文心蘭屬(Oncidium)是蘭科(Orchidaceae)植物,全世界約有700種原生種,
主要分佈于巴西至秘魯之南美洲區(qū)域。蘭科植物與一般被子植物于花部的外觀形態(tài)與發(fā)育過程有很大差異。
蘭科的花部發(fā)育研究中雖已有許多學者提出許多假說,但其中研究過的物種極少,在蘭科花部發(fā)育上還有許多問題待釐清
。緊密型花粉塊的蘭科植物與一般被子植物于小孢子發(fā)育過程中,主要的不同發(fā)生于四分孢子體時期之后。
利用光學顯微鏡、掃描式電子顯微鏡及穿透式電子顯鏡觀察黃葉瘤唇蘭(Oncidium flexuosum Sims)與該種之一
品種南西(Oncidium Gower Ramsey)之雄不孕品系花部形態(tài)發(fā)育與小孢子發(fā)生,并比較兩者之形態(tài)發(fā)育差異,
進而探討南西雄不孕的原因。
在花部形態(tài)發(fā)育方面,兩種文心蘭的發(fā)育過程皆相似�;ㄐ蚴荚只龌ㄊ荚c苞片始原,
繼而花始原陸續(xù)分化出六個花被始原(三個花萼始原、兩個花瓣始原與一個唇瓣始原),
接著花始原中央再陸續(xù)分化出一個可孕雄蕊始原、兩個退化雄蕊始原與三個心皮始原。
雄蕊始原與心皮始原后天癒合形成蕊柱,其中退化雄蕊始原的花絲發(fā)育特化出文心蘭蕊柱的附屬物(翅)。
文心蘭藥囊壁的型式與一般被子植物不同,其藥囊壁具一層表皮、兩至三層藥室內(nèi)壁、
兩至三層中間層與兩層分泌型營養(yǎng)層。于成熟花粉時,中間層與營養(yǎng)層瓦解消失,
表皮與細胞壁不加厚的藥室內(nèi)壁存在。文心蘭小孢子發(fā)育的過程與一般被子植物有很大的差異。
黃葉瘤唇蘭的小孢子發(fā)育過程,四分孢子體不形成自由小孢子型式、花粉塊四分孢子體依形態(tài)與位置區(qū)分
為外層花粉塊四分孢子體與內(nèi)層花粉塊四分孢子體,且花粉外壁是于花粉塊外圍形成。
南西的花粉塊發(fā)育異于黃葉瘤唇蘭之處有:營養(yǎng)層提早于減數(shù)分裂時期瓦解、無花粉外壁,
且部分生殖細胞中可發(fā)現(xiàn)粒腺體與色素體。推測營養(yǎng)層提早瓦解的現(xiàn)象可能為造成南西雄不孕的主要原因。