菊亞族六個種的細胞學及太行菊的生殖生物學研究.pdf

1、在我國，菊科菊亞族包含菊屬、木茼蒿屬、蒿屬、匹菊屬、菊蒿屬、太行菊屬、芙蓉菊屬等27個屬( Ling and Shih，1983)，它們攜帶有許多栽培菊花所缺乏的優(yōu)異基因，是菊花種質創(chuàng)新和品種改良的重要親本。本研究采用常規(guī)壓片法對菊亞族五個近緣屬六個種的核型和花粉母細胞減數(shù)分裂過程進行了研究，通過石蠟切片等技術對太行菊大小孢子發(fā)生、雌雄配子體發(fā)育特點以及胚胎發(fā)育過程進行了觀察，為將它們應用于菊花種質創(chuàng)新提供理論依據(jù)。主要研究結果如下：

2、 (1)紅花除蟲菊Pyrethrum coccineum(Willd) Worosch.為四倍體，其它五個種均為二倍體。染色體形態(tài)呈現(xiàn)多樣性，除芙蓉菊Crossostephium chinense(L.)Makino中有兩條端著絲粒染色體(t)、短舌匹菊Pyrethrum parthenium(L.) Sm。有兩條近端著絲粒染色體外( st)，其它物種均由中部(m)、近中部著絲粒染色體(sm)組成，六個種均未發(fā)現(xiàn)隨體。除蟲菊核型類

3、型為3A，其他五個種的核型類型為2A。 (2)六個種的減數(shù)分裂過程基本正常，均為同時型胞質分裂。其中五個種的減數(shù)分裂中期I染色體基本構型為9個二價體(9II)，紅花除蟲菊的染色體基本構型是18個二價體(18II)。木茼蒿，芙蓉菊，太行菊，紅花除蟲菊，短舌匹菊和菊蒿的每個花粉母細胞( PMC)平均染色體配對構型分別是0.08 I+8.86Ⅱ+0.01Ⅲ+0.04Ⅳ，0.04 I+8.61Ⅱ+0.02Ⅲ+0.17Ⅳ，0.05 I+8

4、.92Ⅱ+0.03Ⅳ，0.15Ⅰ+16.39Ⅱ+0.01Ⅲ+1.25Ⅳ，0.07 I+8.86Ⅱ+0.02Ⅲ+0.04Ⅳ，0.21 I+8.82Ⅱ+0.04Ⅳ。部分PMCs后期Ⅰ、后期Ⅱ和末期Ⅰ、末期Ⅱ發(fā)現(xiàn)有染色體橋、落后染色體、微核及不同步分裂等減數(shù)分裂異?，F(xiàn)象，表明染色體組中可能存在易位或倒位等結構變異。 (3)太行菊成熟花藥有4個小孢子囊，花藥壁發(fā)育為雙子葉型?；ㄋ幈谟杀砥?、藥室內壁、中層和絨氈層4層細胞構成，中層消失于四

5、分孢子時期。絨氈層為腺質型，在小孢子母細胞減數(shù)分裂時期發(fā)育達到頂峰，后逐漸退化，至3核花粉時期完全消失。最終形成正四面體型小孢子，成熟花粉有3核，花粉表面具3個萌發(fā)孔。 (4)太行菊單子房，單胚珠，雙珠被，薄珠心，胚珠倒生型，胚囊發(fā)育屬于待宵草型；大孢子母細胞由孢原細胞直接發(fā)育而成，經過兩次分裂形成大孢子四分體，呈線型排列，其中珠孔端大孢子為具功能大孢子，而合點端的3個大孢子在發(fā)育過程逐漸解體；胚胎發(fā)育過程經歷球形胚，心形胚，魚