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攸县油茶生殖生物学研究

作　者: 邹锋
导　师: 谭晓风；袁德义
学　校: 中南林业科技大学
专　业: 森林培育
关键词: 攸县油茶雌雄配子体授粉受精座果率果实发育
分类号: S794.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

攸县油茶(C. yubsienensis Hu.)属山茶科(Theaceaae)山茶属(Camellia)植物,春季开花,树形紧凑,树冠矮小；果壳薄,出籽率高,含油率高,抗炭疽病,是一种优良的育种种质。近年来攸县油茶在生物学特性、栽培技术等方面已有研究报道,但在生产中还普遍存在着坐果率低、产量低等问题,为进一步弄清攸县油茶开花结实特性,提高其产量和品质,本文以攸县油茶为试材,运用石蜡切片、荧光显微观察等方法,对其雌雄配子体发育、授粉受精过程、果实生长发育等方面进行系统研究,其研究结果可归纳如下：1、攸县油茶雌雄配子体发育研究。花药壁的发育属于基本型,腺质绒毡层；小孢子母细胞减数分裂中胞质分裂为同时型,四分体排列多为正四面体；成熟花粉为2-细胞花粉粒,具3个萌发孔。雌蕊子房为3心皮3室,每室有3-5个胚珠；胚珠为倒生胚珠,薄珠心,具双层珠被；四分体大孢子排列成T形,双孢型胚囊；胚囊发育属葱型。胼胝质在大小孢子发生期间,有规律地出现与降解。在发育过程中,雌雄配子体与花形态特征之间有着相对稳定的关系。2、攸县油茶授粉受精研究。攸县油茶花粉量为2595.55粒／花药,在授粉品种中以长毛红山茶最高,达到5128.89粒／花药,多齿红山茶最低,仅为1555.56粒／花药。攸县油茶花粉萌发率为72.0%,其授粉品种花粉育性较强,萌发率为81.4%-99.0%之间。经观察柱头,攸县油茶最佳授粉期为开花前2天至开花第2天,共4天。田间杂交授粉坐果率从高到低的顺序为：长毛红山茶>攸县油茶>溆浦大红花>多齿红山茶>广宁红山茶>厚叶红山茶,最佳授粉品种为长毛红山茶。自花与异花授粉后,花粉管均能生长到花柱基部,但生长速度不一样,异花的生长速度大于自花,并且异花24h后到达花柱基部,自花48h到达花柱基部。授粉后72h胚囊的双受精过程完成,攸县油茶配子融合过程属于有丝分裂前类型。3、攸县油茶种子与果实发育规律研究。攸县油茶合子经休眠后分裂,形成二细胞原胚、球形胚、子叶胚。胚乳发育类型为核型。珠被发育为种皮,分内种皮与外种皮。在果实发育早期,观察到胚败育的现象。果实在生长发育过程中大小的变化随生长发育时间的延长而增长,并呈单“S”曲线规律变化。攸县油茶果实纵、横径与果实质量之间呈正相关,相关系数分别为0.920、0.952；而果实横径与果形指数呈负相关,相关系数为-0.945。种子脂肪酸相对含量为棕榈酸10.199%、硬脂酸1.308%、油酸76.240%、亚油酸10.144%、亚麻酸1.412%,其他脂肪酸含量为0.697%。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-11
1 绪论  11-27
  1.1 植物生殖生物学研究进展  11-18
    1.1.1 大小孢子、雌雄配子的发生与发育  12-15
      1.1.1.1 小孢子和雄配子的发生与发育  12-14
      1.1.1.2 大孢子和雌配子的发生与发育  14-15
    1.1.2 双受精过程  15-16
    1.1.3 胚胎发生及胚乳发育  16-17
    1.1.4 无融合生殖与多胚现象  17-18
      1.1.4.1 单倍体无融合生殖  17-18
      1.1.4.2 二倍体无融合生殖  18
      1.1.4.3 不定胚与多胚现象  18
  1.2 油茶生殖生物学研究进展  18-22
    1.2.1 有性生殖过程的研究  19-21
      1.2.1.1 花药的结构、小孢子发生和花粉的发育  19
      1.2.1.2 大孢子体的发生和雌配子体的形成  19-20
      1.2.1.3 受精过程  20
      1.2.1.4 胚和胚乳的发育  20
      1.2.1.5 果实及种子的发育  20-21
    1.2.2 种间杂交亲和性的研究  21
    1.2.3 生殖工程的研究  21-22
  1.3 本项研究的目的意义  22-27
    1.3.1 课题来源及研究的背景  22-23
    1.3.2 本研究的目的意义  23-24
    1.3.3 技术路线  24-27
2 攸县油茶雌雄配子体发育研究  27-39
  2.1 材料与方法  27-29
    2.1.1 材料  27
    2.1.2 方法  27-29
      2.1.2.1 常规石蜡切片法  27-28
      2.1.2.2 苯胺蓝制片法  28-29
      2.1.2.3 整体染色透明法  29
  2.2 结果与分析  29-36
    2.2.1 攸县油茶雄配子体发育  29-32
      2.2.1.1 幼嫩花药的发育及小孢子发生  29-30
      2.2.1.2 减数分裂  30
      2.2.1.3 雄配子体的发育  30-31
      2.2.1.4 花药壁的发育观测  31-32
    2.2.2 攸县油茶雌配子体发育  32-34
      2.2.2.1 胚珠的发育和大孢子发生  32-33
      2.2.2.2 雌配子体的发育  33
      2.2.2.3 成熟胚囊的结构  33-34
    2.2.3 大小孢子发生期间胼胝质动态变化初探  34-35
      2.2.3.1 小孢子发生期间胼胝质动态变化  34
      2.2.3.2 大孢子发生期间胼胝质动态变化  34-35
    2.2.4 攸县油茶雌雄配子体发育相关性  35-36
  2.3 小结与讨论  36-39
3 攸县油茶授粉受精生物学研究  39-49
  3.1 材料与方法  39-40
    3.1.1 材料  39
    3.1.2 方法  39-40
      3.1.2.1 花粉数量和质量的研究  39-40
      3.1.2.2 柱头有效授粉期观察  40
      3.1.2.3 田间杂交授粉坐果率调查  40
      3.1.2.4 花粉荫发及花粉管生长观察  40
      3.1.2.5 受精过程观察  40
  3.2 结果与分析  40-46
    3.2.1 花粉数量和质量的研究  40-42
    3.2.2 柱头有效授粉期观察  42-43
    3.2.3 田间杂交授粉坐果率调查  43
    3.2.4 花粉萌发及花粉管生长过程的荧光观察  43-46
      3.2.4.1 花粉管在花柱中生长的动态变化观测  43-44
      3.2.4.2 自花和异花花粉管生长的比较  44
      3.2.4.3 花粉管不同时间段平均生长速度的比较  44-46
    3.2.5 受精过程观察  46
  3.3 小结与讨论  46-49
4 攸县油茶种子与果实发育规律研究  49-55
  4.1 材料与方法  49-50
    4.1.1 材料  49
    4.1.2 方法  49-50
      4.1.2.1 胚及胚乳的发育观察  49
      4.1.2.2 种皮发育的观察  49
      4.1.2.3 果实生长发育规律观察  49-50
      4.1.2.4 果实脂肪酸相对含量的测定  50
  4.2 结果与分析  50-53
    4.2.1 胚及胚乳的发育观察  50
    4.2.2 种胚败育初步观察  50-51
    4.2.3 种皮的发育观察  51
    4.2.4 果实生长规律观察  51-52
      4.2.4.1 攸县油茶果实横径、纵径及果形指数变化规律  51
      4.2.4.2 攸县油茶平均单果重变化规律  51-52
      4.2.4.3 攸县油茶果实各生长指标之间的相关性  52
    4.2.5 果实脂肪酸相对含量的测定  52-53
  4.3 小结与讨论  53-55
5 结论与创新点  55-57
  5.1 结论  55-56
  5.2 创新点  56-57
参考文献  57-66
图版  66-77
致谢  77-78
攻读学位期间的主要学术成果  78-79

攸县油茶生殖生物学研究

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