關(guān)于高梁胚乳表層細胞發(fā)育的研究.pdf

1、本實驗以高粱(Sorghum bicolor L.)為材料，采用Evan's blue、I2-KI、TTC等染色方法檢測穎果中物質(zhì)的積累和胚乳活性，采用樹脂切片法觀察胚乳表層細胞的形態(tài)和結(jié)構(gòu)，得到如下結(jié)果：
　　 1.高粱穎果的發(fā)育：花后10d前，穎果主要以增加長度為主，花后10d后穎果生長以寬度為主?；ê?8d，穎果長寬度達最大，之后穎果果皮中葉綠體減少，使穎果逐漸變成白色；高粱內(nèi)胚乳在發(fā)育初期具脫氫酶活性，發(fā)育后期由于淀粉體

2、的積累胚乳生理活性逐漸降低，直至消失。胚乳傳遞細胞在胚乳發(fā)育后期凋亡。糊粉層細胞是成熟穎果中胚乳唯一保持活性的細胞。在種子萌發(fā)時，能釋放水解酶類水解內(nèi)胚乳為胚的發(fā)育提供營養(yǎng)。胚在穎果發(fā)育中一直保持生理活性。
　　 2.胚乳表層細胞的發(fā)育：根據(jù)胚乳表層細胞發(fā)育特點，可以將高粱胚乳表層細胞的發(fā)育劃分成四個不同時期：胚乳細胞化期(花后0～2d)、生長分化期(花后3～18d)、功能期(花后19～25d)，完成期(花后26d后)包括糊粉層

3、細胞的成熟期和胚乳表層細胞的衰亡期。花后0～2d，胚乳囊中的游離胚乳核細胞化，首先在胚乳囊的表層形成一層具有細胞結(jié)構(gòu)的細胞；花后3～5d胚乳囊表層細胞通過平周分裂，在徑向上增加細胞層數(shù)，直至充滿整個胚乳囊；花后6d左右，胞質(zhì)變的稠密；花后8d，胞質(zhì)中出現(xiàn)積累脂質(zhì)的圓球體；花后9d，原本大的液泡分散成數(shù)個小的液泡，在小液泡中積累植酸鈣鎂顆粒形成糊粉粒；隨后糊粉層細胞中內(nèi)含物增多，細胞壁增厚；在成熟的高粱穎果中糊粉層是一層具有正方狀結(jié)構(gòu)的細

4、胞，胞質(zhì)中有大量糊粉粒和圓球體。與糊粉粒相比，圓球體體積小而數(shù)量多。
　　 花后3d，穎果維管束附近，有部分細胞較其它部位排列緊密，細胞較細長，以后由這些細胞發(fā)育成胚乳傳遞細胞；花后6d，胚乳傳遞細胞出現(xiàn)少量壁內(nèi)突；花后7d，壁內(nèi)突開始分化，細胞核明顯，液泡增大，細胞質(zhì)中分布大量的線粒體，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體；之后壁內(nèi)突增多增大；花后13d左右在胚乳基部可看到由3～4層的胚乳傳遞細胞組成的胚乳傳遞細胞帶。在壁內(nèi)突的狹縫中有大量線粒體

5、分布；花后15d，胚乳傳遞細胞數(shù)量不再有明顯的增加，壁內(nèi)突繼續(xù)增多，胚乳傳遞細胞進入功能期；花后20～23d，最外層的胚乳傳遞細胞因壁內(nèi)突發(fā)達已看不到細胞核，只有在第二層以內(nèi)的細胞中才能看到細胞核；花后25d左右，胚乳傳遞細胞壁內(nèi)突收縮變形，細胞核解體，細胞進入衰亡期；花后33d，傳遞細胞壁內(nèi)突收縮，細胞消亡。
　　 胚乳表層細胞發(fā)育中結(jié)構(gòu)的變化與其運送灌漿物質(zhì)的功能相適應(yīng)，胞質(zhì)細胞器的活性與物質(zhì)運輸程度相適應(yīng)，推測胚乳表層細胞

6、在將母體的營養(yǎng)物質(zhì)運輸給內(nèi)胚乳和胚的過程中起到重要的作用。
　　 3.去葉對高粱胚乳表層細胞發(fā)育的影響：通過去除全部葉片限制有機物向穎果的運輸量的方式來觀察灌漿物質(zhì)對胚乳表層細胞發(fā)育的影響。去葉處理的穎果在花后18d背部大維管束附近沒有形成胚乳腔，與糊粉層相鄰的珠心細胞退化也不明顯，糊粉層細胞中小液泡植酸鈣鎂積累量很少，與糊粉層相鄰的內(nèi)胚乳細胞幾乎沒有蛋白質(zhì)體形成，內(nèi)胚乳細胞淀粉體的淀粉積累也不充實，胚乳傳遞細胞帶結(jié)構(gòu)不明顯細胞