[目的]研究湖北黄精花部形态结构特征和大小孢子发生及雌雄配子体发育过程,以丰富黄精属植物的生殖生物学理论,为进一步开展湖北黄精的品种选育提供依据.[方法]以不同发育时期的湖北黄精花芽为试验材料,用显微观察法观察花部形态结构特征,石蜡切片技术对单花雌雄蕊进行切片观察.[结果]湖北黄精的花被为白色或淡黄绿色,花被筒近喉部稍缢缩;具6枚雄蕊,花丝下端与花被合生,花药开裂方式为纵裂;雌蕊子房上位,3心皮,花柱与子房等长.湖北黄精花药壁由4层细胞组成,成熟的绒毡层具多核,绒毡层发育类型为分泌型;小孢子母细胞减数分裂为连续型,四分体呈左右对称型排列,成熟花粉粒为2-细胞型;存在小孢子发育不同步的现象.雌蕊胚珠具双珠被、厚珠心;四分体呈直线型排列,胚囊发育类型为蓼型;存在双胚囊胚珠现象.在雄蕊的花药壁和雌蕊的子房壁都观察到有束状草酸钙针晶.[结论]湖北黄精雌雄蕊具有较原始的发育特征,虽然在发育过程中都存在异常现象,但雄蕊最终能形成正常的雄配子体,雌蕊低频率的双胚囊现象对总体受精结果影响很小.湖北黄精杂交育种可以选择花药开裂前一时期的花粉,花药壁和子房壁观察到的束状草酸钙针晶无法作为湖北黄精物种鉴定的依据.

甘蓝型油菜(Brassica napus L.)是我国目前的主栽油菜类型,其花蕾发育包含一系列复杂的代谢和调控过程,尤其是小孢子成熟前的早期发育过程对油菜育性影响较大.本研究首先通过组织形态学观察,确定甘蓝型油菜花蕾大小在 1～3 mm时期,对应于雄蕊发育的 5～9期.利用高通量的HPLC-MS/MS质谱测序技术,对该发育时段的花蕾进行蛋白质组学分析,共鉴定到13 444 个蛋白,比较各时期鉴定到的蛋白筛选出613 个差异表达蛋白.对差异蛋白的功能进行分析,发现细胞壁建成、脂质代谢、细胞转运相关蛋白大量上调,这将有利于花蕾发育过程中的细胞建成和花粉发育;核酸相关蛋白表达与含量变化迅速,这与该时段细胞的急剧分裂与生长的代谢过程一致;而ABCDE发育模型相关蛋白的表达未发生显著变化,可能具有除诱导花蕾分化外的其他功能.研究结果说明油菜花蕾发育早期细胞代谢旺盛,大量代谢相关蛋白发生了显著变化,这将为进一步分析花蕾发育过程中的代谢及调控过程提供基础.

砂引草属(Messerschmidia L.)在紫草科(Boraginaceae Juss.)分类系统里位置不稳定,为更好地理解砂引草属的分类学位置,利用常规石蜡制片技术结合光学显微镜观察了砂引草(Messerschmidia sibirica L.)的大小孢子发生及雌雄配子体发育特征.结果如下:(1)花药4室,成熟花药壁由表皮、药室内壁、1层中层和绒毡层共4层细胞构成,双子叶型花药壁发育类型,分泌型绒毡层,成熟绒毡层细胞含2核,表皮宿存,药室内壁不规则2层,具纤维性加厚;(2)小孢子母细胞减数分裂过程中胞质分裂为同时型,小孢子四分体四面体型排列,成熟花粉粒为2-细胞型;(3)胚珠倒生,单珠被,珠孔狭长,具珠被绒毡层,假厚珠心,部分珠心组织宿存至成熟胚囊时期;(4)胚囊发育类型为蓼型,成熟胚囊梭形,极核在受精前融合,反足细胞退化早.砂引草胚胎学特征与天芥菜属(Heliotropium)其他种类胚胎学特征十分相似,稍有不同,鉴于胚胎学特征在属内较为稳定,支持分子系统中将砂引草属置于天芥菜属的分类学处理.

囊果草(Leontice incerta Pall.)为生长于天山北坡荒漠和低山山坡的小檗科(Berberidaceae)多年生早春开花植物,具有较高的观赏价值、饲用价值和生态价值,为探究该物种的有性生殖特征,并为后续进行栽培育种等工作提供理论依据,作者利用光学显微镜和石蜡制片技术,对该物种大/小孢子发生和雌/雄配子体发育进行了观察.结果表明,(1)花药具4室,药壁由5层细胞组成,发育为基本型.药室内壁在发育后期具纤维状加厚现象;腺质型绒毡层具2核或多核现象.(2)小孢子母细胞减数分裂时胞质分裂为同时型;小孢子四分体为四面体型,被胼胝质壁所包围,游离小孢子形成后胼胝质壁逐渐消失.成熟花粉多为2细胞型,偶见3细胞型.(3)雌蕊由1心皮组成,子房1室,倒生胚珠,具双珠被,厚珠心.大孢子四分体呈线形排列,最终发育为7细胞8核的蓼型胚囊,助细胞具发达的漏斗形丝状器.这些特点说明,囊果草大/小孢子发生和雌/雄配子体发育正常,未见败育现象,表现出较原始的发育特征.研究结果丰富了小檗科植物的胚胎学资料,为该物种及其近缘物种的生殖生物学研究积累了理论基础.

目的:据2013-2016年调查,甘肃省黄芩灰霉病发生严重,常年发病率为10 ～ 15％,严重度2 ～3级.本研究旨在明确该病在甘肃省的发生情况及其病原菌的分类地位,为该病的防控提供一定的理论依据.方法:通过植物病害田间调查确定病害发生情况,将形态学和分子生物学方法相结合确定病原分类地位.结果:黄芩灰霉病症状主要表现为在叶片和茎秆上形成褐色病斑,严重时整株叶片干枯,植株死亡.病原菌分生孢子梗褐色,多隔,长宽450.0～716.6 μm ×9.4～ 18.8 μm;分生孢子长椭圆形至椭圆形,无色,大小8.2～16.5 μm×5.9 ～8.2(平均10.6×7.3)μm.基于形态学和rDNA ITS基因片段构建的系统发育树分析,将黄芩灰霉病病原鉴定为灰葡萄孢(Botrytis cinerea Pers.).结论:黄芩灰霉病在甘肃省各个黄芩产区均有发生,依据病害传播规律,将栽培措施和药剂喷施相结合进行病害的防治.

采用光镜、透射电镜和细胞化学技术,对紫萁孢子囊发育过程中孢壁的超微结构和孢子囊内多糖和脂滴的分布及其动态变化进行研究,以探讨紫萁孢子囊发育过程中多糖和脂滴的代谢特征,为蕨类孢子发生的研究提供基础资料.结果表明:(1)紫萁孢子囊由1层囊壁细胞、2层绒毡层和产孢组织构成.(2)紫萁孢子壁由发达而分2层的外壁(外壁内层和外壁外层)和薄的不连续的周壁构成,由外壁形成棒状纹饰的轮廓;孢子外壁内层由多糖类物质构成,外壁外层和周壁均含有脂类物质.(3)在紫萁孢原细胞中观察到少量脂滴;随着紫萁孢壁的形成,囊壁细胞中淀粉粒的大小逐渐变小、数目先增加后减少,它们转运到内层绒毡层原生质团并转化为孢粉素前体物质,再穿过原生质团内膜表面进入囊腔,成为孢粉素团块或以小球形式填加到孢子表面形成孢壁.(4)紫萁孢子囊将多糖类营养物质转化为脂类,以脂滴的形式储藏在孢子中.

用石蜡切片法对不同发育时期的大花紫薇(Lagerstroemia speciosa)花朵进行解剖研究,探讨其大小孢子的发生及雌雄配子体的发育过程,结果发现:大花紫薇花药4室,花药壁由表皮、药室内壁、中层和腺质绒毡层构成,发育类型为双子叶型;小孢子四分体多为四面体型,偶见十字交叉型,胞质分裂为同时型;成熟花粉粒属于2-细胞型,具3孑孔沟,偶见败育现象;大花紫薇雌蕊具6～7心皮,子房6～7室,每室具多枚倒生胚珠,双珠被,厚珠心,大孢子4分体呈直线排列,近合点端大孢子发育为蓼型胚囊,成熟胚囊为7细胞8核.花粉及胚囊发育多数正常,大花紫薇可以作为优良的杂交母本;同时可以根据开花物候不同阶段花的形态特征,初步判断大花紫薇大、小孢子发生和雌、雄配子体的发育进程.

铁线莲属植物在花部形态和结构方面存在较大差异,遗传背景相对复杂.因此,在杂交育种前对其进行胚胎学研究具有重要意义.利用石蜡切片技术对大叶铁线莲(Clematis heracleifolia)大小孢子发生及雌雄配子体发育过程进行研究,结果显示,大叶铁线莲具雄株和两性花植株.雄花中,雄配子体发育偶见败育现象;而两性花中多数花粉发育异常,形成功能性雌花.正常发育的两性花中,雄蕊较雌蕊先发育完全.花药4室,具腺质绒毡层,偶见变形绒毡层.胞质分裂为同时型,以四面体型四分体为主,偶见左右对称型.成熟花药中,花药壁由纤维状加厚的表皮及药室内壁构成,花粉粒为2-细胞型,近球状,散沟型.子房1室,内含少量退化胚珠及1个发育正常的胚珠,倒生,单珠被,薄珠心,蓼型胚囊,具线形大孢子四分体及双核反足细胞.大叶铁线莲可能处于相对进化的过渡地位.在杂交育种中,建议以雄花植株作为父本,两性花植株仅用作母本;在两性花花芽大小为0.5-0.8 cm时进行去雄处理.

例1.13岁(兄),例2.9岁(妹),1985年3月发病,6月初诊。检查:例1见头顶部2个1cm大伴银白色鳞屑的脱发斑;例2见右侧头部6×2cm大小的同样皮损,部分呈稍隆起的浸润斑块。例3.女,33岁(例1、2之叔母)系SLE患者,治疗为口服强的松龙20mg/d。1985年4月发病,7月初诊。检查:见头顶部及后头部两处手掌大、伴有鳞屑的不完全脱发斑,部分表面附着痂皮呈肉芽肿外观。真菌学检查:3例患者毛发直接镜检均检出发外小孢子菌。

西班牙某地一猪农场发生了暴发性皮癣菌病。皮损多位于背部及肋腹部,为大小不一的红疹,并有小块秃毛及轻度瘙痒。从皮损处收集际本,接种于DTM琼脂及含氯霉素的沙堡培养基,置28℃～30℃培养7～14天。据菌落形态及镜下特征均鉴定为犬小孢子菌。发病率:母猪为100%,仔猪为95%,群体喂养猪为75%。