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桫椤科(Cyatheaceae)植物是现存的唯一木本蕨类植物,极其珍贵,堪称国宝,被国家列为二级保护植物。但是国内开展相关研究较晚,且只局限于桫椤科植物的群落学、人工繁殖及引种栽培、药用成分等方面。对其孢子发生、配子体发育以及性器分化、胚胎形成等过程的形态结构及内部结构的发育过程进行观察,可以为研究孢子体发生的内在机制提供实验基础,并为桫椤科植物的繁育提供理论依据和技术支持。本文选取古老的孑遗类植物桫椤科中两个不同属的代表种为研究材料,通过对研究材料的无菌培养及土壤培养两种培养方式,对两种桫椤的有性世代及胚胎发育过程中的不同结构特征进行了全面的观察比较。利用石蜡切片技术法观察到精子器、颈卵器及胚胎的连续发育过程。同时就两种桫椤繁育过程中的培养条件进行探究。通过比较桫椤科两个属代表植物的生殖发育,可以从微观了解两属植物的系统演化关系,还可以为桫椤科植物的生殖生物学方面研究提供基础资料。有性世代方面,白桫椤和中华桫椤孢子均是四面体型,呈辐射对称,孢子颜色为棕褐色,于三裂缝处开始萌发原叶体母细胞。同时白桫椤相比于中华桫椤萌发时间更短,长势更快。两种桫椤在发育过程中均没有毛状体的出现,符合原始蕨类的特性。营养细胞在发育过程中,中华桫椤更容易出现多种病变,发育成为坏死细胞,因此中华桫椤的培养更具有难度,即中华桫椤对生境要求更高。两种桫椤的成熟原叶体都可以发育成为两种不同形态,典型的心形配子体及带状配子体。白桫椤与中华桫椤性器形态特征基本相同,雄性生殖器官——精子器,由上至下结构依次为盖细胞、环细胞及底部的基细胞。发育均起源于原叶体表面的精原细胞,但白桫椤精子器的发育及成熟时间远少于中华桫椤。两种桫椤的雌性生殖器官——颈卵器,形态、大小及发育过程基本相似。着生位置均为原叶体生长点腹侧正下方。发育过程中同时进行平周分裂和垂周分裂。白桫椤和中华桫椤的胚胎发育过程基本相似,在两种桫椤的胚胎发育模式的研究结果中发现,合子的第一次分裂均是沿X面进行,形成上下紧密连接的两个等体积细胞。胚胎发育模式均可以确定为XZY型发育,发育过程并无差异性,所以胚胎发育过程中的特征不能作为白桫椤和中华桫椤的分类依据,但是在桫椤科植物胚胎发育的特征中表现出相同点。本研究中,发现白桫椤与中华桫椤对生长环境的要求均较高,配子体发育过程中都出现受病害坏死的情况。在配子体进行孢子体诱导的组织培养实验中发现,白桫椤和中华桫椤的最佳基质都是1/2MS加10g/L蔗糖培养基,但是两组实验中,白桫椤的孢子体转化率明显高于中华桫椤。在对两种桫椤生殖过程中的温度、光照、pH、播种密度4种环境因素进行单因素对照实验的探究中,发现最适培养白桫椤与中华桫椤的条件为温度25℃、光照强度150μmol·m-2·s-1、pH值为6.5。通过最适宜生长条件下比较白桫椤与中华桫椤的生殖能力,发现白桫椤的萌发时间、丝状体出现时间、片状体出现时间、原叶体形成时间均早于中华桫椤。最终白桫椤形成原叶体约需要40d左右,中华桫椤约需要50d左右,可以确定,白桫椤的生殖能力比中华桫椤强。