濒危植物春剑的胚胎发育及果实和种子特征研究

doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2023.06.017

植物研究 ›› 2023, Vol. 43 ›› Issue (6): 953-960.doi: 10.7525/j.issn.1673-5102.2023.06.017

• 植物生殖生物学 • 上一篇

濒危植物春剑的胚胎发育及果实和种子特征研究

王仁睿, 刘鑫, 李杰()

西南科技大学生命科学与工程学院，绵阳 621010

收稿日期:2023-07-20 出版日期:2023-11-20 发布日期:2023-11-08
通讯作者: 李杰 E-mail:jay0224@sina.com
作者简介:王仁睿（1981—），女，副教授，主要从事观赏园艺研究。
基金资助:
四川省科技计划项目(2017JY0132);四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目(JG2021-899);西南科技大学龙山学术人才支持计划(17LZX521)

Embryo Development and Features of Seed and Fruit of Endangered Plant Cymbidium goeringii var. longibracteatum

Renrui WANG, Xin LIU, Jie LI()

School of Life Science and Engineering，Southwest University of Science and Technology，Mianyang 621010

Received:2023-07-20 Online:2023-11-20 Published:2023-11-08
Contact: Jie LI E-mail:jay0224@sina.com
About author:WANG Renrui（1981—），female，associate professor，majoring in ornamental horticultural research.
Supported by:
Sichuan Science and Technology Program(2017JY0132);Sichuan Province Higher Education Personnel Training Quality and Teaching Reform Project(JG2021-899);Longshan Academic Talent Research Supporting Program of SWUST(17LZX521)

摘要/Abstract

摘要：

以春剑（Cymbidium goeringii var. longibracteatum）的人工自花授粉获得的不同发育时期的蒴果为研究材料，通过显微镜和超微结构观察，对春剑胚胎发育、种子形成及果实解剖特征进行研究。结果表明：授粉60 d后可观察到大孢子母细胞，80 d后可见成熟胚囊结构，雌配子体发育属蓼型，120 d后发育形成球形胚和胚柄结构，180 d后胚柄退化，胚体处于球形胚阶段，胚胎发育类型为茄型。种子极微小，由内外种皮以及未分化的球形种胚组成，种胚体积占比约24%，储藏营养物质较少，种皮间有空气腔。子房由6个心皮瓣膜组成，3瓣带“V”字形胎座，为可育心皮瓣膜，其余3瓣无胎座，为不育心皮瓣膜，单粒种子平均质量（3.92±0.40） μg，1个蒴果中种子数量约为（37.98±3.71）万粒。

关键词: 春剑, 胚胎发育, 果实, 种子

Abstract:

The embryo development， seed formation and fruit anatomical characteristics of Cymbidium goeringii var. longibracteatum were investigated by microscopic and ultrastructure obsevation on the capsules at various developmental stages obtained by artificial self-pollination. The results showed that： megasporocyte and mature embryo sac were observed at 60 d and 80 d after pollination resepectively， and the female gametophyte was of polygonum type. Spherical embryo and suspensor structures formed after 120 d， and the suspensor degenerated and embryo body was at the globular stage after 180 d， and development of the embryo was of the solanad type. The seeds were extremely tiny， consisting of endopleura， episperm and undifferentiated globular embryo， accounting for about 24% of the seed embryo volume， and with little content of nutrients， and an air cavity between the seed coats.The ovary was composed of six carpel valves， three of which were fertile with a ‘V’ shaped placenta， and the others were infertile carpel valves without placenta. The average weight of a single seed was （3.92 ±0.40） μg， and the number of seeds in a capsule was（37.98±3.71）×10⁴.

Key words: Cymbidium goeringii var. longibracteatum, embryo development, fruit, seed

中图分类号:

S682.31

王仁睿, 刘鑫, 李杰. 濒危植物春剑的胚胎发育及果实和种子特征研究[J]. 植物研究, 2023, 43(6): 953-960.

Renrui WANG, Xin LIU, Jie LI. Embryo Development and Features of Seed and Fruit of Endangered Plant Cymbidium goeringii var. longibracteatum[J]. Bulletin of Botanical Research, 2023, 43(6): 953-960.

图/表 6

图1

表1

表2

图2

图3

图4

参考文献 17

1	李杰，匡萍，王芝娜，等.川东平行岭谷区野生春剑伴生植物群落特征研究［J］.长江流域资源与环境，2013，22（10）：1319-1324.
	LI J， KUANG P， WANG Z N，et al.Distribution status of wild Cymbidium goeringii var.longibracteatum resources and associated plants in parallel ridge valley region in the eastern Sichuan of China［J］.Resources and Environment in the Yangtze Basin，2013，22（10）：1319-1324.
2	国家林业局和草原局，国家重点保护野生植物名录［EB/OL］.（2021-08-07）［2022-10-30］..
	National Forestry and Grassland Administration，List of National Key Protected Wild Plants［EB/OL］.（2021-08-07）［2022-10-30］..
3	CITES Secretariat.Législation nationale［EB/OL］.（2016-10-18）［2022-10-30］..
4	IUCN.The IUCN red list of threatened species：Version 2019-1［EB/OL］.［2022-10-30］..
5	LEE Y I， YEUNG E C， CHUNG M C.Orchid biotechnology［M］.Singapore：World Scientific Publishing，2007.
6	WANG L J， KUANG R R， ZHANG P，et al. In-situ symbiotic germination of Cymbidium tortisepalum var.longibracteatum F-1 hybrid seeds associated with the wild variety （Orchidaceae）［J］.Phyton-annales Rei Botanicae，2020，60（1/2）：41.
7	许燕，卢丽平，纪鹏伟，等.兰科植物种子数的科学计数［J］.生物学通报，2015，50（8）：49-50.
	XU Y， LU L P， JI P W，et al.Scientific method of number counting of orchid seeds［J］.Bulletin of Biology，2015，50（8）：49-50.
8	李和平.植物显微技术［M］.北京：科学出版社，2009.
	LI H P.Plant microtechnology［M］.Beijing：Science Press，2009.
9	ARDITTI J， GHANI A K A.Numerical and physical properties of orchid seeds and their biological implications［J］.New Phytologist，2000，145（3）：367-421.
10	JOHANSEN B.Carpology of orchids［J］.Selbyana，2006，27（1）：44-53.
11	MAYER J L S， CARMELLO-GUERREIRO S M， APPEZZATO-DA-GLÓRIA B.Anatomical development of the pericarp and seed of Oncidium flexuosum Sims （Orchidaceae）［J］.Flora-Morphology，Distribution，Functional Ecology of Plants，2011，206（6）：601-609.
12	胡适宜.被子植物胚胎学［M］.北京：高等教育出版社，1982.
	HU S Y.Embryology of angiosperms［M］.Beijing：Higher Education Press，1982.
13	SWAMY B G L.Embryological studies in the Orchidaceae.Ⅱ.Embryogeny［J］.The American Midland Naturalist，1949，41（1）：202-232.
14	KOLOMEITSEVA G L， RYABCHENKO A S， BABOSHA A V.Features of the embryonic development of Dienia ophrydis（Orchidaceae）［J］.Cell and Tissue Biology，2017，11（4）：314-323.
15	任玲，王伏雄.兜兰胚胎学的研究［J］.植物学报，1987，29（1）：14-21.
	REN L， WANG F X.Embryological studies of Paphiopedilum godefroyae stein［J］.Bulletin of Botany，1987，29（1）：14-21.
16	张毓，张启翔，赵世伟，等.濒危植物大花杓兰胚与珠被发育的研究［J］.园艺学报，2010，37（1）：72-76.
	ZHANG Y， ZHANG Q X， ZHAO S W，et al.Embryo and integument development of the endangered species Cypripedium macranthos Sw.［J］.Acta Horticulturae Sinica，2010，37（1）：72-76.
17	YAMAZAKI J， MIYOSHI K. In vitro asymbiotic germination of immature seed and formation of protocorm by Cephalanthera falcata（Orchidaceae）［J］.Annals of Botany，2006，98（6）：1197-1206.

组号 No.	m₁/g	m₂/g	m/mg	n/粒	m/n（μg）	N/万粒
均值 Mean	—	—	—	—	3.92±0.40	37.98±3.71
1	0.0047	0.004 1	0.6	155	3.87	38.13
2	0.0041	0.003 3	0.8	186	4.30	34.32
3	0.0033	0.002 6	0.7	191	3.66	40.27
4	0.0026	0.001 9	0.7	163	4.29	34.37
5	0.0019	0.001 4	0.5	145	3.45	42.80

[1]	王丹, 张中帅, 曾庆银, 韩学敏. 滇西北冷杉属植物结实特性及种子特征研究[J]. 植物研究, 2023, 43(5): 647-656.
[2]	吴友贵, 朱志成, 吴倩倩, 蔡焕满, 陈定云. 极危植物百山祖冷杉的种子雨[J]. 植物研究, 2023, 43(5): 711-719.
[3]	矫春晶, 李明月, 张鹏. 外源激素浸种与渗透处理对水曲柳种子热休眠的作用[J]. 植物研究, 2023, 43(3): 370-378.
[4]	久西加, 王玉辉, 陈红刚, 王惠珍, 曾翠云, 杜弢. 基于熵权TOPSIS模型的桃儿七种子超低温保存条件筛选[J]. 植物研究, 2023, 43(3): 404-411.
[5]	唐莹莹, 郭传超, 石荡, 蒋南林, 许正, 刘立强. 果肉和埋土深度对新疆野杏种子萌发与幼苗生长的影响[J]. 植物研究, 2023, 43(2): 251-260.
[6]	杨建伟, 李宗艳, 冯尧, 任书娴, 胡梦露, 叶松菩. 束花石斛的繁育生物学特性[J]. 植物研究, 2023, 43(1): 150-160.
[7]	王静, 章英才, 陶珊珊. 灵武长枣果实发育过程中阿拉伯半乳糖蛋白组织化学分布[J]. 植物研究, 2022, 42(6): 1106-1120.
[8]	曹小路, 赵巧竹, 幸华, 栗孟飞. 桃儿七种子解剖结构及其萌发生长期形态特征[J]. 植物研究, 2022, 42(5): 746-752.
[9]	王欢, 徐云飞, 刘一伯, 刘沁松, 徐文娟, 龙芸, 胥晓. 珙桐—灯台树枝和叶的水提物对白菜种子萌发和幼苗生长的化感效应[J]. 植物研究, 2022, 42(5): 866-875.
[10]	乐新贵, 王正伟, 宁馨, 孙锡青, 宋以刚. 苦槠传播体的萌发特性与种子休眠类型[J]. 植物研究, 2022, 42(4): 688-693.
[11]	刘建新, 刘瑞瑞, 刘秀丽, 贾海燕, 卜婷, 李娜. 外源H₂S供体NaHS浸种对盐碱胁迫下裸燕麦种子萌发特性的影响[J]. 植物研究, 2021, 41(6): 870-877.
[12]	崔程程, 李明月, 张鹏. PEG渗透处理水曲柳种子影响其热休眠诱导及水分状态的关联性研究[J]. 植物研究, 2021, 41(6): 904-910.
[13]	王文颖, 王秋红, 刘鸣远, 孙阎. 龙胆个体发育早期器官发育形态学研究[J]. 植物研究, 2021, 41(5): 675-683.
[14]	吕东林, 李腾, 郭译文, 姜静, 黄海娇. 转基因白桦杂交子代种子活力及外源基因遗传规律分析[J]. 植物研究, 2021, 41(4): 564-572.
[15]	王思涵, 杨涛, 张金柱, 董婕, 寇志玲, 车代弟. 野生玫瑰果实发育过程中种子的细胞组织结构和内源激素变化对其休眠性的影响[J]. 植物研究, 2021, 41(3): 387-394.

濒危植物春剑的胚胎发育及果实和种子特征研究

Embryo Development and Features of Seed and Fruit of Endangered Plant Cymbidium goeringii var. longibracteatum

RichHTML

PDF (PC)

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

图/表 6

参考文献 17

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价