粳型低溫敏不育水稻不同溫度條件下花藥發(fā)育細(xì)胞學(xué)研究.pdf

1、粳型低溫敏不育系水稻的育性特征表現(xiàn)為高溫條件下可育，而低溫條件下不育。本研究以粳型低溫敏不育水稻304為研究材料，在自然高溫和低溫22℃處理?xiàng)l件下，通過花藥壓片、半薄切片法、超薄切片法、PAS反應(yīng)法及超微結(jié)構(gòu)染色等方法研究其花藥發(fā)育的過程、花藥淀粉粒的分布及其超微結(jié)構(gòu)，確定其花粉敗育時期及敗育的原因，為光溫敏核不育系水稻的育種提供依據(jù)，同時為揭示其雄性不育機(jī)理奠定基礎(chǔ)。
　　 主要研究結(jié)果如下：
　　 1、自然高溫條件下

2、鑒定溫敏不育水稻304為可育，低溫22℃處理?xiàng)l件下為不育。
　　 2、粳型低溫敏不育水稻不同溫度處理下可育與不育花藥發(fā)育過程的顯微結(jié)構(gòu)比較結(jié)果表明：在可育花藥中，小孢子母細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)濃厚，能順利進(jìn)行減數(shù)分裂，此時絨氈層細(xì)胞排列規(guī)則；在小孢子早期絨氈層細(xì)胞出現(xiàn)退化現(xiàn)象，隨著花藥發(fā)育，小孢子細(xì)胞核被大液泡擠到萌發(fā)孔對側(cè)，絨氈層細(xì)胞進(jìn)一步收縮退化，到小孢子晚期只剩下退化殘跡；花粉成熟時，花粉圓形，內(nèi)含物豐富。在不育花藥中，小孢子母細(xì)胞

3、較多可以通過減數(shù)分裂，但二分體和四分體的形狀不規(guī)則，此時絨氈層細(xì)胞出現(xiàn)空泡化；到小孢子時期，小孢子形狀不規(guī)則，絨氈層細(xì)胞明顯退化；花藥成熟時花粉空癟無內(nèi)含物。
　　 3、通過PAS反應(yīng)比較粳型低溫敏不育水稻不同溫度處理下可育與不育花藥中淀粉粒的分布規(guī)律，結(jié)果表明：可育與不育花藥發(fā)育的同一時期淀粉粒的分布存在差異。在小孢子母細(xì)胞時期，可育花藥中淀粉顆粒比不育花藥的多且大；從二分體時期至小孢子晚期，不育花藥藥隔周圍的薄壁細(xì)胞和花藥內(nèi)

4、壁中的淀粉粒比同一時期可育花藥中的少；花藥成熟時期，可育花粉中積累豐富的淀粉粒，而不育花粉中無淀粉粒出現(xiàn)。
　　 4、粳型低溫敏不育水稻304可育與不育花藥的超微結(jié)構(gòu)比較，研究結(jié)果表明：在可育花藥中，小孢子母細(xì)胞質(zhì)濃厚，線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)豐富，小孢子母細(xì)胞形狀規(guī)則，此時絨氈層細(xì)胞中分布大量質(zhì)體，且質(zhì)體中出現(xiàn)黑色顆粒狀的孢粉素；減數(shù)分裂期，絨氈層細(xì)胞質(zhì)濃厚，質(zhì)體豐富，此時孢粉素分布于質(zhì)體表面；到小孢子早期，絨氈層細(xì)胞質(zhì)收縮，呈現(xiàn)明顯的