桫欏科植物是研究植物的起源與進化、地理區(qū)系、生態(tài)適應、古氣候等方面的重要材料,曾由于生境破碎化和喪失而連續(xù)處于瀕危狀態(tài)。由于桫欏科是極其罕見的木本蕨類植物,故研究主要集中在孢子體時期的形態(tài)分類學、分子系統(tǒng)發(fā)育、孢子培養(yǎng)、適應性進化等方面,關于配子體時期研究較少。Pb、Cd是常見的污染物且非植物發(fā)育必需元素,會影響地上部分植物的發(fā)育生長、物種多樣性及環(huán)境的穩(wěn)態(tài),對蕨類植物生長發(fā)育的影響的研究也主要集中在蕨類植物孢子體的生理響應、耐性特征、對生態(tài)修復的應用等,對生活史中重要的配子體世代的研究薄弱。因此本文選擇桫欏科代表植物筆筒樹為實驗材料,采用了1/2MS半固體培養(yǎng)基培養(yǎng)和土壤培養(yǎng),通過光學顯微鏡觀察及性器、胚胎的連續(xù)石蠟切片法,研究了不同濃度的鉛、鎘單一及復合脅迫對筆筒樹孢子萌發(fā)、配子體發(fā)育過程、性器發(fā)育、胚胎發(fā)育、孢子體發(fā)育等整個生活史的影響,并進行了性狀特征的比較,探究筆筒樹生殖受到限制的原因以及與重金屬污染的關系,為我國桫欏科植物的相關保護工作提供參考。研究結(jié)果表明:（1）筆筒樹孢子萌發(fā)時間平均為5d,萌發(fā)方式為書帶蕨型（Vittaria-type）。外源Pb2+、Cd2+處理后孢... 

【文章來源】：哈爾濱師范大學黑龍江省

【文章頁數(shù)】：105 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

-鉛、鎘單一及復合脅迫對筆筒樹孢子萌發(fā)時間的影響

第2章Pb、Cd單一及復合脅迫對筆筒樹配子體發(fā)育的影響3降低。高濃度Cd2+脅迫后，孢子萌發(fā)率僅50%左右；而高濃度的Pb2+、Cd2+復合脅迫孢子萌發(fā)率已經(jīng)明顯低于50%，隨著脅迫濃度的升高，孢子萌發(fā)率逐漸降低。圖2-2鉛、鎘單一及復合脅迫對筆筒樹孢子萌發(fā)率的影響注：不同字母代表組間多重比較差異顯著（p<0.05）Fig.2-2EffectofsingleandcombinedstressofPb2+andCd2+onsporegerminationrateofSphaeropterislepiferaNote:Thedifferentsuperscriptsindicatesignificantdifferenceinmultiplecomparisonsbetweengroups(p<0.05)2.3.2原絲體正常培養(yǎng)條件下筆筒樹孢子培養(yǎng)8d左右，原絲體開始形成。破裂的孢子中原葉體母細胞進行初次縱向分裂，產(chǎn)生管狀細胞，內(nèi)部葉綠體分布均勻，橫向一側(cè)有透明假根，與孢子發(fā)育方向形成90°角（圖版2-2，）。正常培養(yǎng)條件下0d左右，三細胞原絲體（圖版2-2，2）、多細胞原絲體增多，孢子內(nèi)部油滴體積明顯減校還可見細胞頂端橫向分裂產(chǎn)生分叉，細胞內(nèi)的葉綠體隨之分布為放射狀（圖版2-2，3）。重金屬脅迫后，筆筒樹多細胞原絲體形成時間明顯長于對照組。較高濃度Cd2+脅迫下，原絲體細胞形態(tài)與對照組相比具有明顯不規(guī)則現(xiàn)象，孢子內(nèi)油滴解體，假根末端膨大，內(nèi)部渾濁（圖版2-2，4）。Pb2+脅迫后原絲體也有細胞不規(guī)則現(xiàn)象，細胞內(nèi)葉綠體減少，整體顏色偏黃綠色，假根明顯彎曲（圖版2-2，5）。80+0.8mg·kg-Pb2++Cd2+復合脅迫濃度條件下，原絲體細胞大孝形態(tài)不一，內(nèi)部葉綠體數(shù)量銳減，細胞中空透明，假根生長異常，上下兩端粗細不一致，末端膨大且彎曲，長

第2章Pb、Cd單一及復合脅迫對筆筒樹配子體發(fā)育的影響7combinedstressconcentration圖2-3鉛、鎘單一及復合脅迫對筆筒樹早期配子體發(fā)育的影響注：不同字母代表組間多重比較差異顯著（p<0.05）Fig.2-3EffectofsingleandcombinedstressofPb2+andCd2+onearlygametophytedevelopmentofSphaeropterislepiferaNote:Thedifferentsuperscriptsindicatesignificantdifferenceinmultiplecomparisonsbetweengroups(p<0.05)由圖2-3可知，隨著重金屬脅迫濃度的升高，筆筒樹絲狀體、片狀體、原葉體出現(xiàn)時間均出現(xiàn)不同程度的延長。絲狀體階段，P、C濃度條件下絲狀體的出現(xiàn)時間與對照組相比無顯著差異。其中C某一處理組的絲狀體出現(xiàn)時間甚至短于對照組的8.33d。其他處理組均與對照組相比顯著延長，且隨著濃度的升高絲狀體出現(xiàn)時間隨之延長，在P4C4處理組達到了最長時間為平均30.67d。片狀體階段，僅C處理組與對照組相比出現(xiàn)時間變化不顯著，其他處理組均隨著脅迫濃度的增加而片狀體出現(xiàn)時間顯著延長。P、P2處理組間時間變化不顯著，C-C4各處理組間差異顯著。PC-P4C4各處理組間差異同樣顯著，且在P4C4時達到最高值為平均出現(xiàn)天數(shù)43d。原葉體階段，對照組原葉體出現(xiàn)時間為平均24.33d。P、C處理組與其相比差異不顯著。其他各處理組均與對照組相比差異顯著，且在P4C4達到了最長的出現(xiàn)時間即平均時間57.67d。2.3.5葉綠體正常培養(yǎng)條件下，筆筒樹細胞內(nèi)葉綠體呈兩種形態(tài)，一種近似橢球形，直徑約3μm；一種為聚集狀態(tài)的圓球形，直徑約2μm，顏色呈明亮的綠色，在細胞

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3351037