锦绣杜鹃花药发育及散粉孔形成的形态与解剖学研究

分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2023-09-20 合作期刊: 《广西植物》

马海英 杨瑞 杨柳 丁开宇

摘要： 被子植物中部分类群的花药开裂方式为孔裂，人们对此类花药的发育与散粉孔的形成 及散粉机制了解甚少。杜鹃属(Rhododendron)植物的花药普遍为顶孔开裂，该研究通过对锦 绣杜鹃(Rhododendron pulchrum Sweet)进行解剖观察和石蜡切片，探究其花药的发育和散 粉孔的形成及散粉机制。结果表明：（1）锦绣杜鹃花药顶端成孔区与花药主体具有不同的 组织构成，成孔区由薄壁组织构成，起源于雄蕊原基顶端的分生组织，花粉成熟时薄壁细胞 分解成为散粉孔；花药的主体由孢原细胞发育而来，孢原细胞经多次分裂分化成为具多层花 药壁的花粉囊。（2）锦绣杜鹃的花药壁在小孢子母细胞至小孢子四分体时期发育完全，有 6~7 层细胞，包括1 层表皮、2~3 层药室内壁、1~2 层中层和1 层绒毡层，中层在小孢子四 分体形成后即分解，绒毡层在花粉完全成熟前分解消失，花药壁在花粉成熟时还有表皮和 2~3 层药室内壁。（3）与纵裂型花药不同，锦绣杜鹃的药室内壁在花粉成熟时不发生纤维 化，而是积累多糖而增厚，具有韧性和弹性。（4）锦绣杜鹃花粉发育过程中小孢子母细胞 产生的四个小孢子不分离，成熟花粉为四合花粉，花粉间具有粘丝。推测锦绣杜鹃具多层药 室内壁且加厚可使花粉囊空间缩小，从而将上部花粉挤出散粉孔，而花粉间的粘丝使昆 虫传粉时可将花粉成团带出,其药室内壁多层且积累多糖是与顶孔开裂相适应的特征。

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