Page 34 - 《广西植物》2022年第10期
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Ｇｕｉｈａｉａ Ｏｃｔ. ２０２２ꎬ ４２(１０): １６５２－１６６０
ＤＯＩ: １０.１１９３１/ ｇｕｉｈａｉａ.ｇｘｚｗ２０２１１００７２
何爽ꎬ 谭敦炎. 新疆阿魏雄性不育的细胞形态学研究 [Ｊ]. 广西植物ꎬ ２０２２ꎬ ４２(１０): １６５２－１６６０.
ＨＥ Ｓꎬ ＴＡＮ ＤＹ. Ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉｃａｌ ａｎｄ ｃｙｔｏｌｏｇｉｃａｌ ｓｔｕｄｉｅｓ ｏｎ ｍａｌｅ ｓｔｅｒｉｌｉｔｙ ｉｎ Ｆｅｒｕｌａ ｓｉｎｋｉａｎｇｅｎｓｉｓ [Ｊ]. Ｇｕｉｈａｉａꎬ ２０２２ꎬ ４２(１０):
１６５２－１６６０.
新疆阿魏雄性不育的细胞形态学研究
何 爽 ꎬ 谭敦炎 ２ꎬ３ꎬ４
１∗
( １. 新疆大学 生命科学与技术学院ꎬ 乌鲁木齐 ８３００４６ꎻ ２. 新疆农业大学 草业学院ꎬ 乌鲁木齐 ８３００５２ꎻ ３. 新疆草地
资源与生态重点实验室ꎬ 乌鲁木齐 ８３００５２ꎻ ４. 西部干旱荒漠区草地资源与生态教育部重点实验室ꎬ 乌鲁木齐 ８３００５２ )
摘 要: 新疆阿魏是特产于我国新疆的伞形科阿魏属多年生一次结实草本植物ꎬ属于国家二级保护的濒危
植物ꎮ 其种群中除了该科植物典型的雄全同株个体以外ꎬ还具有一定数量雄性不育的雌株ꎮ 为了探究新疆
阿魏的雄性不育现象及其影响因素ꎬ该文从细胞形态学角度对种群中的雌株以及雌花的形态特征进行了观
测ꎬ采用石蜡切片技术对功能性雌花雄蕊的花药败育过程进行了观察ꎮ 结果表明:(１) 雌株 ３ 月底萌动ꎬ４
月中旬进入花期ꎬ５ 月底果实成熟ꎻ物候期与雄全同株个体相同ꎮ (２) 植株高度(７１.００±１０.９２) ｃｍ 和直径
(７１.６７±１７.６４) ｃｍ、一级分支(２３.８３±２.０４)ꎻ基生叶长(３３.４１±１１.６３) ｃｍ、宽(２４.４７±８.６０) ｃｍꎻ在植株大小、
基生叶大小等方面雌株与雄全同株个体无差异ꎮ (３) 在雌株上ꎬ一级分支和二级分支均为雌花序ꎬ均可结
实ꎻ雌花序的伞幅数 / 每复伞花序(１３.２２±４.７０)、花数 / 每花序(１２.０３±２.３０)、总花数 / 每复伞花序(１５９.０８)
均高于两性花序ꎻ雌株比雄全同株个体产生更多可结实的花ꎬ形成更多具有杂种优势的异交后代ꎮ (４)雌花
序中ꎬ花排列紧密ꎬ花间距小于两性花序和雄花序ꎻ开花时ꎬ雌花花瓣微微张开ꎬ与两性花、雄花花瓣向下反
折的形态明显不同ꎮ (５) 功能性雌花的花瓣形态、雌蕊形态及大小与两性花 / 雄花无差异ꎬ但是花瓣大小
[长(１.７９±０.３９) ｍｍ、宽(１.１０±０.２１) ｍｍ]、雄蕊长度(０.６ ~ １.３) ｍｍ 最小ꎬ花药退化ꎬ无花粉ꎮ (６) 在雌花
退化雄蕊的花药发育过程中ꎬ出现了花药壁和雄配子体的异常发育ꎻ花药败育发生在造孢细胞时期至小孢
子四分体时期ꎮ 综上所述ꎬ新疆阿魏雄性不育植株的营养供给与雄全同株个体相同ꎬ但是资源分配模式不
同ꎻ功能性雌花在形态和功能上明显区别于两性花和雄花ꎻ其雄蕊败育的主要影响因素是药壁结构的异常
发育ꎬ尤其是绒毡层的缺失导致了小孢子败育ꎮ
关键词: 濒危植物ꎬ 新疆阿魏ꎬ 雄性不育ꎬ 形态学ꎬ 细胞学
中图分类号: Ｑ９４４ 文献标识码: Ａ 文章编号: １０００￣３１４２(２０２２)１０￣１６５２￣０９
Ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉｃａｌ ａｎｄ ｃｙｔｏｌｏｇｉｃａｌ ｓｔｕｄｉｅｓ ｏｎ
ｍａｌｅ ｓｔｅｒｉｌｉｔｙ ｉｎ Ｆｅｒｕｌａ ｓｉｎｋｉａｎｇｅｎｓｉｓ
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ＨＥ Ｓｈｕａｎｇ ꎬ ＴＡＮ Ｄｕｎｙａｎ ２ꎬ３ꎬ４
( １. Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｌｉｆｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬ Ｘｉｎｊｉａｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ Ｕｒｕｍｑｉ ８３００４６ꎬ Ｃｈｉｎａꎻ ２. Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｇｒａｓｓｌａｎｄ Ｓｃｉｅｎｃｅꎬ Ｘｉｎｊｉａｎｇ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ
Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ Ｕｒｕｍｑｉ ８３００５２ꎬ Ｃｈｉｎａꎻ ３. Ｘｉｎｊｉａｎｇ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｇｒａｓｓｌａｎｄ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ａｎｄ Ｅｃｏｌｏｇｙꎬ Ｕｒｕｍｑｉ ８３００５２ꎬ Ｃｈｉｎａꎻ ４. Ｍｉｎｉｓｔｒｙ
ｏｆ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｆｏｒ Ｗｅｓｔｅｒｎ Ａｒｉｄ Ｒｅｇｉｏｎ Ｇｒａｓｓｌａｎｄ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ａｎｄ Ｅｃｏｌｏｇｙꎬ Ｕｒｕｍｑｉ ８３００５２ꎬ Ｃｈｉｎａ )
收稿日期: ２０２２－０１－２８
基金项目: 新疆维吾尔自治区自然科学基金(２０１８Ｄ０１Ｃ０８２) [Ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ ｂｙ Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｏｆ Ｘｉｎｊｉａｎｇ Ｕｙｇｕｒ Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ
Ｒｅｇｉｏｎ (２０１８Ｄ０１Ｃ０８２)]ꎮ
第一作者: 何爽(１９７０－)ꎬ硕士ꎬ副教授ꎬ主要从事干旱区资源植物及繁殖生态学研究ꎬ(Ｅ￣ｍａｉｌ)ｈｅｓｈｕａｎｇ１８＠ａｌｉｙｕｎ.ｃｏｍꎮ
通信作者
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