麻疯树属(Jatropha L.)隶属于大戟科(Euphorbiaceae)巴豆亚科(Crotonoideae)。Dehgan& Webster(1979)根据花瓣的合生程度和心皮数目等特征将麻疯树属分为佛肚树亚属(subgen. Jatropha)和麻疯树亚属(subgen.Curcas(Adans.)Pax)。全世界约有麻疯树属植物175种，分布于美洲、非洲及南亚的热带和亚热带地区(Dehgan& Webster，1979； Radcliffe-Smith，2001)。中国常见引种栽培的有麻疯树(J.curcas L.)、棉叶麻疯树(J.gossypifolia L.)、佛肚树(J。podagrica Hook.)和珊瑚花(J.multifida L.)等，主要分布于广东、广西、云南、四川、贵州、台湾、福建和海南(张永田，1996；林娟等，2004)。其中，本文研究的麻疯树隶属于麻疯树亚属，佛肚树和棉叶麻疯树隶属于佛肚树亚属。　　 麻疯树是一种重要的经济植物，且用途非常广泛，可应用于工业用油、生物病虫害防治、染料、肥料和新药开发等方面(Duke，1983； Openshaw，2000；林娟等，2004)。最近关于麻疯树的研究，多集中在其化学成分、毒理药理研究(Naengchomnong et al，1970；Nath et al，1991；Van et al，1995；Bahadur et al，1998)等方面，而对其结构和发育的相关研究非常少甚至还是空白。Singh(2005)对棉叶麻疯树雄性花器官发生和发育进行了报道，但主要关注了外轮雄蕊与花瓣对生的发生发育机理，并未对花器官发育作综合研究。　　 本论文利用石蜡切片、冰冻切片、半薄切片和超薄切片技术，在光学显微镜和透射电镜下观察了麻疯树乳汁管的解剖学、小孢子发生和雄配子体发育、小孢子发生和雄配子体发育以及花药壁发育过程中钙离子变化与多糖和脂类的变化；利用扫描电镜术对麻疯树属麻疯树、佛肚树和棉叶麻疯树的花发生和发育过程进行了综合的观察，为进一步研究麻疯树属和大戟科的系统及进化提供新的证据。主要研究结果如下：　　 1.乳汁管的解剖学研究　　 麻疯树乳汁管分泌含有多种药用成分的乳汁。国外仅对麻疯树叶的分泌结构类型有过报道(Bijan et al，1978)，国内未见相关研究，麻疯树各器官中乳汁管类型、分布及其大小等比较研究仍属空白。本研究发现麻疯树中存在有节连接和非连接乳汁管、无节分枝和不分枝乳汁管；乳汁管普遍分布在皮层和韧皮部，茎和叶脉的木质部存在少量的乳汁管，茎、叶柄、花梗和果柄的髓部有少量乳汁管分布；靠近维管组织的皮层中的乳汁管直径较大，而靠近表皮的皮层中的乳汁管直径较小，如茎中靠近维管组织的乳汁管直径为40-60μm，而靠近表皮的乳汁管直径仅5-18μm。　　 2.小孢子发生和雄配子体发育　　 麻疯树雄花具10个花药，花药四室。花药壁发育为双子叶型，由表皮、药室内壁、中层(2-3)和绒毡层组成，绒毡层为腺质型。小孢子母细胞经减数分裂形成四面体型四分体，胞质分裂为同时型。成熟花粉粒为二细胞型，生殖细胞纺锤形。小孢子发生及雄配子体发育过程中有少量败育发生，败育主要发生在小孢子母细胞减数分裂至四分体形成时期以及雄配子体形成早期。　　 3.小孢子发育的超微结构研究　　 小孢子母细胞时期内质网和质体较多。减数分裂和四分体时期，细胞处于明显的代谢活跃状态，细胞器丰富，主要有内质网、线粒体、质体、高尔基体和球状体。在小孢子发育早期和晚期，线粒体和内质网仍较丰富。小孢子经过高度的不对称分裂后，形成体积较大的营养细胞和较小的生殖细胞；营养细胞中细胞器数量明显减少，含大量的淀粉和脂类物质，生殖细胞中脂类物质丰富。花药壁的表皮、药室内壁和中层细胞在小孢子母细胞和四分体时期淀粉粒丰富，小孢子时期明显减少，绒毡层从小孢子母细胞至小孢子发育晚期其细胞器都很丰富，主要为内质网、质体和线粒体，为二胞花粉发育奠定基础。　　 4.花药和雄配子体发育过程中Ca2+的分布特征和功能　　 麻疯树花药发育过程中钙离子的动态分布特征暗示着钙参与了调控花粉发育过程，钙离子的运输途径是由药隔薄壁组织运输到绒毡层，再进一步转移到小孢子表面和细胞质中，整个花药发育过程中，Ca2+沉淀表现为由少至增加再减少的变化趋势。孢原细胞时期花药壁中几乎没有Ca2+沉淀，但药隔维管束周围的细胞中有较多的Ca2+沉淀；到小孢子母细胞时期，绒毡层壁上Ca2+沉淀明显增多，小孢子细胞质中Ca2+沉淀依然较少；四分体形成时，绒毡层和小孢子细胞质中出现了较多的Ca2+沉淀；在小孢子发育早期，花粉壁累积了很多的Ca2+沉淀，绒毡层中Ca2+沉淀数量达到最多，小孢子细胞质中Ca2+沉淀增加不明显；到小孢子发育晚期，绒毡层中Ca2+沉淀含量明显减少，小孢子大液泡的液泡膜上沉积有大量的Ca2+沉淀；随着二胞花粉的大液泡消失，细胞质中积累淀粉粒以后，花粉中的Ca2+沉淀极少，同时，在花药维管束周围的薄壁细胞中，又出现了较多的Ca2+沉淀，表明花粉对钙离子的需求可能降低。　　 5.花药发育过程中的细胞化学观察　　 麻疯树花药中的淀粉粒最早出现在药隔薄壁细胞中。随着小孢子的发育，原来储存于药隔薄壁组织细胞中的淀粉粒含量慢慢减少，绒毡层细胞和小孢子中淀粉粒增多。同时在绒毡层细胞进行物质合成代谢，淀粉进一步地合成转化形成脂类物质，再运送到发育的花粉粒中。所以开花前，成熟花粉粒中储存了大量的淀粉粒和较多的脂类物质。另外，药隔中的维管束乳汁管细胞内一直含有脂类物质。　　 6.三种麻疯树属植物的花器官发生和发育　　 观察了麻疯树、佛肚树和棉叶麻疯树花器官发生和发育过程。结果表明：麻疯树、佛肚树和棉叶麻疯树花萼原基均以2/5型螺旋发生，5枚花瓣原基几乎同时发生。雄花中雄蕊两轮，外轮对瓣，内轮对萼。研究的3种麻疯树属植物雄蕊发生方式有两种类型：麻疯树亚属麻疯树的5枚外轮雄蕊先同时发生，5枚内轮雄蕊后同时发生；佛肚树亚属佛肚树和棉叶麻疯树雄蕊8-9枚，排成两轮，内外轮雄蕊均同时发生。研究的三种麻疯树属植物雌花的3枚心皮原基为同时发生。麻疯树属花为单性花，雌花的子房膨大而雄蕊退化，雄花的雄蕊正常发育，子房缺失。根据雄蕊发生方式，支持将麻疯树属分为麻疯树亚属(Subgen.Jatropha)和佛肚树亚属(Subgen.Curcas)两个亚属。棉叶麻疯树外轮雄蕊的花粉囊着生于近轴面，即花药内向，而内轮雄蕊的花粉囊着生于远轴面，即花药外向。佛肚树和麻疯树雄蕊花粉囊均着生于远轴面，即花药外向。三种麻疯树属植物的花粉囊在花丝上的排列方式并不支持将麻疯树属分为两个亚属的处理，但支持将佛肚树和棉叶麻疯树分别处理为佛肚树亚属sect.Jatropha和sect.Peltatae两个组的意见(Dehgan& Webster1979)。