全 文 :北方果树 N o rt h e rnF r u, t s o f C h i n a 1 9 9 3 ( 2 )
山植花粉管发育过程的荧光观察方法
刘 国成
(沈阳农业大学 1 10 1 6 1 )
用常规压片法在普通光学显微镜下观察果
树的花粉管发育过程的效果不理想 , 只能观察
到柱头表面花粉管的萌发 ,看不到柱头内部的
生长过程 ,而用石蜡切片法观察既复杂又不易
观察到柱头表面花粉管发育的连续过程 。 采取
荧光诱导方法可克服上述弱点 , 能够观察到柱
头及花柱组织内部的花粉管发出的特异黄绿色
荧光 。 这样将为研究果树的授粉受精过程提供
理想方法 ,为 自交不亲和现象和远缘杂交育种
等研究提供方便 。 这种观察方法在农业及果树
研究中具有广泛的前景 。
1 步骤和方法
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1 取材及固定 以栽培山植为试材 ,人
工授粉后套袋 。 于授粉后 4 、 6 、 8 、 10 、 1 2 、 2 4 、 4 8
小时分别取样 , 用 F A A 固定液固定 。
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2 解离软化 从固定液 中取出的试材
用蒸馏水冲洗 3 次后用 SN 盐酸解离软化 1一 3
分种 , 也可用 2 : 1 酒精盐酸混合液或 S N N a O H
解离软化 , 直到柱头变成浅褐 色 。
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3 染色及压片 将解离后的柱头用水
冲洗后用 1%水溶性苯胺兰染色 3一 10 分钟后
用两片载玻片进行十字交叉法压片 。
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4 显微镜观察方法 用 V A N O X 万能
研究用显微镜做荧光观察 , 采用激发方法 以 U
(紫外光 )激发 ,激发滤镜架上选择 U G 一 1 滤
镜 ,激发滤镜转台上选 U ( U G 一 l) 双向色反射
镜选 U ( D M 4 0 十 L 一 4 2 0 ) ,吸收滤色镜选 L 一
4 2。 。 观察后用 2 10 ( A S A 1 0 )的全色胶片拍摄
黑 白显微照片。
2 观察结果
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1 授粉后 8 小时花粉萌发 , 花粉管外壁
发出一种特异的黄绿色荧光 。 这种发荧光的物
质是一类 叫做拼服质 (C al os e )的碳水化合物 。
是与纤维素相近的以 13 一 1 . 4 键结合的葡聚糖
为直链结构 。 这与木纤维在同一激发状态下产
生的黄绿色荧光可能有一些 内在联系 。 这种物
质在小抱子的减数分裂前期 I 出现于细胞质和
细胞壁之间 , 它在花粉管中形成栓塞 ,可将花粉
管中的细胞质局限在它的顶端 。
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2 拼 服质在 水榕性苯胺 兰 ( an : 红n e
bl u e) 诱导下产生 了黄绿色的荧光 。 这种特 异
性荧光色团只有在苯胺兰诱导下对胶服质具有
专一性 ,一般都局限在筛管 ,纹孔和新形成的细
胞壁中 出现 。 -
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3 花柱的组织内含有大量叶绿萦 , 叶绿
素在紫外光激发下产生 自发红色荧光 ,这 与很
多荧光观察报导是一致的 。 所以观察到的是微
红色衬底中的黄绿色的花粉管 。
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4 通过观察发现 , 花粉管并不是直接进
入花柱并到达子房的 , 而是几经曲折 ,在柱头表
面盘绕后进入花柱 。
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5 黑白显微摄影可观察到灰暗 色背景
中的白色花粉管 。
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6 通过 用 SN 盐酸和 2 : 1酒精盐酸 混合
液解离子房得到 了胚株 , 然后压片也用同样方
法染 色 , 观察到胚株内部有花粉管的踪迹 。
3 观察中应注意的几个问题
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1 因为 山植柱头较硬 ,解离时可将柱头
用刀片先一剖为二后再解离软化 。
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2 因苯 胺兰 为 酸性 染 料 , 若 用 S N
N a O H 解离软化不经充分水洗染料易分解 , 而
使荧光消失 ,而用酸解可克服这一缺点 。
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3 用醇溶性苯胺兰染色效果太差 ,诱导
不出黄绿色荧光 。 因此必须使用水容性苯胺兰 。
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4 有些自交不亲合植物用 同样方法可
以观察到柱头表面的乳突也可产生同样荧光色
团 ,据报导这是一种 自交拒绝的现象 ,它与萌发
的花粉管容易混淆 ,应严以区分 。
主要参考文献
〔l 〕徐是雄 : 《植物 细胞学技术 》 北京农业出版社 1 9 8 3
〔 2 〕孙敬三等 《植物 细胞学研 究方法 》 北京科学 出片社
1 98 7
〔 3〕植物体内的脱服质《植物学通报 》 l , 8 4 2 卷 2一 3 37
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