Page 44 - 《广西植物》2020年第4期
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Ｇｕｉｈａｉａ Ａｐｒ. ２０２０ꎬ ４０(４): ４８２－４９１
ＤＯＩ: １０.１１９３１/ ｇｕｉｈａｉａ.ｇｘｚｗ２０１９０９００２
周洋ꎬ 杨章旗ꎬ 黄永利. 湿地松雄性不育和可育系小孢子叶球形态和细胞发育动态变化 [Ｊ]. 广西植物ꎬ ２０２０ꎬ ４０(４): ４８２－４９１.
ＺＨＯＵ Ｙꎬ ＹＡＮＧ ＺＱꎬ ＨＵＡＮＧ ＹＬ. Ｄｙｎａｍｉｃ ｃｈａｎｇｅｓ ｏｆ ｍｉｃｒｏｓｔｒｏｂｉｌｕｓ ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｃｅｌｌ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｉｎ ｍａｌｅ ｓｔｅｒｉｌｅ ａｎｄ ｆｅｒｔｉｌｅ ｌｉｎｅｓ ｏｆ Ｐｉ￣
ｎｕｓ ｅｌｌｉｏｔｔｉｉ [Ｊ]. Ｇｕｉｈａｉａꎬ ２０２０ꎬ ４０(４): ４８２－４９１.
湿地松雄性不育和可育系小孢子
叶球形态和细胞发育动态变化
周 洋 ꎬ 杨章旗 １ꎬ２ꎬ４ꎬ５∗ ꎬ 黄永利 ３
１
( １. 贵州大学 林学院ꎬ 贵阳 ５５００２５ꎻ ２. 广西壮族自治区林业科学研究院ꎬ 南宁 ５３０００２ꎻ ３. 南宁市林业科学研究所ꎬ 广西
武鸣 ５３０１０７ꎻ ４. 广西马尾松工程技术研究中心ꎬ 南宁 ５３０００２ꎻ ５. 国家林业和草原局中南速生材繁育实验室ꎬ 南宁 ５３０００２ )
摘 要: 为了解湿地松‘松泰’小孢子叶球在发育过程形态是否有差异变化ꎬ明确其败育过程、败育方式及
影响因素ꎬ为湿地松雄性不育品种利用和后期开展相关研究提供科学依据ꎮ 该研究以‘松泰’ ｓ１０ 败育系和
ｓ９ 可育系为材料ꎬ观察小孢子叶球形态发育变化ꎬ并对其小孢子叶球进行石蜡切片ꎬ在光学显微镜下观察小
孢子发育过程ꎮ 结果表明:ｓ１０ 败育系和 ｓ９ 可育系在小孢子母细胞减速分裂前无明显差异ꎬ小孢子叶球生
长趋势也一致ꎻ四分体时期ꎬｓ１０ 小孢子细胞发育异常ꎬ小孢子叶球形态发育也出现异常ꎬ二者异常发育具有
同步性ꎻ可育系从四分体到单核小孢子发育阶段的时间为 ５ ｄ 左右ꎬ而败育系持续发育长达 ２０ ｄ 左右ꎬ持续
时间为可育系的 ４ 倍ꎮ 在此期间出现小孢子绒毡层细胞发育异常、降解缓慢ꎬ小孢子囊壁组织排列紊乱、降
解延迟等现象ꎬｓ１０ 形成异常二核花粉ꎬ且无花粉散出ꎮ 因此ꎬ推论 ｓ１０ 小孢子败育的原因主要是小孢子囊
壁细胞发育异常ꎬ其小孢子叶球形态异常ꎬ相对应的绒毡层在四分体时期发育异常ꎬ不能适时地分泌胼胝质
酶来降解围绕着四分体的胼胝质壁ꎬ也不能适时地合成输送花粉形成所需能量物质ꎬ同时囊壁细胞出现降
解延迟和层积ꎬ这一系列的异常变化导致不能形成正常四分体ꎬ从而使花粉败育ꎮ
关键词: 湿地松ꎬ 小孢子叶球ꎬ 雄性不育ꎬ 细胞发育ꎬ 形态变化
中图分类号: Ｑ９４４.４６ 文献标识码: Ａ
文章编号: １０００￣３１４２(２０２０)０４￣０４８２￣１０ 开放科学(资源服务)标识码(ＯＳＩＤ):
Ｄｙｎａｍｉｃ ｃｈａｎｇｅｓ ｏｆ ｍｉｃｒｏｓｔｒｏｂｉｌｕｓ ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｃｅｌｌ
ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｉｎ ｍａｌｅ ｓｔｅｒｉｌｅ ａｎｄ ｆｅｒｔｉｌｅ ｌｉｎｅｓ ｏｆ Ｐｉｎｕｓ ｅｌｌｉｏｔｔｉｉ
１ １ꎬ ２ꎬ ４ꎬ ５∗ ３
ＺＨＯＵ Ｙａｎｇ ꎬ ＹＡＮＧ Ｚｈａｎｇｑｉ ꎬ ＨＵＡＮＧ Ｙｏｎｇｌｉ
( １. Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｆｏｒｅｓｔｒｙꎬ Ｇｕｉｚｈｏｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ Ｇｕｉｙａｎｇ ５５００２５ꎬ Ｃｈｉｎａꎻ ２. Ｇｕａｎｇｘｉ Ｚｈｕａｎｇ Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ Ｒｅｇｉｏｎ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅꎬ Ｎａｎｎｉｎｇ
５３０００２ꎬ Ｃｈｉｎａꎻ ３. Ｎａｎｎｉｎｇ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｇｕａｎｇｘｉꎬ Ｗｕｍｉｎｇ ５３０１０７ꎬ Ｇｕａｎｇｘｉꎬ Ｃｈｉｎａꎻ ４. Ｍａｓｓｏｎ Ｐｉｎｅ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｅｎｔｅｒ ｏｆ Ｇｕａｎｇｘｉꎬ Ｎａｎｎｉｎｇ ５３０００２ꎬ Ｃｈｉｎａꎻ ５. Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｃｅｎｔｒａｌ Ｓｏｕｔｈ Ｆａｓｔ￣ｇｒｏｗｉｎｇ Ｔｉｍｂｅｒ
Ｂｒｅｅｄｉｎｇ ｏｆ Ｓｔａｔｅ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ ａｎｄ Ｇｒａｓｓｌａｎｄ Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎꎬ Ｎａｎｎｉｎｇ ５３０００２ꎬ Ｃｈｉｎａ )
收稿日期: ２０１９－１１－１２
基金项目: 广西八桂 学 者 专 项 项 目ꎻ广 西 林 业 厅 项 目 ( 桂 科 [ ２０１６] 第 １ 号) [ Ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ ｂｙ Ｓｐｅｃｉａｌ Ｐｒｏｇｒａｍ ｏｆ Ｂａｇｕｉ Ｓｃｈｏｌａｒꎻ
Ｐｒｏｇｒａｍ ｏｆ Ｇｕａｎｇｘｉ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ(ｇｕｉｋｅ [２０１６] １)]ꎮ
作者简介: 周洋(１９９４－)ꎬ男(土家族)ꎬ贵州思南人ꎬ硕士研究生ꎬ主要从事林木遗传育种研究ꎬ(Ｅ￣ｍａｉｌ)２４６８９６７２３３＠ ｑｑ.ｃｏｍꎮ
∗
通信作者: 杨章旗ꎬ博士ꎬ教授级高级工程师ꎬ主要从事林木遗传育种研究ꎬ (Ｅ￣ｍａｉｌ)ｙａｎｇｚｈａｎｇｑｉ＠ １６３.ｃｏｍꎮ
