全 文 ：西川阅范学院学报 29 01 ; 1 2( 3): 21 6~ 2 2 0
J o o r a nl S ie h u a nT e a e h e r s Co l l e g e
蓬园抖 O号锦橙少籽原因初探
汤泽生 王祖秀
( 生物系 )
【摘要】 蓬园 1 0。号佛橙品质好 、 种子少 . 细胞学 观察染色 体 数 目 为
2 n= 18
. 其 少籽原因不是染色体数 目异常 , 而是减数分裂中大量小抱子毋细胞
之间染色质穿壁导致遗传物质的分配不均和减数分裂异常 , 产生大 量败育花粉
粒所致 . 单核期是小抱子败育的主要时期 .
关健词 佛橙 , 减数分裂 , 少籽 , 染色质穿壁 , 花粉败育 .
中圈分类号 : Q 34 3
蓬园 1 0 。号锦橙是四川省蓬安县园艺场 1 97 3年从锦橙中选出的优变单株 . 每果平 均
有种子 2 . 3粒 , 对照每果平均有种子 8 . 7粒 ` ” . 对其少籽原因 ,蓬安县园艺场等已从花粉
粒形态和发芽率方面进行 了分析 . 作者就蓬 园 1 0 号锦橙小抱子母细胞减数分裂 过程 和
小抱子发育进行观察 , 对其少籽的原因提供了进一步的理论依据 , 现将实验结果总结于
后 .
材料和方法
材料采 自蓬安县蓬园 10 号锦橙母树 . 于 4月 10 一 17 日取直径为 4~ 6 m m 的花蕾 ,经甲
醇一冰醋酸为 3 , 1的固定液固定 4h8 后转入 70 肠酒精保存备用 .
涂片法制片 , 改 良苯酚品红染色 , 显微镜观察 , 用显微测微尺测量花粉粒大小 , 并
用碘一碘化钾液染色检查小抱子发育情况和显微摄影 .
2 实验结果
减教分裂
蓬园 10 0号锦橙减数分裂前的花粉母细胞发育正常 , 绝大部分能进入减数分裂阶段 ,
本交 1 9 9 0年 s 月 1 5日收至l了.
DOI : 10. 16246 /j . i ssn. 1673 -5072. 1991. 03. 002
1 27
并观察到减数分裂的各个时期 . 从前 期 1 的偶线期到四分体时期均观察到染色质穿壁的
现象 ( 图 1 , 9 ) . 偶线期染 色质穿壁的花粉母细胞多达 80 帕以上 . 减数分裂第 2 次 分 裂
各期及四分体期的染色质穿壁易断而不易观察和摄影 .
减数分裂中大多数花粉母细胞的分裂相表现正常 . 偶线期同原源染色体联会形成二
价体 , 终变期可见 9个二价体分散在细胞质中 ( 图 2 ) , 说明其染色体数目为 2n = 18 . 少
部分花粉母细胞的减数分裂表现异常 , 在中期 I 、 后期 I 、 中期 l 、 后期 l 观察到染 色
体断片和落后染色体 ( 图 3 , 5 ), 在末期 I和末期 l 还观察到遗传物质的不等分配 和 微
核 ( 图 4 , 6 , 7 ) , 进而导致各种异常四分体 的形成 ( 图 8 , 1 1 ) , 同时在末期 I 形成四分体
进行胞质分割时 , 还观察到类似花粉管萌发的形式形成小抱子 ( 图 10 ) . 对其四分体期
四分体的类型和 比例 的统计观察如表 1 .
表 1 蓬园 10 。号锦橙四分体的类型及其比例
类 型 基本正常四分体 不等四 分体 三 分体 多分体 合 计
16 6 0,自ó`OU
,尸口óO
QJ
数 目 (个 ) 8 0 2 1 8 6
百分比 (肠 ) 4 8 . 2 1 1 . 3 4 . 8 1 0 0
表 1 中 , 基本正常的四分体含大小基本一致但不充实小抱子的四分体 , 这类四分体
中的部分小抱子将在进一步的发育中败育 . 多分体中比例最多的是六分体 , 五分体和七
分体次之 , 小抱子数最多的可达 8 个 ( 图 8 ) . 不等四分体有三大一小 , 二大二小和一
大三小 3 种 .
2
.
2 小抱子的发育
蓬园 1 0 号锦橙从四分体破壁出来的小饱子用碘一碘化钾染色 , 小抱子呈现蓝色或黄
色 , 用少许丁香油透明分色 , 原蓝 色小抱子呈现深褐色和黄色 , 原黄色小抱子呈现浅黄
或无色 , 细胞质稀少或无 ( 图 1 2 ) . 对各 色小抱子发育 的观察和统计如表 2 .
表 2 各色小抱子的发育及其比例
碘一碘化钾 丁香 油
J贞 目
计一340合一2810蓝色 黄 色 合计 深揭 色 黄 色 浅黄或 无 色
,卜抱子数 目 (个 )
百 分数肠
1 2 0 1
4 2
.
3
小饱子 发育 基本正常
1 6 3 1 2 8 3 6
5 7
.
7 10 0
贝允育
7 3 0 5 4 8 1 5 5 6
2 5
.
8
正常
19
.
3 5 4
.
9
败育 败育
从表 2 中看出 : 经丁香油透明分 色后的小抱子呈现三种颜色 . 深褐色小抱子细胞质
饱满充实 , 能完成小抱子发育成为有活力的花粉粒 . 余下的小抱子不能完成发育成为败
育花粉粒 , 其中浅黄色和无 色小抱子在四分体内或刚破四分体壁出来便开始败育 , 细胞
核固缩 , 细胞质大量解体 , 故细胞质极少或无细胞质 . 另外黄 色小袍子有较稀疏的细胞
质 , 小泡子的败育较晚些 .
2
.
3 花粉粒
小抱子经进一步发育成为成熟花粉粒 . 可育花粉粒的萌发沟长而宽 , 萌发孔大而明
显 . 败育花粉粒虽能形成萌发沟 , 但短而窄 , 未见萌发孔或不 明显 . 用测微尺分别测定
经碘一碘化钾染色的蓝色花粉粒和黄 色花粉粒 , 蓝色花粉粒的平均大小为 31 . 98 召m , 全
距为 24 . 7一 3 6 . 4召m . 黄 色花粉粒的平均大小为 20 . 5 3声m , 全距为5 . 2~ 29 .郎 m , 大小相
差近 6 倍 .
3 讨 论
观察结果表明蓬园 10 号锦橙少籽原因不同于华盛顿脐橙 . 华盛顿脐橙的减数分 裂
前期 I 多数同源染 色体不能配对 ` “ ’ . 而蓬园 10 号锦橙能配对形成 9 个二价体 , 即染色
体数目为 Z n = 1 8 . 说明其少籽原因不是由于染色体数 目异常造成的 .
有文章报道小抱子母细胞间有染 色质穿壁的现象 ,且常出现在凝线期与终变期 ` 4 , 5
而蓬园 1 0 号锦橙的减数分裂 , 从偶线期到四分体时期均观察到有染色质穿壁的现 象 ,
且偶线期染色质穿壁的小抱子母细胞多达 80 % 以上 . 因此 , 木文认为蓬园 10 号锦橙 种
子少的主要原 因是整个减数分裂中大量小袍子母细胞间的染色质穿壁 , 导致减数分裂过
程中遗传物质分配不 均 , 从而产生大量败育花粉粒所致 .
减数分裂中多数小抱子母细胞分裂相表现正常 , 而异常四分体和败育花 粉 粒 却 很
多 , 其原因可能是较多的花粉母细胞染 色质穿壁的量少 , 不易观察到 , 丢失或得到少量
染色质的小抱子母细胞的异常减数分裂 , 而到四分体期或小抱子发育时才显示出异常 .
蓬园 10 号锦橙 54 . 9肠的小袍子在四分体 内或刚破四分体壁出来便开始败育 , 单核 时 期
是小抱子败育的主要时期 .
蓬园 1 0 号锦橙与路比血橙少核株系 2 2 1 6 1“ ’ 相比 , 二者正常四分体和不等四分体的
比例非常接近 , 但三分体和多分体的比例则恰好相反 , 蓬园 10 号的三分体最 少 , 多 分
体最多 . 而 2 2 16株系则三分体最多 、 多分体最少 . 由此可见 , 两个少核株系的少核原因
是不同的 .
承 蒙蓬安县人民政 府和园 艺场的 大 力支持 , 特此致谢 .
附 图 蓬 园 1 0 0 号锦冲登的减数分裂及 小 袍子发育
偶线期 染色质 穿壁 ; 7 . 末期的多核 ;
终变期的 9 个二价休 ; 8. 八 分体 :
晚后期 1 落后 染色体 ; . 9 . 四分体 内小 饱子 间 染色质 穿壁 ;
末期仲勺不 等分配 ; 1 0 . 末期 I 以 花粉管葫发形 式形成小 抱子 ,
中期 I 的 断 片 ; 1 1 . 异常四分体 ;
末期 I 的不等分配 ; 12 . 可育与败育小 袍子 ;
23456
参 考 文 献
南充地 区园艺学会考察组 . 蓬园 10 0号锦橙丰产栽培技术考蔡 . 嘉 陵 园
2 2 0
艺 , 19 8 8 , l : 3 `4~ 3e .
2 肖尊安 . 华盛顿脐橙 花粉母细 胞的异常减数分裂 . 中国柑桔 , 19 8 6 , 4 :
2 3
.
3 胡运权等 . 路比血橙 少核株 系2 16 的选育及 少核原因的初 步研 究 . 中国柑
桔 , 1 9 8 9 , l : 8 一 10 .
4 P
· 玛海希瓦里著 . 被子植物胚 胎 学引论 . 北京 : 科学出版社 , 19 6 . 40 .
5 轰秀莞等 . 百合花粉母 细胞间胞间连丝 通道的透射与扫描电镜观察 . 植物
学报 , 19 5 4 , 2 6 ( l ) : 3 4 ~ 3 7 .
A S T U D Y O N T H E C A U S E F O R F E W E R S E E D S
O F P O N G Y U A N 1 0 0 J IN C H E N
T a n g Z e s h e n g
( D
e P a r t m e n t
W
a n g Z u x i u
o f B i o l o g y )
A B S T R A C T
P o n g y u a n 10 0 J i n e h e n 15 o f f a i r l y g o o d q u a l i t y a n d h a s f e w e r s e e d s
.
T h r o u g h e y t o l o g i e a l o b s e r v a t i o n t h e e h r o m o s o m e n u m b e r 15 k n o w n a s Z n ~
l s
.
T h e f e w e r s e e d e a u s e 15 n o t f r o m a n a b n o r m a l e il r o m o s o m e n u m b e r
.
I t
15 m a i n l y b e e a u s e o f i t s a b o r t i v e p o l l e n s i n a g r e a t q u a n t i t y p r o d u e e d o w 一
i n g t o t h e u n e v e n d i s t r i b u t i o n o f h e r e d i t y m a t e r i a l a n d t h e a b n o r m a l m e i一
0 5 15 r e s u l t i n g f r o m t h e e h r o m a t i n p a s s i n g t h r o u g h t h e e e l l w a l l a m o n g t h e
l a r g e n u m b e r o f m i e r o s P o r e m o t h e r e e l l s d u r i n g i t s m e i o s i s
.
M o n o n u e l e u s
p h a s e 15 m a i n l y t h e a\b
o r t i v e o n e o f P o l l e n
.
K e y w o r d s
:
j i n e h e n
,
m e i o s i s
, e h r o m a t i n
,
p a s s t h r o u g h
, e e l l w a l l
,
p o l l e n
, a b o r t i o n
.