全 文 ：1 9 8 9年 6月
第 !卷第 3期
西 南 农 业 大 学 学 报 vo ;
J o u r n a l o f S o u t h w e s t Ag r i e u l t u r a l U n i v e r s i t y
.
1 1 -
J l n
地 . 3
19 8 9
梁平袖 ( e i t r u s g r a n d i s o s b e e k )
的 胚 胎 学 研 究
生物 学基础部 白志川
【摘要 】袖的胚囊属寥型 。 花粉管沿 着花柱道进入珠孔 , 到达胚囊。 双受精时 ,
一精核 与卵核融合 , 另一精核与次生核或 先与一极核融合后 又与另一极 核 融 合 。
合子休眠期 长远 4 5天 。 胚胎发 生 类型属十字花型 。 初生胚 礼核为 游 离核型 。 还 发
现属于单胚 的袖 , 在 同一胚囊内产生 了两个胚 以 及同一胚珠内产生 了两个珠心的现
象 。 作者认为 , 由双珠心产生的 多胚也可能是柑桔多胚的一种新形 式 。
主题词 : 袖 ; 胚囊 ; 胚胎学 。
国外对柑桔胚胎发育作过较多的研究 。 如 O s a w a ( 1 9 1 2 ) 对华盛顿脐橙 ( C 诬t r u “ s 诬” -
e n s葱s ( L . ) O s b e e k ) 、 温州蜜柑 ( C . u o s h i u M a r e . ) 、 积 ( p o n e 玄r u s t犷玄f o 正诬a t a ( L . )
R a f )
:
B a e e h i ( 19 4 3 )对葡萄袖 ( C . P a r a d 玄s艺 M a e f . ) 和酸橙 ( C . a u r a , t葱u , L . ) ; 傅
文吾和姚秀晋对本地早桔 ( C . : 。行。讥 at a lB a n ) 的果实生长形态细胞学 、 胚胎学等分别 进
行过观察 。 B a n er j i ( 19 5 4 ) 虽研究了袖的胚胎发育 , 但他着重研究了袖的小 抱 子 发 生 及
其染色体数 目。 本文在 B a n er ji研究的基础上 , 进一步研究了抽的大抱子发 生 、 雌配子体发
育 、 传粉受精及胚和胚乳的发育过程 。
1 材料和方法
试材为重庆中国农科院柑桔研究所的 18 年生 、 共砧梁平抽 ( C . g : a n d 乞: ( L ) o s b . ) 。 1 9 8 3
年 3月 20 日现蕾开始采样 , 直到 8月上 旬胚基本成熟为止 。 1 9 84 年则着重在开花前后及传粉后
4 ~ 5 天内采样 。 为了确切掌握受精时间 , 进行人工授粉 , 标记样本 。 蕾期至开花前 ,每 3天
采样一次 , 受粉后的前 3天每天一次 , 第 4一 12 天 , 每 2一 3天一次 , 以后每 7或 10 天一次 , 直到
胚成熟为止 。
每次采样 5一 10 个 , 测量其大小 , 经适当修整后 , 分别用 F A A 或纳瓦兴氏溶液 固定 夕 石
蜡包埋 , 切片厚 8一 1 1林 , 用德拉菲 氏苏木精染色制片 。
荧光观察样品用 F A A液 固定和石蜡包埋 , 切片厚 2叩 , 经水合后 , 用 0 . 1肠的苯 胺 兰 水
溶液在 。 . I N 的磷酸钾缓冲液中染色 30 分钟 , 压片后直接在 L ie ` st 荧光显微镜下观察 。 紫 外
光源为 2 0 w 高压汞灯 。
飞。 a s年 x l 月2 0 日收至,} ,
DOI : 10. 13718 /j . cnki . xdzk. 1989. 03. 020
第 1卷第 3期 白志川 梁平抽的胚胎学研究 8 29
2观察结果
2
.
1大抱子发生和雌配子体发育
柑桔属的胚珠为厚珠心类型 。 最早观察到的大抱子母细胞是在珠心顶端表皮下第三层 。
随着周缘细胞的分裂增殖 , 大抱子母细胞居于珠心深处 , 并逐 渐伸长 , 然后进行减数分裂 ,
形成二分体 、 四分体 。 接着珠孔端三个大抱子退化 , 只有合点端的大泡子具有功能 。 最后 ,
功能大抱子显著伸长生长 , 核位于中央 , 细胞两端液泡化 。
功能大抱子进行有丝分裂 , 产生两个极 , 两个核分别移向胚囊两极 , 并几乎同步进行第
二次分裂 , 所产生的四核形成两对 , 分别位于胚囊的两极 。 四 核期核的大小很不一致 , 珠孔
端的核较大 , 合点端的稍小 、 稍后 , 四核再次分裂而形成八核和组成细胞 。 胚囊珠孔端四核
呈特殊排列 , 形成卵器和上极核 。 合点端四核中的三核移向极底 , 形成三个反足细胞 , 另一
个成为下极核 , 此时 , 为开花的第 5天 。
梁平抽的胚囊属寥型 。 成熟胚囊的卵器占胚囊 的 1 / 2一 l / 3 。 助细胞长而大 , 并 列 在 一
起 , 具浓密的细胞质 , 细胞核位于珠孔端 。 幼小的助细胞无大液泡 , 但成熟时在合点端有一
大液泡 , 有时超过助细胞的 1 / 2长 。 卵细胞一般位于两助细胞下的中央 , 核的周围有一 层 浅
而稍液泡化的细胞质 。 两极核在胚囊中央并列 、 靠拢 , 三个反足细胞在胚囊合点端排成直列
式或三角形 , 只短暂存在 。 因此 , 在受精前通常只能见到三个反足细胞的退化遗迹 。
2
.
2 双受精
梁平袖的柱头有表皮毛 , 花柱内具宽阔的花柱道 , 花柱道边缘是一层排列整齐的通道细
胞 , 属开放型花柱 。 人工授粉后 2天 内 、 花粉粒在柱头区沿细胞间隙生长 、 伸入花柱区后 , 沿花
柱道生长并进一步穿过 内外珠被形成的弯曲孔道进入胚囊发生双 受精 、 此时是授粉后第 10 天 。
花粉管穿过珠孔进入雌配子体 , 释放的一精核进入卵细胞 , 初期雄核 仁很小 , 容易与卵
核仁相区别 , 不久 , 精核仁逐渐增大到几乎与卵核仁相等 。 受精卵的卵核 仁可保持不融合状
态8夭左右 , 即传粉后 18 天才逐渐靠拢 , 融成一核 。
双受精时 , 另一精核有时与次生核融合 , 但有时两极核受精前并不融合为次 生 核 。 因
此 , 一精核就先与一极核融合后又与另一极核融合 , 形成一大的初生胚乳核 , 这时受精卵二
核还未融合 , 同时还可见到一退化助细胞遗迹 。
2
.
3 胚和胚乳
合子休眠期很长 , 在传粉后 45 天左右才发生第一次分裂 , 此时 , 幼果直径约 c7 m 。 第一
次是横向分裂 , 形成基细胞和顶细胞 。 顶细胞纵 向分裂 , 形成两个较小 的细胞 , 其 原 生 质
浓。 基细胞较液泡化 , 二者显 出异质性 。 接着 , 三细胞原胚中的基细胞横向分裂 , 形成四细
胞原胚 。 根据s e h n a r f ( x 9 2 9 )和 J o h a n s e n ( 19 4 9 )对原胚发生类型 的划分 , 此种分裂类型属十
字花型。 四细胞原胚继续从各个方向分裂 , 形成初期球型胚 。 进一步发育后 , 在胚体扁平顶
端的两侧出现突起 , 形成具有两个子叶原基的心形胚 。 偶尔在一胚囊 中形成二个 具 胚 柄 的
胚, 但发育早晚不一 , 一个 已成心形 , 另一个还是球型 。 随着子叶长大 , 在两子叶凹陷处的
顶部, 有一群细胞质较浓厚 、 染色较深 的苗端分生组织 。 在胚体基部 、 胚柄以上分化出根端
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分生组织 。 原形成层的分化 , 开始 向两子叶扩展 , 胚继续发育成色雷形胚 。 进一步增大充满
整个种子 。
初生胚乳核一经形成 , 立即分裂成若干游离核 ,分布在紧贴胚囊壁的一圈原生质中 , 这时
合子还未分裂 , 甚至受精卵里的精核仁和卵核仁还未融合 。 游离核 的早期分裂是同步的 , 在
同一核里产生数目不等的核仁 , 一般为 1一 4个 ,多达 7个 。 当胚发育到球形时 夕 游离核开始形
成细胞 , 从珠孔端逐渐向合点端发展 。 到球形胚顶部扁平时 , 大部分胚囊 已充满胚乳细胞 。
当胚长到心形时 , 胚囊 内完全充满胚乳细胞 , 这是传粉后第 8 5天 。
胚增大到心形胚后 , 胚周围的胚乳开始解体 , 逐渐为发育的胚所吸收 , 直到种子成熟 ,
胚乳完全解体 。
2
.
4 多珠心和多胚囊现象
’ 在本试 验中 , 多次发现一个珠心具多个胚囊 以及一个胚珠具有两个珠心 。胚珠合点端只具
有一个维管束 , 一层外珠被 , 两个珠心 。 这两个珠心各有自己的内珠被 。 在 12 13 粒成熟种子
中 , 有 9粒种子含有两个胚 , 其余都是单胚 。
3 讨 论
3
.
1 在梁平袖中 , 最早 出现的大抱子母细胞是在珠心顶 端表皮下第三层 , 而 B a n er j i ( 19 5 4 )
对袖观察到的是在表皮下第四层 。 多次观察到一个胚珠 中有多个大抱子母细胞 。 梁平袖的胚
囊属于典型的寥型 。 反足细胞是短暂的。
3
.
2 Ban er j i认为 , 袖的花粉管主要是通过细胞间隙进入胚囊 〔 5 〕 。 而本试验观察 结果 是
沿花柱道进入胚奥的 。 O as w a指出 , 积从传粉到受精需要 4周 lt 〕 。 F r os t和 S o os t提 出 ,
柑桔属植物从传粉到受精是 2一 4周 〔6〕 。 B ac c ih 证实 , 福斯特葡萄袖从传粉到受精平均需 要
4天 〔4 〕 。 L a n g e 和 V i n e e n t提出 , 明尼奥拉桔袖从传粉到受精需 7一 14 天 〔9〕 。 G e r a e i等
( 19 7 8 )发现邓肯葡萄袖是 6一 15天 〔7 〕 。 山下研介等观察到 日向夏蜜柑 ( C . t a m “ r a , a
H or )t 的花粉管授粉后 7天长入子房 〔“ 〕 。 本研究通过光学和荧光显微镜观察 , 发 现 梁 平
袖传粉后 10 天左右发生双受精 。 由此看来 , 花粉管在花柱中生长的速度依品种不 同而异 。 同
时 , 也与温度等环境条件有关 。 〔` “ 〕
3
.
3 本试验表明 , 当花粉管伸入胚囊后 , 一个 、 甚至两个助细胞都解体 , 这同 Bac c ih 观察
葡萄袖的双受精情况相同 。 还观察到 , 在一个精核进入卵细胞 的同时 , 另一精核 与 一 次 生
核融合或先同一极核融合 , 又立 即同另一极核融合 。 梁平袖少数胚囊中精核仁和 卵 核 仁 融
合提早到与初生胚乳核的融合时间一致 。 精核仁与卵核仁不融合持续 的时间也不很固定 。 所
以 , 梁平抽的精卵融合 与精子和次生核融合之间没有一定的时间和形态上的对应关系 。
3
.
4 梁平袖的合子在传粉后 4 5天左右才一开始分裂 , 而 O sa w a( 1 9 1 2 )发现积 是 49 一 56 天 ;
B ac
c h i ( 1 9 4 3 )报道福斯特葡萄袖需 50 天 ; L a n g e 等 ( 19 7 7 )指出明尼奥拉桔抽合子第一 次 分
裂发生在传粉后 56 一 70 天 ; K o b a y as h i等 ( 1 9 8 1 )报道特罗维塔甜橙和伊予柑的受精卵 在 传
粉后 50 天才开始分裂 。
梁平袖的胚胎发生为十字花型 , 这与傅文吾和姚秀晋 ( 19 8 1) 所报道的本地早桔的胚胎发
第 1卷第 3期 白志川 梁平抽的胚胎学研究 2 91
生方式一致 , 但与 o s a w a ( 19 12 ) 所报道的积的合子连续 5次横向分裂 , 排成直列 的 6 细 胞
原胚的发育方式不同 。
3
.
5 梁平袖合子分裂时 , 胚乳游离核增殖 , 在传粉后 5 。天左 右开 始 形 成 细 胞 。 B ac c ih
( 19 4 3 ) 发现 , 福斯特葡萄袖的游离核持续到传粉后的第 67 天才开始形成胚乳细胞 。
3
,
6 在单胚品种梁平袖中 , 偶有一个胚珠产生了两个大小不等 , 并具胚柄的合子胚 , 种 子
多胚率为 8肠 。 柑桔的多胚以珠心胚最为普遍 。 因此 , 柑桔属 中所谓的多胚品种 , 一般是 指
能产生珠心胚的品种。 多胚品种除了能产生珠心胚外 , 偶尔也产生多个合 子 胚 。 F or st 和
so os t指出 , 在美国加州曾发现多个由同一受精卵裂生的胚发育的李生杂种苗 。 B a c c h i 曾描
述多胚品种葡萄抽的同一珠心里有两个 以上发育正常的胚囊 。 B a n er ij ( 19 5 4 ) 曾发现 在 抽
的同一胚珠内有 2一 4个胚囊的现象 。 作者在梁平抽 中也多次发现同一珠心里有 2个发育 正 常
的胚囊和一个胚囊发育出两个珠心 。 因此 , 多珠心可能是柑桔产生有性多胚的一种形式 。 但
在袖中尚未见有此报道 , 还需作进一步研究 。
参 考 文 献
1 傅文吾 、 姚秀晋 。 柑桔的胚胎发育与果实生长的形态解剖观察 。 华中农学院学报 , 1% 1 ; 1 1 3 5“ 48 。
2 胡适宜 。 被子植物胚胎学 。 人民教育出版社 , 1 9 8 2
3 山下研介 、 岩永秀人 , 巴少万 沐 , 幼蕾。 生理学特性 巴自家不和性 忆 。 。、 乙 。 日园学杂 ( J . J a p a n
S o e
.
H o r t
.
S e i ) xo s 4
,
5 3 ( x )
:
6 x 2
。
4 B a e e h i o
.
3J o t a n i e a l G a z e t l e
,
1 9 4 3 ; 1 0 5 ( 2 )
: 2 2、 2 2 0
5 B a n e r j i l
.
P h y t o m o r P h o l o g y
,
1 9 5 4 ; 4 : 3 9 0~ 5 0 6
6 F r o s t H B a n d s o o s ; R K
.
T h e C 王t r u 吕 I n d u s t r y , 19 6 3 ; 1 1 : 2 9 0 , 3 2 3
7 G e r a e i G
.
R e f o r g i a t o G a n d P a s q u a l e F D e
.
P r o e I n t S o e C i t r i e u l t u r e
,
19 7 8
:
5 8一 5 9
8 K o b a y a s l i S
.
l e d a l a n d M k a t a n 主: M , P r o e l n t s o e C i t r i e u l飞u r e , 1 9 8 1 : 4 4闷 4 5
9 L a n g e I H d e a n d V 王n e e n t . P 了o e l n t s o e C i t r i e u l飞 u r e , 1 9 7 7 ; ( 2 ) : 5 5 9、 5 9 5
几0 M i e h e l e A D e a n d G a l a 沙r e s e F . P r o e l n t s o e C三t r i e o l t u r e , x 9 7 7 ( 2 ) : 6 10
1 1 O s a w a
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J o u r C o l l A g r i e
,
19 r Z ; 2
:
8 3~ 2 6
S T U D Y O N E M B R Y O L O G Y O F P U M M E L O ( C 乞t r u s g : 。 , : d ` s L , O s b e e k )
B a i Z h i e h u a n
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