烟草花药发育过程中钙动态分布的初步观察

在烟草花药发育过程中,用焦锑酸钾沉淀的松弛结合钙显示出了一个与花药发育事态有关的动态:在孢原细胞时期的花药中几乎看不到钙颗粒.但到小孢子母细胞时期,花药中开始有钙颗粒沉淀,而且显示出向花药室中流动的迹象.当花粉母细胞进行减数分裂时,花药绒毡层细胞和花粉母细胞中出现了许多的细小钙颗粒.在小孢子发育时期,在绒毡层细胞解体之前,细胞中的钙被集中到小液泡中.在小孢子细胞质中仍有较多的钙颗粒,同时在花粉壁上也有钙颗粒沉积在外壁的基部.到小孢子分裂形成二胞花粉后,细胞质中的钙明显减少.当二胞花粉中的大液泡消失,细胞质中积累淀粉粒以后,花粉中可看到的钙颗粒很少.同时,在花药维管束周围的薄壁细胞中,又出现了较多的钙颗粒,表明花粉对钙离子的需求可能已降低.烟草花药发育过程中钙的动态分布特征暗示着钙参与了调控花粉发育过程,尤其是与小孢子转变过程中的重要事态有密切关系.

烟草花粉萌发和花粉管生长期间柱头和花柱中的钙分布

烟草柱头表面有两层覆盖物,其中含有少量细 小的钙颗粒。花粉落到柱头上后,储存在花粉外壁中 的钙被释放到覆盖层中。当花粉管穿过覆盖层长入柱 头细胞之间时,花粉管顶端的细胞壁中出现了大量的 细小钙颗粒。开花后22 h观察时,在花柱引导组织中 形成了钙的梯度分布:花柱上部引导组织中的钙较少, 而下部连接子房处的花柱引导组织中含有较多的钙颗 粒。去雄花开花后1d时,花柱上部引导组织中的钙明 显增多;3d时,连柱头细胞中也出现了较多的钙颗粒。 讨论了烟草花柱引导组织中钙梯度分布和花粉管生长 的关系。