【摘 要】
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翻唇兰属（Hetaeria）约20种,主要分布于亚洲热带地区,也见于大洋洲。我国有5种,产于东南部至西南部。白肋翻唇兰（H.cristata）是翻唇兰属（Hetaeria）多年生地生草本植物,多生于潮湿的
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翻唇兰属（Hetaeria）约20种,主要分布于亚洲热带地区,也见于大洋洲。我国有5种,产于东南部至西南部。白肋翻唇兰（H.cristata）是翻唇兰属（Hetaeria）多年生地生草本植物,多生于潮湿的路边、河沟石头上。本文以江西省九连山国家级自然保护区内的白肋翻唇兰为研究材料,从花形态结构观察与花粉流的统计、繁育系统检测,胚囊及胚的发育,花粉管萌发观察、核型分析及染色体倍型检测,7种不同授粉方式种子活力与非共生无菌萌发等方面,对其生殖生物学进行研究。主要结论如下:1.通过野外观察与测量发现白肋翻唇兰的花为白色至红褐色,在自然状态下花的开口极小,花粉块的长度（0.53±0.039 mm,n=40）和宽度（0.35±0.031mm,n=40）大于花开口长度（0.36±0.034 mm,n=40）和宽度（0.17±0.016mm,n=40）,即花粉块长宽均大于花开口,花粉块很难进入花内;开花后未发现柱头的伸长生长,花开口到柱头的距离为1.57±0.10 mm（n=40）,也就是说,即使在外力的作用下将花粉块移至花开口处,花粉块也不能与合蕊柱相接触,并且在8个居群调查中未观察到花粉的流动和药帽的脱落。因此白肋翻唇兰在生殖过程中不存在外来基因的参与。在连续3年繁育系统实验中去雄及去合蕊柱结实率均接近100%,且7种不同处理方式的结实率之间没有显著性差异（F=1.556,d.f.=6,P=0.175）;表明白肋翻唇兰的生殖方式是无融合生殖且具有极高无融合生殖发生率。2.通过激光扫描共聚焦显微镜观察到白肋翻唇兰在开花前3 d,胎座上的胚珠原基体积增大,随后分化成孢原细胞;开花前1 d,孢原细胞体积增大,细胞质浓,随后发育为大孢子母细胞;开花后1 d,大孢子母细胞体积迅速增大,进行2次分裂形成直线排列的四分体;3 d后,大孢子发育形成单核的胚囊;7 d后,单核胚囊进行连续3次分裂形成8核的成熟胚囊。胚的发育是在花凋谢后进行的,凋谢后2 d,靠近珠孔端的2个助细胞逐渐退化,卵细胞逐渐膨大;5 d后,两个极核消失,卵细胞继续膨大,核大质浓;10 d后,3个反足细胞退化消失,卵细胞开始分裂发育形成原胚;15-35d,胚细胞不断进行分裂,细胞数量增多,胚囊被胚细胞填满;45d后,外种皮细胞死亡,胚完全发育成熟,呈长椭圆形。结果表明胚是由卵细胞通过孤雌生殖发育而来的。3.异花授粉8 h后,在荧光显微镜下观察到白肋翻唇兰的花粉可以在柱头上萌发,且在合蕊柱中生长迅速,但进入子房后,花粉管生长缓慢,甚至停止生长;在24～96 h之间,在花粉管的末端出现弯曲现象,未见花粉管继续生长和进入胚珠。根据染色体核型分析及倍型检测,白肋翻唇兰母本与7种不同授粉方式F1代染色体数目、类型、着丝点位置、倍型均一致,且为二倍体。我们推测其大孢子母细胞在连续进行的二次分裂形成四分体时,没有进行减数分裂,胚囊发育为蝶须型,故卵细胞为二倍体,属二倍体孢子无融合生殖。4.7种不同授粉方式的种子活力均在91%以上且没有显著性差异（F=0.347,d.f.=6,P=0.909）;种子萌发率也均在90%以上且无差异（F=0.480,d.f.=6,P=0.821）;经过240 d的无菌培养,F1代幼苗的株高（F=26.955,d.f.=6,P=2.246）、叶片数（F=0.814,d.f.=6,P=0.563）、叶长（F=1.718,d.f.=6,P=0.131）、叶宽（F=1.361,d.f.=6,P=0.244）、根数（F=1.120,d.f.=6,P=0.361）、根长（F=1.097,d.f.=6,P=0.374）等无显著性差异,进一步说明其种胚来源十分一致。综上,白肋翻唇兰的生殖方式为二倍体孢子专性无融合生殖。
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