灰木蓮生殖生物學(xué)特征及敗育機(jī)制研究
本文選題:灰木蓮 + 生殖生物學(xué)特性 ; 參考:《中國林業(yè)科學(xué)研究院》2017年博士論文
【摘要】:為了解灰木蓮(Manglietia glauca)的有性生殖特征,探明引種條件下其種實(shí)敗育的原因,本文以中國林科院熱林中心樹木園、白云實(shí)驗(yàn)場、伏波實(shí)驗(yàn)場引種的灰木蓮人工林作為研究材料,從灰木蓮的開花特征、花芽分化發(fā)育、雌雄配子體發(fā)育、繁育系統(tǒng)、傳粉生物學(xué)等方面進(jìn)行系統(tǒng)研究,主要的研究結(jié)論如下:(1)灰木蓮在樹木園花期從3月上旬持續(xù)至5月上旬,始花期為3月上下中旬,3月下旬到4月中旬為盛花期,4月下旬到5月上旬為終花期。白云實(shí)驗(yàn)場白云山(BY)和伏波實(shí)驗(yàn)場(FB)的始花期分別比中心樹木園相應(yīng)推遲15~20 d和18~25 d,盛花期推遲8~10 d和12~15 d,終花期推遲6~7 d和8~10 d;單花于17:00~18:00開花,開花時間穩(wěn)定,不受天氣和環(huán)境的影響;在群體水平時,開花強(qiáng)度為中等,但開花相對集中且同步指數(shù)較高;生殖構(gòu)件分布主要受林分密度的影響,隨著林分密度的升高,灰木蓮林分的花枝/枝和花/花枝呈下降趨勢,林緣單株生殖構(gòu)件數(shù)量顯著高于林內(nèi)植株。(2)灰木蓮單花二次開合開花經(jīng)歷以下幾個階段:露白階段、初次展花、閉合階段、完全展花、衰敗階段,受不同花期不同氣溫影響,單花開花周期和閉合階段時間差異較大;在植株水平上,各輪花表現(xiàn)為異步雌雄異熟,同一輪花為同步集中式開花,在前一輪花的完全展花即雄性表達(dá)時,正好為下一輪花初次展花也即雌性表達(dá)時,此時兩輪開花雌雄性征均較強(qiáng),雌雄表達(dá)重疊可達(dá)1-6 h,為同株異花和異株異花傳粉提供可能。(3)灰木蓮花芽分化發(fā)育過程可劃分為葉芽期、花發(fā)端原基分化期、花器官形成期、雌雄蕊成熟期和花蕾形成期,花器官形成順序?yàn)?花萼-花瓣-雄蕊群-雌蕊群;雄蕊群由140-185枚雄蕊組成,成熟花藥具2-6個花粉囊,多數(shù)為4個花粉囊,偶見2個或6個花粉囊,藥壁發(fā)育為雙子葉型,腺質(zhì)絨氈層,小孢子母細(xì)胞減數(shù)分裂胞質(zhì)方式為同時型,四分體排列方式為交叉型、左右對稱型,偶見有T型和直列式;成熟花粉二細(xì)胞型,花粉舟形,具單溝萌發(fā)孔。雌蕊群由45-85枚心皮組成,每心皮含兩列胚珠8-14個,胚珠倒生,雙珠被,厚珠心,胚囊發(fā)育為單胞蓼型。(4)灰木蓮在大小孢子發(fā)生及雌雄配子體形成發(fā)育過程中,存在一定比例的異,F(xiàn)象。小孢子母細(xì)胞進(jìn)入減數(shù)分裂后,絨氈層和中層細(xì)胞大部分解體,僅剩少量殘余;從四分體分離出的小孢子發(fā)生不同程度變形,變形后的小孢子大部分能發(fā)育為正常的小孢子,部分因收縮后不能發(fā)育為正常小孢子,雄蕊異常發(fā)育比例為16%;雌配子體發(fā)育異常主要發(fā)生在二核胚囊到八核胚囊的形成期,在二核胚囊和四核胚囊時,出現(xiàn)核仁、核膜解體,細(xì)胞萎縮變小,細(xì)胞內(nèi)容物消失,染色變黑模糊;八核成熟胚囊時,中央細(xì)胞、助細(xì)胞和反足細(xì)胞不同時間出現(xiàn)萎縮和消失,胚囊邊緣細(xì)胞同時解體;少數(shù)胚珠會出現(xiàn)內(nèi)珠被和珠心緩慢或停滯發(fā)育,珠心細(xì)胞凝聚或消融,珠心與珠被分離,內(nèi)外珠被分離,雌性敗育比例為22%。(5)灰木蓮的繁育系統(tǒng)為繁育系統(tǒng)為異交,部分自交親和的混合交配類型,具有自交不和性的傾向,自交不親和性表現(xiàn)于自花授粉的自交,部分自交親和主要表現(xiàn)于同株異花的自交。(6)訪花昆蟲約13種,其中纓翅目1種,鞘翅目7種,膜翅目3種,雙翅目2種。不同林分環(huán)境的訪花昆蟲種類差異較大,較為穩(wěn)定和有效的傳粉者主要有膜翅目的蜂類、鞘翅目的甲蟲類和雙翅目的蠅類;昆蟲訪花頻率受開花量和天氣影響較大,在始花期,昆蟲訪花頻率最低,平均僅為0.5次/花·h,在盛花期10.3次/花·h;在低溫的陰天、下雨或強(qiáng)風(fēng)的天氣條件下,即便于盛花期,除了薊馬和偶有甲蟲訪花外,很少有蜂類和蠅類昆蟲進(jìn)行訪花活動。
[Abstract]:In order to understand the sexual reproduction characteristics of Manglitia glauca , the causes of seed abortion under the condition of introduction were studied . The main research conclusions were as follows : ( 1 ) The flowering period was from late March to mid - May , and the flowering period was delayed by 6 - 7 days and 8 - 10 days . ( 3 ) The flower bud differentiation and development process of the two - wheeled flowers is characterized by two - cotyledon type , two or six pollen - boat - shaped flowers and a single - furrow germination hole . The female core group consists of 45 - 85 carpels , each of the two - wheeled flowers has two - row ovules , the ovules are inverted , the double - pearl is formed , the thick nucellar and the embryo sac are developed into a single - cell type . ( 4 ) There is a certain proportion of abnormal phenomena in the development of the sporogenesis and the formation of the male and female gametospore . After the microsporocytes enter the meiosis , the tapetal and middle cells break down , leaving only a small amount of residue . ( 6 ) There are about 13 species of insect - visiting insects , including 1 species , 7 species , 7 species , 2 diptera , 2 species of diptera , and 2 species of diptera . The frequency of insect visit is the lowest , the average is only 0.5 times / flowers 路 h , and in the blooming period , the insect visit frequency is only 0.5 times / flowers 路 h , and there are few bees and fly insects in the blooming period except thrips and even beetles .
【學(xué)位授予單位】:中國林業(yè)科學(xué)研究院
【學(xué)位級別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號】:S792.99
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號:1924791
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