大豆胚及胚乳发育的超微结构研究

摘要

大豆为豆科蝶形花亚科大豆属植物，在世界各地广泛种植。大豆是我国主要的粮食和油料作物，具有多种功能和用途。因此，大豆在我国农业生产中占据主要地位，并且它也为世界粮食和油料作物的中重要组成部分。
　　本研究将东农46作为实验材料，应用半薄切片与超薄切片技术相结合的方法，通过透射电镜和光学显微镜的观察，对大豆胚和胚乳的生长发育等过程进一步研究，在显微结构的基础上，对前人的研究加以深入，全面地了解超微结构的特征，从而了解其发育过程中的作用机理，为完善大豆胚胎学研究，也为大豆的增值增产提供理论支持。
　　实验结果如下:
　　1、透射电镜下观察，在二细胞原胚期至心形胚期，二细胞原胚是由横分裂得来，形成基细胞和顶细胞，基细胞体积明显大于项细胞，且在珠孔端细胞壁显著内突，至八细胞胚期，囊状物质进入珠孔端细胞。发育至球形胚期，出现胚柄，单列4细胞组成，心形胚期的胚柄，3-4列细胞组成，且部分出现大液泡化。
　　2、在胚发育过程中，细胞出现大量质膜内陷，且周围有线粒体、高尔基体及小泡物质分布，质膜与细胞壁之间也存在小囊泡结构，推测其作为一种营养物质在细胞间运输。
　　3、在二原胚期至棒状胚期，未发现嗜锇颗粒存在，但在球形胚期和心形胚期发现胚细胞与其周围的胚乳交界处、胚柄珠孔端细胞内以及珠孔端珠被组织中均见到嗜锇颗粒的存在。
　　4、在大豆胚乳中，有被小泡在发育的各个时期均有存在，尤其在游离核胚乳时期，其含量是细胞器中最多的。胚乳自由生长壁形成时，在自由生长壁周围和细胞壁延伸生长的方向上均有大量的有被小泡整齐分布，且参与细胞壁形成;胚乳细胞自珠孔端开始，由胚囊壁四周向中心逐渐细胞化。
　　5、在小麦等植物中，核型胚乳细胞化时可见成膜体，但在大豆中，胞质体中未见到成膜体，细胞壁是以自由生长壁的方式形成的。
　　6、大豆属于核型胚乳发育，存在合点端吸器，在其他胚乳已经细胞化时，合点端出现多个游离核聚集，保持核胞体状态，并插入周围组织中，与其接触的部位，具有壁内突，且间隙中有大量脂体存在。
　　7、内珠被细胞中含有丰富的淀粉粒及其他细胞器，如内质网、高尔基体、线粒体和质体。在胚胎发育过程中，珠被绒毡层之外2层内珠被出现衰亡现象，其细胞出现收缩、变形、解体，即内珠被细胞出现程序性死亡，为发育提供空间和营养。
　　8、初期胚乳为游离核状态，在球胚时期形成胚乳细胞之后，在胚体周围的胚乳细胞开始解体，水解物消失，出现嗜锇物质，形成空腔，即胚乳出现细胞程序性死亡，其为胚的发育提供营养。

目录

声明

摘要

1 前言

1．1 大豆的世界地位

1．2 大豆产区分布及发展概况

1．2．1 大豆主产区分布

1．2．2 大豆的种植面积和产量及进出口状况

1．2．3 东农46

1．3 植物胚胎学研究概况

1．3．1 植物胚胎学研究进展

1．3．2 植物胚发育的研究进展

1．3．3 胚乳发育的研究进展

1．3．4 细胞程序性死亡的研究进展

1．4 研究的主要内容、目的和意义

1．4．1 本实验研究的主要内容

1．4．2 本实验研究的目的和意义

1．5 技术路线

2 材料与方法

2．1 供试品种

2．2 取材设计与取材时间

2．3 显微观察样品的制备

2．3．1 透射电镜样品的制备

2．3．2 光学显微样品的制备

2．4 试验仪器与试剂

2．4．1 试验仪器

2．4．2 试验试剂和试验器材

2．4．3 试验试剂配制方法

2．5 数据处理

3 结果分析

3．1 大豆二原胚发育至心形胚的超微结构观察

3．1．1 大豆二细胞原胚的超微结构观察

3．1．2 大豆四细胞原胚的超微结构观察

3．1．3 大豆的八细胞原胚的超微结构观察

3．1．4 大豆棒状胚的超微结构观察

3．1．5 大豆球胚的超微结构观察

3．1．6 大豆心形胚的超微结构观察

3．2 大豆胚乳细胞化和胚乳吸器超微结构观察

3．2．1 大豆胚乳细胞化超微结构观察

3．2．2 胚乳吸器超微结构观察

3．3 内珠被和胚乳的程序性死亡超微结构观察

3．3．1 内珠被程序性死亡超微结构观察

3．3．2 胚乳程序性死亡超微结构观察

4 讨论

4．1 关于胚的发育过程超微结构的特征

4．2 关于大豆胚细胞的质膜内陷及其功能

4．3 有关嗜锇颗粒的存在与用途

4．4 关于大豆胚乳细胞化时有被小泡的作用

4．5 大豆胚乳细胞化时细胞壁的形成

4．6 大豆胚乳吸器结构特点

4．7 大豆内珠被和胚乳细胞程序性死亡

5 结论

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文