大豆质核互作雄性不育系JLCMS9A花药败育的细胞形态学特征研究

为了从细胞形态学角度明确大豆质核互作雄性不育系JLCMS9A花粉败育的发生时期和原因,以质核互作雄性不育系JLCMS9A为试验材料,保持系JLCMS9B为对照材料,采用FAA液固定法、苯酚品红压片法和石蜡切片法,分别对花器官形态、小孢子及花药形态进行显微镜观察,分析其花器官和小孢子发育过程中形态及细胞学特征的变异。结果显示:保持系JLCMS9B与不育系JLCMS9A的花粉管长度、柱头、花柱总长、花粉大小及柱头表面积的差异达到显著水平,JLCMS9A的花器官各部位较JLCMS9B小或者短;在花粉减数分裂过程中,不育系JLCMS9A在减数第二次分裂末期发生异常分裂,形成三分体而非正常的四分体;而从花药的石蜡切片观察到JLCMS9A在造孢期不能进行正常的四分体联会,伴随绒毡层提前降解,未形成正常的花粉壁,小孢子出现畸形,形成空瘪内陷无活力的花粉,最终导致败育。结果说明大豆质核互作雄性不育系JLCMS9A花粉败育发生在花芽期,主要由绒毡层提前降解导致。