银杏(Ginkgo biloba L.)是我国特有的中生代孑遗裸子植物,在种子植物的系统演化上具有特殊地位,并且是重要的经济树种。对银杏生殖生物学的研究已有较长历史,但受精过程的一些关键环节,如颈卵器口形成机理及精子遗传物质的传递方式等尚不清楚,而且存在争论。本研究采用传统光镜和电镜制片技术对银杏颈细胞和液泡状结构的形态结构变化进行观察,在此基础上,采用了新的技术路线和研究手段,如非损伤离子检测术、原位杂交、荧光探针标记、共聚焦激光扫描显微术(CLSM)等对受精前后颈卵器颈细胞及周围区域细胞的钾、钙、镁离子的变化,精细胞和精原细胞发育及受精过程中的遗传物质变化等进行研究,探讨银杏受精过程中颈卵器口的形成机理及精子遗传物质的传递方式。本研究发现颈细胞壁的加厚情况及钾、钙离子的变化与气孔器的保卫细胞类似,推测银杏颈卵器口形成机理与气孔开闭的机理类似。银杏精核在受精前后存在变形和凝集现象,推测其进入颈卵器口可能采取极度变形的策略,类似被子植物中花粉管营养核进入助细胞的方式。本研究试图揭示银杏生殖的一些奥秘,为全面探讨银杏在裸子植物中的系统位置提供依据。
英文主题词Ginkgo biloba; archegonial neck cells; vacuole-like structure; sperm; egg-sperm fusion