拟南芥花粉水合至萌发的超微结构观察

摘要

被子植物花粉与柱头组织的相互作用决定花粉的水合和萌发，水合至萌发这一过程中花粉粒内的细胞器是如何变化的却知之甚少。为了探究花粉水合至萌发过程中不同细胞器的变化，利用透射电子显微镜对拟南芥花粉在水合至萌发的不同时间段进行了超微结构观察。结果表明，拟南芥花粉粒中富含大量的脂滴，且脂滴周围环绕一圈内质网。从花粉水合至花粉萌发期间，内质网和线粒体的构型发生显著变化。水合初期内质网高度扩张呈潴泡状，随后形态逐渐发育成熟，表现为细长的管状结构；线粒体则由最初嵴不发达的球状变成嵴为片状且基质减少的多形态线粒体。随着花粉萌发过程的进行，液泡数量增多、体积增大且呈极性分布。脂滴与液泡的分布呈正相关，随着萌发过程的进行，脂滴周围的内质网减少，大的脂滴不断进入液泡中。以上结果表明，在花粉水合至萌发阶段，内质网负责生成脂滴，脂滴进入液泡中进行降解。同时，内质网和线粒体的形态逐渐发育正常，这些都为花粉管的萌发提供物质和能量基础；此外，液泡与脂滴的极性分布可能与花粉粒在最佳的位点产生花粉管有关。

关键词

拟南芥 / 花粉 / 细胞器 / 透射电镜 / 超微结构

基金资助

胞内类受体激酶FUNA调控花粉管珠柄导向的分子机理研究（31900262）