本實驗以小麥為材料,觀察小麥花粉在柱頭上萌發和花粉管生長情況。在示范鏡下觀察小麥雙受精過程中雌、雄性核的融合情況。并進行花粉人工誘導萌發試驗,測定花粉生活力。
(一)小麥花粉在柱頭上的萌發
取揚花時小麥柱頭的整體封片進行觀察。在制片中可看到小麥柱頭二裂,羽毛狀,具多分枝。大量花粉落在柱頭上,不少花粉正在萌發,或花粉管已伸入柱頭組織。轉換到高倍物鏡下,旋轉細聚焦器,可看到花粉管在柱頭分枝中的生長情況,有時能觀察到花粉管中的精子。
(二)花粉的人工誘導萌發試驗
利用簡易馬鈴薯培養基① 進行花粉人工培養誘導萌發試驗。
取即將散粉的玉米雄穗或小麥穗等適宜材料。將花粉灑在事先準備好的涂抹有一薄層馬鈴薯培養基的載玻片上。將載玻片放進鋪有粗濾紙的培養皿中,加適量水,以保持濕度。然后將培養皿置25℃左右的恒溫培養箱中進行人工培養,以誘導花粉萌發。
在開始培養后間隔一定時間(半小時、1小時、2小時、3小時……),取出載玻片在實體解剖鏡下觀察花粉的萌發情況,可粗略計算其萌發率。也可用醋酸洋紅或棉藍染色后觀察,可看到花粉長出萌發管,以及有1—2枚精子進入花粉管等情況。
(三)小麥的雙受精過程
當花粉管穿過珠孔將其內含物釋放入胚囊的助細胞中后,一枚精子趨向極核方向;另一枚精子進入卵細胞。進入卵細胞的精子向卵核靠攏,開始了配子融合。雌、雄配子核的融合過程大致如下:首先雌、雄性核的核膜在相互接觸處融合;然后精核中的染色質紐松解,并出現雄性小核仁;進一步,精核染色質和卵核染色質融合,同時雌、雄性核仁也相互融合成為一個較大的核仁。至此,精卵結合過程完成,形成合子(圖46-1)。合子經過一定時間的休眠后,開始細胞分裂,發育成為胚。精子與極核的融合比精子與卵細胞的融合開始稍早或同時開始。小麥的兩個極核在受精前只是相互靠攏而不融合。待精子與其中一極核靠攏后,三核同時開始融合。其融合的具體步驟與上述精卵融合過程相似,只是三核合并的速度要快得多。另外,精子與極核融合后形成的初生胚乳核的休眠期比合子的休眠期短,較快進入初生胚乳核的分裂。所以,常在制片中看到精卵結合尚在進行中,而初生胚乳核已開始分裂,形成若干胚乳游離核。 在示范鏡下觀察小麥受精過程中不同時期的永久制片。制片為小麥子房縱切面的連續切片。每觀察一張制片時都應先在低倍物鏡下按順序移動切面,找到所需要的切面,然后轉到高倍物鏡下,作仔細觀察。在示范鏡下,也可左右移動幾個連續切面,作一些補充觀察。
1.花粉管進入胚囊,并向助細胞中傾入精子觀察小麥胚珠珠孔端的卵器,其卵細胞較大,鴨梨形,一側緊貼有助細胞。轉動細聚焦器可看到助細胞中有染色較深的一枚或二枚精子(圖46-2,A)。
2.精卵的結合 制片中可觀察到有一枚精子進入卵細胞,并與卵核靠攏,開始了雌、雄性核融合過程;有些制片在卵核中可見到兩個大小不同的雌、雄性核仁,說明精卵結合正在進行中(圖46- 2,C)。
3.精子與極核融合 精子與極核融合過程進行很快,往往難以獲得制片。一般制片為初生胚乳核已形成,并開始核分裂;或者精子與極核即將完成融合,在合并的極核中可看到兩個大的雌性核仁和一個小的雄性核仁(圖46-2,B);另一些制片中則已有二個胚乳游離核形成,游離核一般較大,其中常有2—3個核仁,較易辨認。
近日,中國農業科學院農業環境與可持續發展研究所農業清潔流域團隊揭示了二氧化碳濃度長期升高的條件下作物調節根系形態和生理性狀及根際微食物網以獲取磷的生物學機制。相關研究成果發表在《宏(imeta)》上。......
“提前超額完成了‘七五’攻關任務,育成了大粒型、多抗、高產新品種……”1990年,全國小麥育種科技攻關“七五”總結交流會前夕,李晴祺伏案疾書,寫下這份手稿。字字句句,皆深思熟慮、反復斟酌。這一刻,他的......
6月17日,《自然》在線發表了中國農業科學院深圳農業基因組研究所領銜的一項國際合作研究成果。科研人員引進和利用20世紀初收集的來自世界30多個國家的小麥種質資源,綜合運用基因組學、遺傳學、生物信息學和......
記者18日從中國農業科學院深圳農業基因組研究所獲悉,6月17日23時,《自然》刊登了該所(嶺南現代農業科學與技術廣東省實驗室深圳分中心)研究員程時鋒團隊聯合英國約翰·英納斯中心等國內外多家優勢單位完成......
日前,農業農村部發布品種審定公告,第五屆國家農作物品種審定委員會根據《種子法》《主要農作物品種審定辦法》有關規定,嚴格審核把關,審定通過了135個小麥新品種。從審定品種情況看,重點在兩個方面取得了新進......
糧食安全關乎國計民生,稻谷、小麥、玉米三大糧食作物更是端穩中國飯碗的底氣所在。實施好三大糧食作物完全成本保險和種植收入保險政策,能夠幫助種糧農民有效抗御風險,保護種糧積極性,守護好農民“錢袋子”。不久......
戈壁灘上有一種野草,莖稈細韌,葉子堅硬窄短內卷,花序粗壯,小穗緊密平行排列成兩行。它有一個好聽的名字——冰草。由于冰草營養豐富,適口性佳,被各種家畜所喜食,成為中國北方干旱及半干旱地區人工草地種植的重......
為落實種業振興行動方案、推動我國小麥抗赤霉病新品種選育,在農業農村部種業管理司、科學技術司領導下,國家農業生物育種專項(小麥)、農業關鍵核心技術攻關(小麥)、國家小麥育種聯合攻關、國家小麥產業技術體系......
5月9日,中國農業科學院中原研究中心、作物科學研究所與棉花研究所聯合主辦高產優質強筋小麥新品種中麥578高質高效大面積單產提升綜合技術展示現場觀摩暨產業化對接會。豐收在望的示范區中麥578。中國農科院......
“病原真菌是‘敵人’,真菌病毒是‘敵人’的‘敵人’,而‘敵人’的‘敵人’不就是咱們的‘朋友’嗎?”5月9日,“植物疫苗促進小麥抗病、提質增產綠色技術”現場觀摩活動在湖北省襄陽市舉行。華中農業大學教授姜......