濒危植物香木莲和红花木莲的生殖生物学研究

	濒危植物香木莲和红花木莲的生殖生物学研究
其他题名	THE REPRODUCTIVE BIOLOGY OF MANGLIETIA AROMATICA AND M. INSIGNIS, TWO ENDANGERED SPECIES IN MAGNOLIACEAE
	潘跃芝
导师	龚洵
学位专业	植物学
关键词	香木莲红花木莲濒危植物生殖生物学
摘要	本文利用生殖生物学的方法对濒危植物香木莲和红花木莲的生殖过程进行了研究，并在此基础上探讨了其濒危机制及保护措施。(一)香木莲的生殖生物学研究研究了西畴县法斗乡和马关县小吉厂村两个香木莲居群的生殖过程。1．大小孢子发生、雌雄配子体发育的研究香木莲花药为四囊型，腺质绒毡层有1-2层细胞，小孢子形成时胞质分裂方式为修饰性同时型，小孢子四分体排列方式为左右对称形和交叉形，成熟花粉粒为二细胞型。除减数分裂过程中出现极少数滞后染色体和后期染色体桥外，小孢子及雄配子体发育基本正常。香木莲胚珠倒生，厚珠心，双珠被，珠柄局部膨大形成珠孔塞，大孢子母细胞减数分裂形成大孢子四分体或三分体，呈直线排列；功能大孢子位于合点端。胚囊为蓼型。胚珠发育过程中有两个阶段发生败育现象：①部分胚珠的功能大孢子退化而不形成胚囊，②部分成熟胚囊的卵器退化。法斗乡居群的胚珠败育率高达89.5％，小吉厂村居群的胚珠败育率达81.3％。2．开花生物学特性的观察香木莲花被片第一次张开后约半小时，内三轮花被片又重新闭合，严密包裹着雌雄蕊群。此时柱头为乳白色，有粘液分泌，是受粉的最佳时期，但此时的花药尚未开裂。约24小时后，内三轮花被片第二次张开，花药开裂而散出花粉，但柱头已萎蔫，丧失了受粉的能力。雌雄异熟和开花生物学特性表明香木莲为异花传粉植物。传粉媒介(昆虫)只能在花被片第一次张开到闭合之间的短暂时间内携带花粉进入花内进行传粉。3．花粉离体萌发在10％蔗糖+O.01％硼酸和5％蔗糖+O.01％硼酸两种培养基上进行花粉离体培养。法斗乡居群大部分花粉不萌发，部分花粉萌发后花粉管前端破裂，内容物流出，正常萌发的花粉不足0.01％；小吉厂村居群花粉萌发率相对较高，在前种培养基上培养6小时后的萌发率可达49.2％，在后种培养基上培养6小时后的萌发率可达27.5％。4．种子萌发实验香木莲的种子有7个月左右的长休眠期，将外种皮洗去后的种子经珍珠岩室温湿藏后萌发率为65％，而经低温(4℃)珍珠岩湿藏处理后的种子萌发率为95％。这说明低温有利于休眠的解除。5．扦插繁殖香木莲扦插繁殖困难，表现在插穗生根前易褐化死亡，生根所需时间长。在本研究中，最高成活率为33.3％。从繁殖过程来看，雌配子体发育异常(功能大孢子退化、卵器退化)和花粉萌发力低是香木莲结籽率低的主要原因，而结籽率极低和无性繁殖困难是制约种群繁衍更新的主要原因。(二)红花木莲生殖生物学特性研究1．大小孢子发生、雌雄配子体发育的研究红花木莲大小孢子发生、雌雄配子体发育过程与香木莲基本相同。四囊型花药，腺质绒毡层有1-3层细胞，小孢子形成方式为修饰性同时型，小孢子四分体排列方式为左右对称形和交叉形，偶为直线式排列。成熟花粉粒为二细胞型。在与香木莲相同的培养基上，红花木莲花粉萌发率为14．7％～25．3％，通过联系红花木莲花粉粒数目和胚珠数目，认为花粉发育不是影响红花木莲结籽率的主要原因。红花木莲胚珠倒生，厚珠心，双珠被，珠柄局部膨大形成珠孔塞。大孢子母细胞减数分裂形成的大孢子呈直线排列。功能大孢子位于合点端，胚囊为蓼型。。87．0％的成熟胚囊卵器退化。胚珠败育是造成栽培红花木莲结籽率低的主要原因。2．种子储藏与萌发红花木莲种子也有约7个月的长休眠期。带外种皮的种子经室温湿藏后的萌发率只有1％，低温湿藏后的萌发率为61％；除去外种皮经室温湿藏后的萌发率为66％，低温湿藏后的萌发率为87％。联系红花木莲种子萌发特性和其生态环境情况，认为种子萌发特性是制约野生红花木莲种群更新和扩大的主要原因之一。
语种	中文
	2000
学位授予单位	中国科学院昆明植物研究所
文献类型	学位论文
条目标识符	http://ir.kib.ac.cn/handle/151853/602
专题	昆明植物所硕博研究生毕业学位论文
推荐引用方式 GB/T 7714	潘跃芝. 濒危植物香木莲和红花木莲的生殖生物学研究[D]. 中国科学院昆明植物研究所. 中国科学院昆明植物研究所,2000.

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