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1.种子生产：按照种子生产原理和技术操作规程繁殖常规种子和杂交种子的过程。
2.种子生产学：研究种子生产原理和技术及种子生产过程中质量控制的一门应用学科。
3.自花授粉：同一朵花的花粉传播到同一朵花雌蕊柱头上或同株的花粉传播到同株花的雌蕊柱头上的授粉方式。
4.异花授粉：雌蕊的柱头接受异株花粉的授粉方式；5.常异花授粉：是指某作物既可以自花授粉又能异花授粉。
6.自交不亲和性：具有完全花并可形成正常雌雄配子的植物，但缺乏授粉结实能力的一种自交不育性。
7.无融合生殖：植物性细胞的雌雄配子，不经过正常受精，两性配子融合而形成种子繁衍后代的方式。
8.无性系：一个单株通过无性繁殖产生的后代群体。
9.纯系学说：在一个由若干个纯系组成的群体中选择是有效的，在纯系内选择是无效的。
10.基因频率：某个等位基因占该位点等位基因总数的比例。
11.基因型频率：在某一群体中，某个特定基因占该群体所有基因型总数的比例。
12.遗传平衡定律：在一个大的随机交配的全体内，如果没有突变、选择和迁移因素的干扰，基因频率和基因型频率在时代间保持不变。
13.常规品种：除了一代杂交品种及亲本和无性系品种以外的品种。
14.常规品种的原种生产方法：低温贮藏繁殖法；循环选择繁殖法；株系循环繁殖法；自交混繁法。
15.职务育种：指执行本单位的任务或者主要是利用本单位的物质条件所育成的品种。
16.植物新品种的新颖性：指申请品种权的植物新品种在申请日前改名品种的繁殖材料未被销售，或者经育种者许可，在中国境内销售该品种的繁殖材料未超过一年；在中国境外销售藤本植物、林木、果树和观赏树木品种繁殖材料未超过6年，销售其他植物品种繁殖材料未超过4年。
17.品种混杂:一个品种中混进了其他品种甚至是其他作物的植株或种子或上代发生天然杂交到最后后代类型出现变异类型的现象。
18.品种退化:品种的某些经济性状劣变的现象，如：生活力降低，抗逆性下将，产量和品质下降。
19.循环选择繁殖法：从某一品种的原始群体中或其它繁殖田中选择单株，通过个体选择、分系比较、混系繁殖生产原种种子的方法。
油松繁育与栽培技术研究作者：李桂珠来源：《种子科技》2021年第12期摘要：油松具备良好的抗寒、抗旱能力，虽然生长周期较长，但在我国荒山绿化工程的开展中发挥了重要作用。
随着近些年植树造林工程的推广应用，油松繁育与栽培技术得到了社会的高度关注。
深入剖析了油松繁育与栽培技术，助力造林工作有效开展。
关键词：油松;繁育;栽培文章编号： 1005-2690（2021）12-0104-02 中国图书分类号： S791.254 文献标志码： B积极地研究、推广、应用油松繁育与栽培技术，了解油松的生长特性，对推动我国林业可持续发展具有积极的作用。
由于我国部分地区自然环境、地理条件等相对恶劣，诸多树种很难存活。
所以，应做好油松繁育与栽培技术的推广、研究，才能实现“荒山绿化” “封山育林”等发展目标。
1 油松简介油松是松科松亚科松属常绿针叶乔木的一种，其外表属干皮、呈灰褐色，树冠高大、冠顶平展，叶2针1束，针叶全长在10～15 cm，粗实、坚硬却不扎手，主要在树枝端密集生长。
油松花为单性，雄球花簇生、雌球花单生或3个左右聚生，且雌雄同株，花期在3月上旬至4月中旬，异花传粉。
油松球果呈对称形，卵呈圆形，果柄较短，鳞盾肥厚，横脊显著，鳞脐凸起带有刺尖，呈浅黄色，长约8 cm，球果次年成熟，成熟期在24节气中白露前后为最优时段。
球果在成熟后会自动掉落，种子随着掉落会迸飞而出，种子呈卵圆形，浅褐色，外表有斑纹[1]。
研究发现，油松抗风性、抗旱性、抗寒性及适应性较好，能在恶劣的环境中生存、生长。
油松在我国得到了广泛的种植，其种植地区以北方为主，自然分布区主要在辽宁省西部、吕梁山、太行山、秦岭等地区。
另外，油松根系生长较浅，抗贫瘠能力较强，能适应松质土壤环境。
但土壤中含水量较多、土壤呈粘结状，会对油松根系正常呼吸产生影响，提高油松感染病虫害的概率，不利于其健康生长。
因此，要合理地对油松栽培过程进行管理。
2 油松繁育的相关技术要点2.1 种子采集在采集油松种子时，应优选树龄合适且长势壮硕、健康、未感染病虫害的油松作为母树。
张天真——作物育种学总论名词解释、填空、简答名词解释◆品种(cultivar)：是人类在一定的生态条件和经济条件下，根据人类的需要所选育的某种作物的一定群体。
◆农作物品种的三个基本特性：DUS D特异性（distinctness）；U一致性(uniformity);S稳定性(stability）。
◆有性繁殖：凡由雌雄配子结合，经过受精过程，最后形成种子繁衍后代的。
◆无性繁殖：凡不经过两性细胞受精过程的方式繁殖后代的统称为无性繁殖。
◆天然异交：区别于人工杂交，是指同作物不同品种间的自然杂交。
◆自交不亲和性（self-incompatibility）：指具有完全花并可形成正常雌雄配子，但缺乏自花授粉结实能力的一种自交不育性。
◆雄性不育性(malesterility）：植物的雌蕊正常而花粉败育，不产生有功能的雄配子的特性。
◆无融合生殖（apomixes）：植物的雌雄性细胞甚至雌配子体内的某些单、二倍体细胞，不经过正常的受精和两性配子的融合过程而直接形成种子繁衍后代的方式，称为无融合生殖。
◆自交衰退（inbreeding depression）：杂合基因型的作物，自交后代的生活力减退，称为自交衰退。
表现为生长力下降，繁殖力、抗逆性减弱，产量降低等。
◆自交系品种（纯系品种）（pure line cultivar）：对突变或杂合基因型连续多代的自交和选择育成的同质纯合群体。
◆杂交种品种（Hybrid cultivar）：在严格选择亲本（自交系）和控制授粉的条件下生产的各类杂交组合的F1植株群体。
同质杂合◆群体品种(population cultivar)：遗传基础复杂，群体内植株基因型有一定程度的杂合或异质性的异花授粉作物的自由授粉品种。
异质杂合。
◆异花授粉作物的综合品种（synthesis cultivar）：育种家按照一定的育种目标，选用优良的品系，更具一定的遗传交配方案有计划的人工合成的群体。
异质杂合。
油松繁殖栽培技术油松是我国重要的经济林木之一，具有经济价值高、生态功能强等特点，其中繁殖栽培技术对保障油松的高质量生产具有关键作用。
下文将从油松繁殖途径、繁殖方法、栽培技术等方面进行介绍。
一、油松繁殖途径目前常用的油松繁殖途径主要有接穗嫁接、种子繁殖和福建苗嫁接等方法，其中以接穗嫁接和种子繁殖为主流。
1、接穗嫁接接穗嫁接是指将优质油松的枝梢与嫁接的砧木相接合。
嫁接地点通常在离地面40~60cm的位置，一般在3-4月份进行嫁接，嫁接成功率较高。
选择接穗时应选择壮、直、无病虫害、无枯朽现象的枝梢进行。
嫁接后，应在接穗上保持适当的湿度和温度，有助于接穗的生长，并注意防止紫外线的侵害，保护嫁接处，提高嫁接成功率。
2、种子繁殖种子繁殖是将油松种子进行播种，经过育苗成长后移栽到田间地头。
油松的种子在10月份成熟，11月份采摘干燥，次年2月份进行育苗。
油松育苗需要注意适当的渗水和透气性，保持适宜的温度、湿度等条件，以保证油松幼苗生长健壮，提高移栽后成活率。
3、福建苗嫁接福建苗嫁接是在福建省以苗木切条繁殖为主的方法，它的特点在于能够批量产生无性系，且易于管理，但有的福建苗繁殖速度缓慢，嫁接成本较高，通常用于特定区域的油松繁殖。
（1）选择优质砧木：选择对干旱、排水和土壤质地条件适应的砧木，如沙松、云南松等。
选择的砧木应具有抗病虫害、耐旱性、力强壮等性状。
（2）选择优良接穗：选择枝条长劲、粗实、生长迅速、顶芽呈锥形、鳞叶短小、松果尺寸适宜等特点的优良接穗。
（3）嫁接程序：将接穗不断角切成长约6~8cm的砧口，然后将砧口与砧木的接口完整地互相相配，最后用塞子扎牢、包裹上树胶等进行加固。
（1）油松的原种选项：在整个种子繁殖过程中，油松的原种选项非常重要。
选择合适的原种，是种子繁殖取得成功的关键。
（2）种子收获期：油松的种子收获期是在10月份，采摘后经过干燥等工序进行保存。
（3）种子处理：对于油松的种子经过润湿、破除种皮等工序后再进行播种，能够加速种子发芽速度，增加生育率。
种⼦⽣产学试题名词解释1.种⼦⽣产：按照种⼦⽣产原理和技术操作规程繁殖常规种⼦和杂交种⼦的过程。
2.种⼦⽣产学：研究种⼦⽣产原理和技术及种⼦⽣产过程中质量控制的⼀门应⽤学科。
3.⾃花授粉：同⼀朵花的花粉传播到同⼀朵花雌蕊柱头上或同株的花粉传播到同株花的雌蕊柱头上的授粉⽅式。
4.异花授粉：雌蕊的柱头接受异株花粉的授粉⽅式；5.常异花授粉：是指某作物既可以⾃花授粉⼜能异花授粉。
6.⾃交不亲和性：具有完全花并可形成正常雌雄配⼦的植物，但缺乏授粉结实能⼒的⼀种⾃交不育性。
7.⽆融合⽣殖：植物性细胞的雌雄配⼦，不经过正常受精，两性配⼦融合⽽形成种⼦繁衍后代的⽅式。
8.⽆性系：⼀个单株通过⽆性繁殖产⽣的后代群体。
9.纯系学说：在⼀个由若⼲个纯系组成的群体中选择是有效的，在纯系内选择是⽆效的。
10.基因频率：某个等位基因占该位点等位基因总数的⽐例。
11.基因型频率：在某⼀群体中，某个特定基因占该群体所有基因型总数的⽐例。
12.遗传平衡定律：在⼀个⼤的随机交配的全体内，如果没有突变、选择和迁移因素的⼲扰，基因频率和基因型频率在时代间保持不变。
13.常规品种：除了⼀代杂交品种及亲本和⽆性系品种以外的品种。
14.常规品种的原种⽣产⽅法：低温贮藏繁殖法；循环选择繁殖法；株系循环繁殖法；⾃交混繁法。
15.职务育种：指执⾏本单位的任务或者主要是利⽤本单位的物质条件所育成的品种。
16.植物新品种的新颖性：指申请品种权的植物新品种在申请⽇前改名品种的繁殖材料未被销售，或者经育种者许可，在中国境内销售该品种的繁殖材料未超过⼀年；在中国境外销售藤本植物、林⽊、果树和观赏树⽊品种繁殖材料未超过6年，销售其他植物品种繁殖材料未超过4年。
17.品种混杂:⼀个品种中混进了其他品种甚⾄是其他作物的植株或种⼦或上代发⽣天然杂交到最后后代类型出现变异类型的现象。
18.品种退化:品种的某些经济性状劣变的现象，如：⽣活⼒降低，抗逆性下将，产量和品质下降。
松属种子的构造-概述说明以及解释1.引言1.1 概述松属，学名Pinus，是常见的松树科植物，被广泛应用于木材、纸浆等工业领域。
松属植物的种子是其生殖过程中至关重要的一个组成部分。
种子的构造对于种子的发育、传播和保存具有重要意义。
本文将以松属种子的构造为研究对象，探讨其外部和内部构造，以及种子的发育过程。
通过对松属种子的构造特点进行深入分析，我们可以更好地了解松属植物的繁殖途径和生态适应性。
在外部构造方面，松属种子通常呈纺锤形，由多个不同部分组成。
种子外壳是其最外层的保护层，在保护种子免受外界环境影响方面发挥着重要作用。
种子外壳的形态和纹理会因不同松属植物而异，这也是种子鉴别的一个重要特征。
而内部构造涉及到种子中胚胎和营养组织的组织结构。
胚胎是植物发育的关键部分，这是松属种子能发育成独立个体的基础。
松属种子中的胚胎通常由胚轴和胚乳组成。
胚轴是连接种子外壳和胚乳的部分，其中有发育的胚胎。
胚乳是一种富含营养物质的组织，在胚胎发育早期为其提供养分和能量。
胚乳的特点和数量也因松属植物而异，可以作为种属鉴别的重要依据。
种子的发育过程是一个复杂的生物学过程，涉及到细胞分裂、分化和发育等一系列的生理学和遗传学事件。
了解松属种子的发育过程，可以为种子的培育、繁殖和保护提供理论依据和实践指导。
综上所述，本文将全面描述松属种子的外部和内部构造，以及其发育过程。
通过对松属种子构造特点的研究，我们可以深入了解松属植物的繁殖机制和种子适应性的底层原理。
同时，该研究也对松属种子的利用、培育和保护具有重要意义。
在未来的研究中，我们期望能够进一步挖掘松属种子构造的奥秘，并将其应用于林业、生态学和遗传学等相关领域的实践中。
1.2 文章结构文章结构部分的内容如下：2. 文章结构本文将按照以下结构来介绍松属种子的构造：2.1 松属种子的外部构造：首先，我们将介绍松属种子的外部特征，包括种子的外形和大小。
我们将深入探讨松属种子的外壳结构，包括外壳的形态、组织构成和功能等方面的内容。
第19卷 第3期北京林业大学学报Vol.19,No.3 1997年7月JOURNAL OF BEI J IN G FORESTR Y UN IV ERSIT Y J ul.,1997油松无性系雌雄配子体的形成及胚胎发育3 张华新 李凤兰 沈熙环(中国林业科学研究院,100091,北京;男,33岁,博士) (北京林业大学森林资源与环境学院,100083,北京) 李国锋 杨晓虹(河南省林木种苗站,450003,郑州) (北京农学院,100085,北京)摘要 油松雄球花于6月下旬开始分化,小孢子发生在翌年的4月20日左右,4月底或5月初散粉.成熟的花粉粒为4个细胞.雌球花7月中旬分化,次年4月下旬或5月上旬形成大孢子母细胞,经减数分裂后,形成大孢子.雌配子体经历游离核、细胞化、颈卵器及卵细胞形成等阶段后,5月下旬受精,从传粉到受精约需13个月.胚胎发育包括原胚、胚胎选择及发育和胚胎成熟3个阶段,历时3个半月.不同无性系在雌雄球花发端时间和大小孢子发育进程上存在较大差异,观察的5个无性系进入同一发育阶段的时间最多可相差10d,平均变幅为一周上下.该文还对新梢生长与花芽分化、胚珠和花粉败育作了讨论.关键词 油松,大小孢子,雌雄配子体,受精,胚胎发育中图分类号 S791.254.01油松(Pi nus tabulaef ormis Carr.)是我国北方14个省(市、区)的重要乡土造林树种,研究无性系大小孢子的发生、雌雄配子体的形成、受精和胚胎发育过程,对探讨授粉机理、诱导花芽时间、营养管理时间和败育种子产生原因,对提高种子产量和质量具有重要意义,是种子园经营管理的基础工作,中国科学院植物研究所曾研究过油松的生殖过程[1～2],张云中等对北京地区油松球花的发端作过观察[3],李凤兰等在研究油松胚珠后期败育中发现,种子败育与胚乳内储藏物质的组成及生化指标有关[4].杨晓虹等在促花试验中也作过无性系球花发端的解剖观察[5].本文取材于河南省豫西油松种子园,比较系统地研究了油松不同无性系大小孢子的发生和胚胎发育过程.1 材料与方法1993～1995年在河南卢氏县东湾种子园,连续两个发育周期,对产自河北遵化东陵和河南当地的优树各3个无性系12～13龄嫁接植株,每隔5d取样1次,受精期间每日采样.材料统一取自树冠南面中下部枝,个别采自树冠北向.芽和第一年小球果用FAA溶液整体固定,二年生球果剥取种鳞固定.石蜡切片厚8～12μm,番红-固绿对染,Olympus BH2型显微镜摄影,并用扫描电镜观察和拍摄花粉粒形态.1994～1995年花期,分别采集河北31个无性系和河南16个无性系的花粉,立即用TTC1996209224收稿3 林业部“八五”研究项目“油松种子园经营管理技术研究”的部分内容2 北京林业大学学报 第19卷溶液在26℃下培养24h,在显微镜下根据花粉着色程度,确定其生活力强弱.另一批花粉放入干燥器内,储藏于冰箱中备用,4个月后取出,在空气中吸湿1d后,用TTC法和培养基法测定生活力.1994～1995年花期开始,每隔10～15d采集河北3个无性系各10个雌球果,解剖并记录败育的胚珠数.1995年从3月初开始,对河北3个无性系的物候和生长节律作观察和记录,从4月15日至9月15日,每隔10d,测量新梢和新生芽的生长量.从7月开始,每隔10～15d在接目显微镜下测定河北11#,12#和27#及河南3#和17#等5个无性系的雌雄球花芽的长度.2 观察结果2.1 小孢子发生及雄配子体形成2.1.1 小孢子发生 油松的雄球果着生在当年生枝条的基部,长2～3cm.雄球果具果轴,200～300枚小孢子叶螺旋状着生于球果轴上.小孢子叶结构简单,一般包含一个细长的柄和一个扩张的不育顶部,在每枚小孢子叶的远轴面,具两个小孢子囊.6月末至7月初,小孢子叶球原基开始分化,至7月5日小孢子叶球原基的细胞分裂,在其基部周围已有皱折状突起,小孢子叶原基开始分化[图版Ⅰ21].到8月初,可见到已形成中轴的小孢子叶球,四周的小孢子叶呈螺旋状排列[图版Ⅰ22].到9月初,小孢子叶表皮下的细胞分化产生孢原细胞,9月中旬造孢细胞形成,细胞为多边形,镶嵌紧密,由一群核大质浓的细胞组成小孢子囊壁,最外面的一层为小孢子囊壁细胞,最内一层为绒毡层细胞,而且在绒毡层细胞中有的已形成双核.9月底,造孢细胞开始分裂.之后,进入冬季休眠期.翌年3月上旬,造孢细胞再次进行有丝分裂,到3月中旬造孢细胞外形变圆,彼比排列疏松,进入小孢子母细胞期.雄球果于4月初吐露时,小孢子母细胞开始进入减数分裂的早期,第一次减数分裂结束后,在两子核之间不形成壁,随即进行第二次分裂,同时向心形成胞壁,产生四分体[图版Ⅰ23],随即分离形成4个小孢子,这一时期大约要持续到4月20日.此时的雄球花芽饱满,呈钝圆状,直径0.5cm左右,仍包被于褐色鳞片之中.在小孢子母细胞分裂形成四分体至单核花粉粒形成,绒毡层逐渐被吸收,当花粉接近成熟时,除表皮以外的各层囊壁细胞都被发育中的花粉所吸收,表皮细胞则不均匀地加厚.2.1.2 雄配子体形成 从四分体散出的小孢子是雄配子体的第一个细胞,开始时小孢子中的核处于中央,随后逐渐移至近极面,并很快进入有丝分裂,在4月23日已能看到原叶细胞.经过3次有丝分裂,在4月下旬到5月初,形成含有4个细胞的成熟花粉粒,其中包括两个退化的原叶细胞、较小的生殖细胞和较大的管细胞[图版Ⅰ24].此时,雄球花已伸长至近2cm,芽鳞张开,花柄延长,花粉囊呈黄绿色,随即花粉囊开裂,进入传粉季节.2.2 大孢子发生和雌配子体的形成2.2.1 大孢子发生 油松的雌球果单生或2～5个簇生于当年生枝条的顶端,7月10日左右雌球花原基分化,生长点顶端由尖变钝.7月中旬,在其两侧肩部出现小突起,为大孢子叶球原基[图版Ⅰ25].到8月上旬,原基近基部的体细胞延长形成中轴,进而形成顶部钝圆的大孢子叶球雏形.至8月中下旬,在大孢子叶球基部开始分化苞片原基,并逐渐向上分化.至9月下旬,在大孢子叶球基部已形成2～3个皱折状苞片原基[图版Ⅰ26].此时,剥去芽鳞,可见到呈乳白色的大孢子叶球,长0.2～0.3cm.之后发展缓慢,翌年3月上旬,继续发育,苞片向顶部发展,球果轴增长,随后苞片近轴面基部与轴之间腋部出现一团组织,该组织细胞小,核大质浓,染色较深,排列紧密而不规则,为珠鳞原基,珠鳞原基细胞分裂增多,逐渐形成扁椭圆形球状体,而后分化成为两团组织,近轴的一团为胚珠原基,远轴的为珠鳞原基.珠鳞原基细胞分裂较快,向远轴方向发展成珠鳞.胚珠原基两侧细胞分裂,形成珠被原基,中央部分形成珠心.每个珠鳞上可见到两个倒生的幼胚珠.此时,球花呈圆锥形,芽鳞紧包.至4月中下旬,雌球花长度达到0.6～0.9cm ,芽鳞开裂,苞鳞露出,侧离梢顶伸展,前端芽鳞逐渐绽开,可见呈红色、黄色和粉红色的珠鳞.此时,花芽已伸长至0.7～1.3cm ,苞鳞完全张开,珠孔分泌授粉滴,开始接受花粉.到4月末至5月初,珠心组织中央有一菱形细胞,体积较大,细胞质浓,为大孢子母细胞[图版Ⅰ27],这时,花粉粒已进入珠孔,或者落在珠心上[图版Ⅰ28].5月上旬,大孢子母细胞进行减数分裂,形成直立四分体,近珠孔端的三个退化,近合点端的一个保留下来,为大孢子[图版Ⅱ21].至5月中旬,珠鳞增厚,珠孔闭合,授粉结束.2.2.2 雌配子体的形成 经减数分裂形成的大孢子是雌配子体的第一个细胞,随即进行多次有丝分裂,但不形成细胞壁,呈游离核状态[图版Ⅱ22].5月底,游离核继续分裂,形成16～32个游离核,雌配子体的四周具一薄层细胞质,中央为一个大液泡,游离核均匀分布于细胞质中,雌配子体的体积已明显增大.当冬季到来时,雌配子体进入休眠期.翌年春天,雌配子体重新开始活跃,游离核继续分裂增多,频率加快.至4月上旬,雌配子体中游离核达1000多个,到4月中旬,已多达2000～3000多个.游离核时期雌配子体的发育,主要表现在体积增大和游离核数目的增加.在雌配子体游离核时期,包围在配子体外面的几层珠心细胞发育成为海绵组织状,通常包含3～4层细胞,在合点部分更多一些.随着雌配子体的发育,海绵组织状的细胞分裂增大,细胞内含有大量淀粉粒.海绵组织在游离核时出现,到卵细胞形成后,则大部分被吸收,通常只剩下一层细胞.在受精后,已完全消失.至5月初,传粉后整整一年,雌配子体游离核开始形成细胞壁.早期细胞壁的形成始于雌配子体的四周,向心形成垂周壁,进一步的发育是蜂窝状的生长,中央液泡随之减小.至5月中旬,形成细胞化雌配子体.此时,近珠孔端有的细胞明显膨大,细胞质内开始出现液泡,且不断长大,细胞核比四周细胞的大,细胞质稀薄,这些细胞成为颈卵器原始细胞.颈卵器原始细胞形状较长,细胞核处于细胞的上部,而中下部为大液泡.原始细胞进行不均等的分裂,形成一个小的初生颈细胞和一个大的中央细胞.前者再经过两次垂周分裂,形成4个颈细胞[图版Ⅱ23],后者进行一次平周分裂,形成卵细胞和腹沟细胞,腹沟细胞随即退化[图版Ⅱ24].卵核逐渐移向中部,在此过程中,核体积不断增大,外形呈椭圆形,上端较宽,下端略尖,细胞质变得稠密,含有大量的蛋白泡.5月下旬,卵细胞成熟,开始受精.油松的颈卵器4～5个,单生、顶生、偶见侧生,四周有一层套细胞包围着.2.3 受精、胚胎发育及种子形成2.3.1 受精 油松的受精发生在5月24日～6月1日,因年份和地区不同而异.从传粉到受精约13个月,传粉后不久,落在珠心上的花粉萌发花粉管,但花粉管在珠心中的生长很缓慢,冬季处于休眠状态.花粉管在珠心顶端生长不规则,有的顶端分枝,在一个珠心上,同时可有2～3个或更多花粉管生长.在受精前7～10d 内,花粉管加速生长,很快通过珠心的余下部分,到达大孢子壁.5月下旬,珠心中的多数花粉管前端已到达大孢子壁,有的花粉管已到达颈卵器上面.这时,花粉管细胞质集中于顶端,体细胞分裂成两个大小不等的精子.受精前,颈卵器中出现大量蛋白泡,并在卵核上方出现圆形或椭圆形的接受液泡,受精时花粉管释放出两个精子、管核和不育细胞,以及大量的细胞质和淀粉粒,一起进入颈卵器内[图版Ⅱ25].当精子进入颈卵器后,逐渐向卵核靠近,当精子接近卵核时,卵核对着精子的一面内陷[图版Ⅱ26].在精子3第3期 张华新等:油松无性系雌雄配子体的形成及胚胎发育 4 北京林业大学学报 第19卷同卵核融合的初期,各自保留核膜,卵核染色质粗糙而疏松,精核染色质则较细密,在合子核形成后,其周围出现一致密的新细胞质区域[图版Ⅱ26,7].此时,球果长度已达到3cm以上.2.3.2 胚胎发育及种子形成 受精后合子分裂[图版Ⅱ28],形成两个游离核[图版Ⅲ21],之后两个游离核分裂,形成4个游离核,并从颈卵器的中部移至基部,接着4个游离核再同时分裂一次,形成8个核,在颈卵器的基部排成上下两层,每层4个,上层为开放层,下层为初生胚细胞层.上下两层细胞再各自分裂一次,形成16个细胞的原胚,排为4层,自上而下分别为开放层、莲座层、胚柄层和胚细胞层[图版Ⅲ22].6月上旬,初生胚柄细胞迅速伸长,使原胚进入雌配子体组织,原胚附近的雌配子体细胞被破坏解体,形成雌配子体腔,同时,胚细胞进行分裂,后端细胞伸长成管状细胞,形成次生胚柄,初生胚柄和次生胚柄的不断延长,将原胚推入雌配子体深处[图版Ⅲ23].至6月上中旬,雌配子体中形成多个胚,有简单多胚和裂生多胚[图版Ⅲ24].通过胚胎选择,通常只有一个胚发育较好,成为种子中的成熟胚.至于其它幼胚,都在胚胎选择时,在不同发育阶段终止发育而萎缩.6月中旬,幼胚细胞不断分裂增多,成一长圆柱体[图版Ⅲ25],胚体和胚柄系统相连接的一端,细胞较大,横分裂,细胞排列较规则,而远离胚柄的一端细胞较小,细胞分裂无一定规律,排列不整齐.幼胚圆柱体继续分裂,胚体增大.到6月下旬,形成根原始细胞和根端,根端的侧面细胞向上倾斜排列,越到周缘倾斜度越大,因此,形成了弧形排列.在弧之下,为根冠区域,此区域的大部分细胞进行横分裂,细胞比较有规则地排成纵列.根端形成后,苗端也开始分化,胚体顶端中央部分稍突起,形成苗端,再进一步发育成圆锥状突起,这时子叶已在苗端的肩部稍突出,6月末到7月初,胚的各部分组织分化完毕.7月上旬至8月底,原胚分化产生的器官进一步增长、发育和组织分化,从而达到成熟胚的结构,成熟胚主要包括4个部分:苗端、子叶、胚轴和根端.子叶7～10枚,其余结构与其它松科植物相似[图版Ⅲ26].8月后,球果不再增长,种鳞木质化,种皮逐渐变成褐色,坚硬,成熟球果长达5cm左右.9月中下旬种子完全成熟.2.4 不同无性系在球花原基分化和大小孢子发育进程中的差异1994～1995年在卢氏种子园,选择河北11#,12#和27#及河南3#和17#等5个无性系,对主要发育阶段的解剖结构作了观察.无性系间雌球花原基发端的时间可相差5～10d左右,如27#,11#,3#等无性系在7月15日雌球花原基已开始形态分化,而12#和17#到7月20日才见分化.27#和3#等在翌年4月25日已形成大孢子母细胞,而12#到5月1日才形成.不同无性系雄球花原基发端的日期相差7d左右.8月初,11#无性系的整个小孢子叶球的苞片原基已分化完成,而12#仅在基部分化了3～4个小孢子叶.小孢子母细胞减数分裂形成四分体的日期,无性系间变动于4月13日～4月17日.不同无性系的传粉时间也相差3～4d.无性系间在发育阶段的差异也能在高生长上反映出来(表1).无性系雌球花开放的日期与发育进程有一定关系,如27#,11#开花较早,12#开放较迟.但无性系雄球花的开放时间与分化和发育迟缓没有必然的联系.此外,无性系内不同分株和同一树体不同部位在雌雄球花原基发端时间和发育阶段上也存在一定差异,尤其是树冠不同方向间的差异更明显,位于树冠北面的新梢分化雌雄球花的时间总要比其它方向的晚2～7d.无性系间和无性系内雌雄球花在发育上的差异随年份和气候条件等而有所变化.3 讨 论3.1 雌雄球花原基分化时间与花芽诱导提早开花,缩短育种世代是林木育种中的重要课题.由于油松生长较慢,需经历10年左右才能正常开花结实.要缩短开花结实周期,首先须弄清油松球花形成的规律,掌握促花处理的适宜时间.张云中等对8年生油松实生苗通过应用组织化学技术确定了油松雌雄球花的生理和形态发端期,得出雌球花的生理发端期在8月24日,形态发端期在9月7日,形态可辨期在9月30日.雄球花的生理发端期在6月25日,形态发端期在7月9日,形态可辨期在8月3日[3].卢氏种子园比北京低6个纬度,但由于海拔高1000m ,全年平均温度与北京相仿,油松始花期也都在4月末或5月初.而卢氏油松雌球花的形态发端期在7月中旬,比张云中在北京的观察结果,提前整整一个半月.雄球花的形态发端期两地基本相同.表1 雌雄球花原基分化至传粉无性系间在各发育阶段的高生长差异μm TABL E 1 The difference of height growth for clones in different phases from strobilus differentiation to pollination日期7月10日7月15日7月25日8月5日8月10日8月25日雌 平均─110240330540600花 系间─0～170120～290200～420410～620480～670雄 平均30040048072011201430花 系间220～310320～450400～540590～760980～12101240～1530日期9月5日9月28日3月1日4月5日4月20日5月1日雌 平均64072011202400300010000花 系间560～690630～850870～13201870～27802650～3320─雄 平均1760248038404800675020000花 系间1470～19902130～27803240～43003920～51305990～7420─ 当年生枝条生长与球花分化有密切关系[3,8].一般认为,雌雄球花原基分化发生在新梢生长停止之后[3,6,8].在卢氏,油松冬芽在3月10日左右萌动,4月25日前后放出针叶,之后,新梢进入快速生长期,直至5月中下旬开始减速,5月底坐芽,6月中旬新梢伸长生长停止.新生芽在坐芽后即开始生长,至7月初,分化雄球花的新生芽平均长达1cm ,芽体宽为013～015cm.分化雌球花的新生芽平均长1.8cm ,宽为0.6～0.8cm.新生芽从7月下旬到8月中旬为快速伸长和膨大期,分化雄球花的新生芽高生长迅速增加到2cm ,芽体宽达1cm.分化雌球花的新生芽高生长增加到4cm ,芽体宽增加不明显.至8月底或9月初,结束当年伸长生长,进入休眠(图1).新生芽在坐芽后不久,开始产生腋芽原基,新梢停止生长约10d 后,雄球花原基发端.当新梢停止生长15～30d 后,新生芽进入快速生长期,腋芽原基已分化完毕,只不过尚未充分膨胀,此时生长点已明显变得圆钝,在生长点两侧肩部雌球花原基开始分化.这与张云中当新生芽生长趋于停止时,雌球花才有可能发端的结论有异.Owens 曾指出,当看出花芽原基与腋芽原基差别时,促花处理已晚了,有效的处理应在腋芽原基生理分化前2～3周,通过影响腋芽原基的生理生化进程来实现使腋芽原基转化为花芽原基[8].再根据新梢生长节律,可以推断,在卢氏种子园,促花的最佳时间雄球花在6月中下旬,雌球花在6月下旬或7月上旬.3.2 雌雄球花发育与胚珠和花粉败育胚珠败育是造成种子减产的主要原因.李凤兰等观察了油松胚珠在发育后期的败育,胚珠从6月10日左右开始分化,持续到7月中下旬,约有2/3～1/2的胚珠由乳白色逐渐呈半透明状和透明状,并逐渐萎缩,最后成瘪籽.对出现透明现象的胚珠作石蜡切片,可观察到雌配子体5第3期 张华新等:油松无性系雌雄配子体的形成及胚胎发育 图1 油松新梢和新生芽生长曲线FIGURE 1 The growth curve of shoot and secondary shoot 细胞排列疏松,细胞内储存物稀少.胚的发育远落后于正常胚珠,并推测营养物质的减少及代谢活动障碍可能是造成种子败育的主要原因[4].1994～1995年在卢氏种子园,从花期到种子成熟,对各个阶段胚珠败育的数量和比例做了调查,到球果成熟,胚珠的败育率竟高达61152%(图2).1995年花期对河北的27个无性系和河南的16个无性系作了花粉生活力测定,不同无性系的花粉生活力存在极显著差异.用TTC 法测定,在27个无性系中有9个无性系的花粉生活力在95%以上.河南的16个无性系间花粉生活力差异较大(图3).其中,6#,7#和8#无性系的生活力较低,用染色法测定的生活力分别为19%,31%和36%.镜检后发现败育花粉的体积要比正常的小1/3以上.在扫描电镜下,可观察到这3个无性系的花粉中高达70%外形异常,花粉体和气囊空瘪[图版Ⅲ27],而正常花粉外形饱满[图版Ⅲ28]. 图2 不同发育阶段胚珠败育数量和比例 图3 16个无性系的花粉生活力FIGURE 2 The quantity and ratio of abortive ovules in different phases FIGURE 3 The pollen viability of 16clones 4 结 论(1)雄球花7月初开始分化,两个小孢子囊生长在孢子叶的下部表面,造孢细胞在9月底进行第一次有丝分裂,随即越冬.翌年3月上旬造孢细胞分裂增大,4月上旬减数分裂,形成小孢子,小孢子再经过3次有丝分裂后,4月末～5月初形成含有4个细胞的成熟花粉粒.(2)雌球花在7月中旬分化,先在大孢子叶球基部分化2～3个苞鳞原基.翌年3月上旬,继续发育,苞片向顶部发展,并由苞鳞基部分化产生胚珠原基和珠鳞原基,4月底或5月初形成大孢子母细胞,随即进行减数分裂,近合点端的一个发育为大孢子,大孢子有丝分裂形成雌配子体.传粉一年后,5月20日左右形成成熟的颈卵器.5月26日左右受精.胚胎发育经原胚阶段、胚胎选择及发育阶段和成熟阶段.从花芽分化、雌配子体形成、受精、胚胎发育至种子成熟,历时3年.(3)在河南卢氏6月中旬新梢伸长生长停止,6月下旬雄球花原基发端.新梢停止生长后6 北京林业大学学报 第19卷15～30d ,新生芽进入快速生长期,生长点呈钝圆状,其两侧肩部雌球花原基开始分化.据此推断,在卢氏促花处理的最佳时间,雄球花在6月中下旬,雌球花在6月下旬或7月上旬.(4)卢氏种子园平均每个成熟球果中有60%左右的胚珠发生败育.不同无性系间花粉生活力有差异,个别无性系花粉体和气囊空瘪,生活力低于20%.参考文献1 中国科学院植物研究所形态细胞研究室比较形态组.松树形态结构与发育.北京:科学出版社,19782 毋锡金,陈祖铿,王伏雄.油松胚胎发育过程中淀粉的动态.植物学报,1979,21(2):117～1253 张云中,祁丽君,王沙生.油松球花发端期的研究.北京林业大学学报,1990,12(4):57～624 李凤兰,郑彩霞.油松胚珠后期败育问题初探.北京林业大学学报,1990,12(3):68～735 杨晓虹,沈熙环,李英霞.提早油松苗开花的试验.见:沈熙环主编.种子园优质高产技术.北京:中国林业出版社,1994.200～2096 王沙生.促进油松球花形成的措施和机理的研究.见:沈熙环主编.种子园优质高产技术.北京:中国林业出版社,1994.152～1697 王晓茹,沈熙环.对由胚珠败育和空粒引起油松种子园减产的分析.北京林业大学学报,1989,11(3):60～658 Owens J N ,Smith S H.The initiation and early development of the seed cone of Douglas -fir ,Can J Bot ,1964,42:1031～1041Formation of Male and Female G ametophytes and Development ofEmbryo in Pinus tabulaef ormis C arr.Zhang HuaxinLi Fenglan Shen Xihuan (Research Institute of Forestry ,Chinese Academy of Forestry ,Beijing ,100091,P.R.China )(College of Forest Resources and Environment ,Beijing For.Univ.,100083,P.R.China )Li GuofengYang Xiaohong (Forest Seed and Seedling Station of HenanProvince Zhengzhou ,450003,P.R.China )(Beijing Agricultural College ,100085,P.R.China )ABSTRACT The male strobilus differentiates in late J une ,while the female strobilus in middle J uly.The microsporogensis occurs on about April 20of next year.The mature pollen ,which is pol 2linated in late April and early May ,is composed of 4cells.The megasporophyte is formed in late April and early May of next year ,and undertakes meiosis to form megaspore.A female gameto 2phyte develops from free nuclei ,cell and archegonia phase to a mature egg cell.Fertilization takes place in late May.The interval between pollination and fertilization is about 13months.Embryo 2geny includes proembryo ,young embryo and mature embryo and needs three months.There are great differences in differentiation time and development process of male and female strobilus for 5observed clones.In addition ,the relations between shoot growth and strobilus differentiation ,abor 2tion of embryo and pollen are also discussed.KE Y WOR DS Pi nus tabulaef ormis Carr.,microspore and megaspore ,gametophyte ,fertiliza 2tion ,embryogeny(责任编辑 董晓燕)7第3期 张华新等:油松无性系雌雄配子体的形成及胚胎发育 。
