中国特产2种濒危水韭雄性发育的比较研究
2015-06-28李晓东谭桂娟李小溪刘保东
李晓东,谭桂娟,李小溪,刘保东*
(1哈尔滨师范大学生命科学与技术学院,哈尔滨150025;2北京吉鼎立达生物科技有限公司,北京101105)
中国特产2种濒危水韭雄性发育的比较研究
李晓东1,谭桂娟2,李小溪1,刘保东1*
(1哈尔滨师范大学生命科学与技术学院,哈尔滨150025;2北京吉鼎立达生物科技有限公司,北京101105)
采用透射电镜和光镜比较观察了中华水韭和云贵水韭雄配子体及其精子的发育特征。结果显示:(1)2种水韭的雄配子体的寿命只有15~30d,终生都在小孢子壁内发育。(2)雄配子体只含有1个原叶体细胞、1个精子器壁细胞和4个精细胞,前2个细胞内含有丰富的营养物质。(3)精子由精核、微管带、鞭毛、细胞质等4部分构成。(4)中华水韭雄配子体发生率为4.5%,平均每个雄配子体产生0.46个精子,精子游动速度约53μm/s,寿命8min;云贵水韭雄配子体发生率和产精量略高于中华水韭,但精子游动速度和寿命略低于中华水韭。研究认为,中国水韭濒危的主要原因之一是雄配子体产精率低、受到生殖生态限制、水污染对精子的危害等;雄性特征表明水韭在石松类中占有较高的进化地位;结合前人的研究成果绘出了水韭雄配子体的发育模式。
中华水韭;云贵水韭;雄配子体;精子
水韭科(Isoetaceae)植物都是水生或半水生的古老维管植物,全世界约有200多种,零散分布在北半球,多是珍稀濒危物种,起源和分布中心尚不明确[1]。水韭配子体雌雄异株,都在孢子壁内发育,个体极其微小,能受到孢子壁的良好保护[2]。成熟的雄配子体一般近球形,直径只有30μm左右,只产生4个螺旋状、具鞭毛、无任何保护结构的游动精子,精子必须游进雌配子体的颈卵器才可能完成受精[3],栖息地的水体环境变化直接影响着水韭的生殖。……
