全 文 ：用扫描电子显微镜观察红松 、 黑
松 与堰松 的花粉发 芽
( 日) 齐 藤 干 夫
I
、 引 言
对花粉形态学的观察 , 很 旱以前就使用
_、七学显徽镜了 。 最近 , 我们可以看到很多使
用扫描电子显微镜观察的资料 。 但是 , 就花
粉管从花粉粒的何处产生 , 向哪个方向生 长,
用扫描 电子显微镜观察的例子还没看到 。 由
于光学显微镜的焦点深度浅 , 用光学显微镜
进行观察会产生种种推测 , 因此 , 难以作出
肯定的判断 。
笔者使用扫描 电子显微镜 , 对人工发芽
床上发芽的红松 、 黑松与堰松的花粉粒进行
了观察 。 现将松属 3 树种的花粉管 , 从花粉
粒上产生的明确位置及其生长方向的观察结
果报告如下 :
l
、 材料与方法
供试验用的花粉是从试验林场树木园的
红松 、 黑松与惬松采集的 。 观察用的红松 、
黑松以及僵松的花粉发芽率很高 , 分别为 95 、
。 6 、 84 肠 , 是生活力很旺盛的花粉 。
为使花粉发芽 , 先做好 .人工发芽床 , 其
作法如下 : 在蒸馏水 ( P H .S 3 )中 , 加入 1 肠
凉脂和 10 肠蔗糖 , 加温至琼脂完全溶解 。 将
球脂溶液置于清洁的培养皿中铺成薄层 , 厚
度为 1一 Z m m 。 凝固以后 , 把琼脂切成大
小为 cI m Z左右 。 将切好的琼脂片 ( 人工发芽
床 ) 放在清洁的载玻片上 。
将花粉置于琼脂片的一发芽床上 ( 19 81 年
1 1月 10 日 ) , 再放在大型培养皿中的两层湿室
内 , 然后咒于 3 0 0 C的黑暗恒温器内 。 48 小时
后取出检杳发芽幸 。 为便于放在扫描电子显
微镜的样品台上 , 又把发芽床切成 4一 6块 ,
作为试验材料 。
试验材料用 1 肠饿酸固定液 , 在 o O C下
进行 l 小时 30 分钟的固定 。 固定之后 , 经乙
醇脱水 , 再用醋酸异戊基 、 液化二氧化碳 ,
置换试验术少料中的乙醉 , 然后用临界点干燥
器进行干燥 。
干燥好的试验材料 , 用双面胶膜纸粘到
样品台 _ _匕, 用真空蒸镀法处理后 , 在加速电
压 2 0k v 下 , 用扫描 电子显微镜 ( S E M ) 进行
观察 。
l
、 结果与讨论
松属花粉的模式图 , 如图一 1 表示 。 从
花粉细胞的中心部 , 通过 4 个花粉粒 ( 小抱
子 ) , 引仲 4 条放射状线 , 以此线作为极轴 ,
极轴与花粉相交的内侧点叫向心极 , 外侧的
一点叫远心极 。 远心极一边的面叫远心极面
( 腹面 ) ; 向心极一边的面叫向心极面 ( 背
面 ) ; 且把远心极面 与向心极面的交界线叫
赤道 。 松属花粉的远心极面 ( 如图一之 1 )
比对面的向心极面 ( 如图一之 3 ) 的膜还要
薄 , 口日做发芽沟 ( 如图一之 1的 G ) 。 又把向
J已极面的肥大部分 ( 背部 ) 叫帽部 C ( 如图
一之 2 ) , 被边缘隆起部分 ( 包围帽部或发
芽沟的稍稍突出的边缘 ) 所包围 。
2
多
图一 松属花粉模式图
红松花粉管生长的位置是从帽部边缘隆
起处移向发芽沟的接处 。 在这个位置上 , 首
先发生了与赤道平行的并到两个气囊之间的
一字形的龟裂 , 从龟裂中长出 1个花粉管 。
经过屡次观察 , 发现在花粉粒的反面同一位
置上 , 也产生 一 r 龟裂 , 而且也生长 1个花粉
管 。 但是 , 还没发现有从发芽沟的中央部分
或者从向心极面生长出花粉管的花粉粒 。 因
此 , 红松花粉上的花粉管生长的位置 , 只是在
帽部边缘隆起部分移向发芽沟的交接处 ( 花
粉粒的两侧各有一处 ) 。
黑松与惬松花粉的花粉管的生 长位置 与
红松花粉一样 , 而且也没发现花粉管是从发
芽沟的中部或是从 向心极面生 长的 。
红松 、 黑松与僵松的花粉管是从前面所
述的 2 个 龟裂处与极轴略成直角的方向伸长
的 。 当然 , 与极轴略成直角方向开始生长的
花粉管 , 不久就变为自由方向的伸长 。 在发
芽床上的花粉管 , 是接触发芽床生长 , 没发
现发芽管顶部触入发芽床的现象。
花粉管的生长状态 一可分为 3 种类型 。 从
2处龟裂中的 1处生长出 1个花粉管的情况 ;
也有从 2 处龟裂各生长 l 个 , 计生长 2 个花
粉管的情况 ; 还看到生长 2 个花粉管时 , 2
个生 长得都很好或其中的 1个不太生长的情
况 。
为了正确地观察花粉管是否生 长及生长
量 , 用于测定的红松 、 黑松的花粉粒应分别
在 6 0 粒以上 。 这 2 个树种各类型的花粉管
生长比率如表 l 所示 。 从表中可以看出 , 生
长一长 、 短各 1个花粉管的花粉粒最多 , 约
表 1 红松 、 黑松花粉管生长的比率
{架才架再叮感{生长 2 个花粉管 (B型 ) … 6 …。 · 5 } 2 5一 1 1 6 } 7 1 1 1 · 5 { 2 5一。 5望鹦咒卜恶丫钩洲一黔…
为0 7 肠; 其次是生 长1 个花粉竹的花粉粒 ,
约 为20 肠 ; 生 长 2 个 长的花粉管的花粉粒股
少 , 约为 10 肠 。
在光学显微镜下观察松属的花粉管 , 一
般认为 , 是从发芽沟的中部向极轴方向生 民
( 包含松属花粉的 2 个气囊类型的花粉图二
匕 1 ) 。 不过 , 我们从 “ 在一部分花粉中 , 从
腹部两侧的两个气囊之间 , 也产生花 扮 管
( 松属 ) ” 的一项报告中和花粉价 “ 与两个
气囊肴生的部位成直角方向生长 ( 红松 ) ”
的另一报告中也可以看 {日。 从后者报告中揭
示的图来判断 , 花粉节极轴成直角方向生 民
的情况 , 可能正在观察之中 。
就笔者观察的结果来看 , 供试验用的 3
树种的花粉 , 是从帽部边缘隆起部移到发芽
沟的交界处发 2盆的龟裂中生 一长出花粉管的 。
而没有发现从发芽沟的中央部 , 或从 向心极
生长花粉管的花粉粒 。 因此 , 从发芽沟的中
央部生长花粉管的看法 , 必须否定 。
根据扫描电子显微镜的观察 , 所有的花
粉粒是从已经确认的 2 处龟裂中生 一长出花粉
管并与极轴略成直角 。 然而 , 光学显微镜的
观察结果 , 却认为花粉管是从发芽粒的中央
祖二极轴方向生 一长的 , 这是什么原因呢 ? 对于
这个问题谈一点看法 :
把从发芽沟的中央部向极轴方向生 氏花
粉价 (过去认为的发芽状态 ) 以模式图表示 ,
如图 二一 1 。 从笔者确认的 2 处龟裂中 , 各
生 一比 1个 , 计 2 个花粉管 , 而其中的 1 个只足
( 上接第 4 5页 )
毒剂 , 施药在自蚁体上 , 让其带药归巢 , 利
用 自蚁相互喂哺习性 , 传递药物使群体慢性
巾毒死亡 。
林木自蚁主要是随着大面积人 一E纯林基
地的建立和经营的强度加大 , 食料单一而 日
趋严董 。
森林是一个生态系 , 在防治一个生态系
的害虫时 , 必须考虑如何保护和发展这个生
生 民少许的 ( 比图一之 1短径还小 , 在 19lt m
以下 ) 状态 , 如图 二之 2 所示 。 就这个花粉
管来肴 , 这样生 长极小的花粉管正象图二之
l 所表示的帽部的隆起部分一样 。 在木调 倪
图 砚 假想松属花粉怜的 各个伸 长
方向的模式 1到
的结果中 , 生 一长长短各 l 个的花粉管的花粉
粒最多 ( 约 70 % ) , 因此 , 认为花粉管从远
心极面 , 也就是从发芽沟的中央部生长 , .这
会不会是误认了呢 ! 从 2 处龟裂的任何一处
只生长出 l 个花粉管时 , 这种生 长 1个花扮
管的花粉粒数量少 (约 20 肠 ) , 由于花粉倾补 ,
而看不见帽部 了呢 ! 或是象图二之 4 那杆 ,
认为花粉管是从发芽沟的中央部长出以 方令,
在 与极轴成直方向前进中 , 改变了路线 , 会
不会是这样认为呢 !
李沛然 译自 《 卜_ l木林学会志 》
1 9 8 3年 5 月第 5 一号
态系中的有益的生物 。 如果生态系向有益方
面移动 , 就可提高自然防治的效能 , 帮助我
们消灭更多的害虫 。
营造多层次的混交林是使生态由不平衡
到平衡的有效途径 。 经验告诉人们 , 天然混
交林很少或几乎不发生害虫 , 这是因为害虫
和害虫天敌达到了相对平衡状态 , 受到这种
自然控制的制约 。 可以肯定 , 人类将获得自
由 , 任何害虫所带来的麻烦都将被克服 。