 紫露草 ; 雄蕊毛 ; 细胞结构
紫露草雄蕊毛是由多个单细胞连接而成的 ,所以它是遗传学 、 细胞学特别是放射生物
学研究的理想材料 。 许多作者以雄蕊毛为材料进行了多方面的研究 。 特别是在环境监测
上 , 由于紫露草能长期生长在被监测的环境中 ,大气中的有害气体 、 射线等 ,甚至是温度的
变化都可引起雄蕊毛颜色 、数量的多少及毛细胞大小的变化 ,通过这些变化可测定环境污
染的情况 〔卜 ’ 。 · ’ 5一 ’ 7 , 。 虽然对紫露草的研究工作很多 ,但有关雄蕊毛结构方面的报导甚少 ,
为此 , 我们对雄蕊毛的结构进行 了观察 。
1 材料和方法
1
.
1 材料 紫露草盆栽于东北师范大学生物系温室及室外露天网室中 。
1
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2 方法 透射 电子显微镜下的观察 : 取不同发育时期的花蕾 ,剥取花丝 , 以 2 . 5%戊二
醛溶液和 1%饿酸溶液双重 固定 , 用不同浓度的乙醇 、 丙酮系列脱水 , 再以 E p o n 8 1 2 环氧
树脂包埋 、 制好的包埋块 ,修整后用 K L B 一 V 型超薄切片机切片 ,厚度为 7 0n m 。 用醋酸铀
一柠檬酸铅双染法对样品进行染色 ,制好的样品在 H IT A C H I一 6 0 o B 型透射电镜下观察 、
拍摄 。 显示多糖的高碘酸— 六亚甲四胺银法的细胞化学染色 : 用常规方法制作切片 ,室温下 ,切 片在 1%高碘酸溶液中处理 20 ~ 3 0 m in , 蒸馏水冲洗三次 , 10 %铬酸处理 s m in ,
1%亚硫酸氢钠漂洗 ,蒸馏水洗三次 ,移入六亚甲四胺银溶液 中 , 于黑 暗条件下 , 60 ℃温箱
中染 30 一 40 m in , 转至冰箱中冷却 ,再用蒸馏水漂洗 , 5%硫代硫酸钠漂洗 s m in ,蒸馏 水洗
三次 , 干燥 , 电镜观察 ,多糖部位显示黑色沉淀 。
2 结果与讨论
2
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1 间期细胞核
毛细胞内有较大而 明显的细胞核 , 在发育的早期 ,细胞核居于细胞的中央位置 , 随着
毛细胞的生长 ,发育及其液泡化 ,细胞核逐渐移向边缘 。 细胞核外被内 、 外两层单位膜 (图
收稿 日期 : 1 9 93一 0 5一 1 0
直径约为 (7 0一 7 50 )X 1 0’ ` 胖m 。 处于间期的细胞其代谢活动极其旺盛 ,核膜孔在核与细
胞质间的物质交流中起着重要作用 ,核膜孔的数量高 ,表明其细胞代谢活性较高 。 核内染
色质处于不同的集缩状态 ,一些集缩 程度较高的染色质形成较粗的染色质纤维和较大的
染色质团块 。 核仁硕大 。
2
.
2 线粒体 、 高尔基体 、 内质 网
在毛细胞质内 , 具有较多的线粒体 ,高尔基体和内质网等细胞器 。
线粒体在细胞内分布广泛 ( 图 1箭头 ) 。 是氧化磷酸化 、 合成 A T P 的场所 ,因而称为细
胞 内的 “ 动力工厂 ” 。 从图 3 中可见清晰的线粒体的双层膜 。
毛细胞的高尔基体为分散型高尔基体 , 由扁平囊 、 大泡和小泡三部分组成 。 由图 3 可
见高尔基体至少为 5个 由单位膜构成的扁平囊组成 。 在扁平囊的邻内质网侧为生成面 ,其
间分散较多的分泌小泡 , 它们可能来自于内质网 。 与生成面相对的一侧为成熟面 ,外缘分
散许多大的囊泡 ,它们多为高尔基体膜囊的分泌产物 。 在扁平膜囊的边缘 皆膨大成直径较
大的囊泡 。 从膜的厚度变化上可见由生成面至成熟面逐增的趋势 。 经高碘酸— 六亚甲四胺银染色 ,在高尔基体和细胞壁的中间 区域有较多银染的黑色颗粒 (小泡 )或团块 (图
4 )
。 这些颗粒或团块大多为高尔基体分泌的囊泡 , 内含多糖等物质 。
粗面内质网在细胞质中有较多的分布 ,其单层单位膜结构及其核糖体颗粒清晰可见
图 3 。 图 5是显示多糖染色后的图像 ,粗面内质网及分泌的多糖小泡断续与细胞壁相接 。
综上可见 ,高尔基小泡及 内质网小泡参与壁的形成 , 高尔基体合成的多糖 , 通过小泡
运输到质膜处 ,并通过与原生质膜的融合和胞吐作用 ,分泌到原生质膜之外 ,大多数植物
细胞壁其纤维素合成的位点在原生质膜表面 ,而初生壁成分的果胶及半纤维素是在高尔
基 体 内形 成 · 并 由高 尔基 小泡 转运 〔2 · , · ’ `一 ` , 〕 。 关 于内质网与壁 的关系 iP c k et t 一 H ae sP
( 1 9 6 6) 也说明壁的生长 ,发育在某种程度上 由内质网控制 。
.2 3 类髓鞘体
在毛细胞 中 , 还观察到 由膜缠绕而成的一种多层膜结构一类髓鞘体 ( m州 n 一h ke b od -
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. 其样颇似 “ 髓鞘 ” 故名 。 该结构是由多圈双层膜系统回绕形成的一个同心圆膜状复合
系统 。 类髓鞘体是由内质网膜形成的 ,所以 它常与内质网相连 ,图 6 可见该类髓鞘体 一侧
的膜结构与内质网膨大形成的液泡紧密相连 。 R ob a dr s et a l ( 1 9 6 9) 在三种植物的形成层
中也观察到了这种结构 ,并指出它的主要特征之一是与内质网相连 。 胡适宜等 ( 1 9 7 7) 在小
麦的小饱子母细胞绒毡层细胞中也看到 了这种结构 , 并观察到了其最终发育成液泡的过
程 .并认为这种结构在功能上起着溶酶体的作用 。
综上所述 ,雄蕊毛细胞具有真核植物细胞的典型结构 。
参 考 文 献
胡适宜等 . 小麦雄性不育系和保持 系的小抱子发 育的电子显 微镜研究 . 植物学报 , 1 9 7 7 , 19 ( 3 ) : 167 一 1 71
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