珍稀濒危植物红景天生物学研究进展

特产研究SpecialWildEconomicAnimalandPlantResearch 2001年第4期 文章编号:1001-4721(2001)04-0051-04

珍稀濒危植物红景天生物学研究进展

陈玉珍,卢存福

(北京林业大学生物学院,北京100083)

中图分类号:S567.23+9 文献标识码:A

景天科(Crassulaceae)红景天属(RhodiiolaL.)植物主要分布在北半球的喜马拉雅山区、亚洲西北部和北美洲,共90多种,而中国就有70多种,主要产于华北、东北、西南、西北和华中等地区[1]。我国对红景天的基础研究始于80年代初,已取得了可喜的成绩。

1 生殖生物学研究

新疆产高山红景天15种左右,为多年生草本,其营养体由肉质的根、根状茎和越年生地上茎等组成。地上茎每年7~8月由根状茎上长出,成丛生长,刚长出时每丛有5~6个芽,这些芽由共同的革质芽鳞片包被,并以此越冬,越冬时芽的顶端花芽分化已完全完成,并停留在某一阶段,于第二年3月底~4月初开始生长,5月底开始开花,其花有两性花和单性雌花之分,7月果实成熟散落,地上茎开始枯死,同时根状茎上又长出新的越冬芽。营养器官中蛋白质的含量很高,主要集中分布于细胞间隙中,根状茎的薄壁细胞中多糖物质极为丰富,且与细胞间隙中的蛋白质共存,组织化学染色极为清楚[2]。

张萍等[3]对高山红景天的生殖生物学特性作了较为系统的研究。高山红景天单性花每朵雄花有8枚雄蕊,花药有4个花粉囊。小孢子母细胞减数分裂时,胞质分裂为同时型,形成的四分体为四面体形。花药壁由5层细胞组成,其发育方式为基本型,腺质型绒毡层,有的绒毡细胞分裂形成不规则双层,少数细胞为双核。二细胞型花粉。雌蕊由4心皮组成,仅基部联合。侧生胚珠具双珠被,厚珠心。大孢子孢原为单细胞,其分裂形成周缘细胞和造孢细胞,前者发育成周缘珠心层,后者直接发育成大孢子母细胞。大孢子母细胞经减数分裂,形成线形或 T 型大孢子四分体,合点端的大孢子具功能。蓼形胚囊,胚囊成熟时,极核融合成次生核,其位于卵细胞附近,3个反足细胞退化。成熟的卵器、助细胞核位于细胞的合点端,珠孔端具小液泡。高山红景天的双受精过程属于有丝分裂前配子融合类型。初生胚乳核早于合子分裂,胚乳发育为细胞型,初生胚乳核横分裂形成两个细胞,合点端的大细胞不再分裂,发育成具一大核的吸器,珠孔端的小细胞进一步分裂形成胚乳本体。胚的发育为石竹型,核子横分裂为一个大的基细胞和一个小顶细胞,基细胞增大并侵入珠孔端形成囊状的吸器;顶细胞再分裂为两个细胞,其珠孔端的细胞只分裂几次,形成一短的胚柄;合点端的细胞分裂多次,发育成胚本体。种子成熟时,胚已发育完全,部分出现了子叶解体现象。

2 无性繁殖及组织培养

近年来,随着人们对高山红景天的不断研究与开发利用,自然生长状态的高山红景天资源基金项目:教育部高等学校骨干教师资助计划项目(650530)

收稿日期:2001-09-04作者简介:陈玉珍(1967-),女,硕士,北京林业大学生物学院讲师,从事生物技术教学和科研工作。