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虾脊兰(Calanthe),兰科多年生草本。全属约250个原生种,我国约有50种。无距虾脊兰(Calanthe tsoongiana T. Tang et F. T. Wang),是中国特有兰科植物,模式标本采自浙江省西天目山。无距虾脊兰花色艳丽,具有很高的观赏价值,其作为国内虾脊兰属的原生种,可通过属内杂交培育出更多新的品系,有着极高的研究价值。自1951年发现并命名以后,很少有关于无距虾脊兰的报道,基础生物学数据缺乏,因此有必要展开无距虾脊兰基础生物学数据的研究。本文以浙江省天目山自然保护区的野生无距虾脊兰居群作为研究对象,系统地从生长特性、果实微观结构、胚胎发育过程的变化、种子的形态和活性、种子的无菌萌发培养等方面对无距虾脊兰的生殖生物学进行研究,其研究结果可归纳如下:1.无距虾脊兰生长特性无距虾脊兰在腐殖质丰富、湿度较大且排水良好的岩石等处生长良好。能耐0°C以下的低温,在霜雪覆盖下叶片能保持常绿不枯。每个基株可有多个分株,种群数量的维持和更新以无性繁殖为主,同时兼具有效的有性繁殖方式。花期3~4月,群体花期持续时间约19d,单花开放平均8.14d。自然条件下结实植株的数量较少,一般每个花葶上有1~4个果实,人工自花授粉和人工异花授粉结实率都可达到90%。开花后前3天无距虾脊兰人工授粉后结实率可达100%,第4d和第5d时,坐果率降低。2.无距虾脊兰果实发育及解剖学特征无距虾脊兰果实授粉至授粉后40d生长速度最快。果实由3心皮组成,横切面为6瓣,3瓣有胎座,3瓣无胎座,开裂后6瓣于顶端连接。发育的过程中,果皮细胞层数及果实内外表皮细胞体积不变,果实直径的增加主要来自于细胞平周分裂和中果皮细胞体积的增大。果实成熟时只有少数细胞有细胞壁增厚现象,开裂线的前体细胞细胞壁发生木质化并向不同方向收缩导致果实的开裂。3.无距虾脊兰胚珠和种子发育无距虾脊兰授粉后,胎座上分化出上万个胚珠原基,这些胚珠原基最终发育成倒生胚珠,双珠被,薄珠心,胚囊发育为蓼型。受精后合子经过一次不均衡横裂形成基细胞和顶细胞。基细胞不参与胚体构成,分化为单细胞的胚柄,最后退化消失。顶细胞经多次分裂形成原球胚。胚胎发育类型为石竹型。成熟种子呈纺锤形,由球形胚和内外双层种皮构成,双层种皮分别由内外珠被发育而来。胚胎发育初期其主要贮藏物质为多糖,后期蛋白颗粒在细胞质中占主要地位。胚胎发育的整个阶段,胚柄内无贮藏类物质积累。4.无距虾脊兰无菌萌发授粉后4个月采集的蒴果,种子萌发率最高。播种后120d,无距虾脊兰种子的种胚膨大,并突破种皮形成原球茎。无距虾脊兰种子在不同的培养基上萌发率差别很大,萌发率最高的是VW培养基。添加有机物椰汁,可以不同程度促进无距虾脊兰萌发,添加香蕉则抑制其萌发。