《武漢大學(xué)百年名典：植物有性生殖實驗研究40年》分五章，前三章分別匯集植物有性生殖過程中三個環(huán)節(jié)（雄性細胞發(fā)育、雌性細胞發(fā)育、傳粉受精與胚胎發(fā)育）的實驗研究。每章均按由性器官操作到性細胞操作的趨勢分節(jié)。第四章關(guān)于植物有性生殖過程的超微結(jié)構(gòu)與細胞化學(xué)研究，則是按由結(jié)構(gòu)研究向結(jié)構(gòu)與功能相結(jié)合的研究趨勢編節(jié)。第五章“專題論述”精選若干代表性文章，著重從理論與方法上開闊思路。

楊弘遠，（1933-2010）院士，1933年9月26日出生于湖北省武漢市，1950年至1954年就讀于武漢大學(xué)生物系，畢業(yè)后留校任教，1982年任武漢大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院教授，1984年任博士生導(dǎo)師，1991年當選為中國科學(xué)院院士。曾任國務(wù)院學(xué)位委員會學(xué)科評審組（生物學(xué)）召集人、全國博士后管理委員會專家組召集人、教育部基礎(chǔ)研究規(guī)劃組（生物學(xué)）副組長、教育部科學(xué)技術(shù)委員會委員、國家自然科學(xué)基金委員會植物學(xué)科評審組專家、中國細胞生物學(xué)學(xué)會常務(wù)理事、湖北省科協(xié)常委等。曾擔(dān)任《中國科學(xué)》、《植物學(xué)報》、《細胞研究》、《細胞生物學(xué)》、《波蘭植物學(xué)報》、《整合植物生物學(xué)雜志》等國內(nèi)外權(quán)威學(xué)術(shù)雜志編委。
　　楊弘遠院士是我國被子植物生殖生物學(xué)的開拓者和奠基人之一，也是推動我國實驗胚胎學(xué)邁向?qū)嶒炆�殖生物學(xué)的先驅(qū)。他將畢生的精力奉獻給了我國的植物生殖生物學(xué)研究 楊弘遠，（1933-2010）院士，1933年9月26日出生于湖北省武漢市，1950年至1954年就讀于武漢大學(xué)生物系，畢業(yè)后留校任教，1982年任武漢大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院教授，1984年任博士生導(dǎo)師，1991年當選為中國科學(xué)院院士。曾任國務(wù)院學(xué)位委員會學(xué)科評審組（生物學(xué)）召集人、全國博士后管理委員會專家組召集人、教育部基礎(chǔ)研究規(guī)劃組（生物學(xué)）副組長、教育部科學(xué)技術(shù)委員會委員、國家自然科學(xué)基金委員會植物學(xué)科評審組專家、中國細胞生物學(xué)學(xué)會常務(wù)理事、湖北省科協(xié)常委等。曾擔(dān)任《中國科學(xué)》、《植物學(xué)報》、《細胞研究》、《細胞生物學(xué)》、《波蘭植物學(xué)報》、《整合植物生物學(xué)雜志》等國內(nèi)外權(quán)威學(xué)術(shù)雜志編委。
　　楊弘遠院士是我國被子植物生殖生物學(xué)的開拓者和奠基人之一，也是推動我國實驗胚胎學(xué)邁向?qū)嶒炆�殖生物學(xué)的先驅(qū)。他將畢生的精力奉獻給了我國的植物生殖生物學(xué)研究，為我國生物學(xué)相關(guān)專業(yè)的創(chuàng)建和發(fā)展作出了巨大貢獻。20世紀90年代，他率先在我國倡導(dǎo)植物發(fā)育生物學(xué)研究，主持了我國第一個植物發(fā)育生物學(xué)重大課題，并創(chuàng)建了我國第一個植物發(fā)育生物學(xué)教育部重點實驗室和第一個發(fā)育生物學(xué)全國重點學(xué)科。他幾十年如一日地堅持科研與教學(xué)，并取得了豐碩的成果：1985年獲國家教委科技進步一等獎，1987年獲國家教委科技進步二等獎，1991年獲國家自然科學(xué)獎三等獎，2004年獲國家自然科學(xué)獎二等獎。2003年獲中國圖書獎，2006年獲浙江省樹人出版獎特等獎。曾被評為國家級有突出貢獻的中青年專家，全國優(yōu)秀教師。著有《植物有性生殖實驗研究四十年》、《水稻生殖生物學(xué)》、《植物生殖尋幽探秘》；主編《被子植物受精生物學(xué)》；翻譯《雙受精——有花植物的胚和胚乳發(fā)育》等多部專著，為我國生物學(xué)教育和科研事業(yè)作出了突出貢獻。
　　楊弘遠院士是一位具有遠見卓識的教育家。執(zhí)教50多年來，他孜孜以求，誨人不倦，提攜后輩，甘為人梯。當他主持的重點項目在2001年結(jié)題后，他就堅決不再申請新的科研項目，而讓年輕教師挑大梁，為年輕人創(chuàng)造脫穎而出的環(huán)境。楊院士曾說：“培養(yǎng)學(xué)生不能像放羊�！睅资�年間，他“精耕細作”，培養(yǎng)了18位博士和12位碩士，很多學(xué)生現(xiàn)己成為知名的學(xué)者。他提出“要搶占學(xué)科制高點”，所在的重點學(xué)科和教育部重點實驗室已有2名“長江學(xué)者”特聘教授，2名珞珈特聘教授，2名國家杰出青年基金獲得者，4名教育部跨世紀人才或新世紀人才基金獲得者。楊弘遠院士非常注重學(xué)生的培養(yǎng)和教育，他常常告誡學(xué)生：“要防止急功近利的思想，要從自己的專業(yè)中體會到學(xué)習(xí)的樂趣”。他還說：“走自己的路，完全靠強迫是不行的，更重要的是培養(yǎng)對專業(yè)的興趣。強迫只能奏效于一時，很難做到幾十年如一日�！倍嗄陙�，許多素昧平生的青年給他寫信，或是登門拜訪，他都會逐一回復(fù)或接待。

第一章 雄性器官與細胞的實驗研究
提要
第一節(jié) 花藥培養(yǎng)與雄核發(fā)育
提要
1 水稻花粉去分化新激素的探索
2 外源激素在水稻花藥培養(yǎng)中的作用
3 水稻花粉兩條發(fā)育途徑的實驗研究
4 水稻幼花直插培養(yǎng)誘導(dǎo)花粉孢子體發(fā)育的實驗
5 大麥的花藥培養(yǎng)與雄核發(fā)育
第二節(jié) 花粉萌發(fā)與花粉管生長
提要
1 Fluorescein diacetate used as avital stain for labeling living pollent ubes
2 用熒光染色與冬青油透明技術(shù)顯示花粉細胞核
3 玉簾離體萌發(fā)花粉管中生殖細胞核的有絲分裂和無絲分裂
4 pH值與聚乙二醇對蕓苔屬花粉人工萌發(fā)的影響 第一章 雄性器官與細胞的實驗研究
提要
第一節(jié) 花藥培養(yǎng)與雄核發(fā)育
提要
1 水稻花粉去分化新激素的探索
2 外源激素在水稻花藥培養(yǎng)中的作用
3 水稻花粉兩條發(fā)育途徑的實驗研究
4 水稻幼花直插培養(yǎng)誘導(dǎo)花粉孢子體發(fā)育的實驗
5 大麥的花藥培養(yǎng)與雄核發(fā)育
第二節(jié) 花粉萌發(fā)與花粉管生長
提要
1 Fluorescein diacetate used as avital stain for labeling living pollent ubes
2 用熒光染色與冬青油透明技術(shù)顯示花粉細胞核
3 玉簾離體萌發(fā)花粉管中生殖細胞核的有絲分裂和無絲分裂
4 pH值與聚乙二醇對蕓苔屬花粉人工萌發(fā)的影響
5 外源Ca2+對煙草花粉管生長和生殖核分裂的調(diào)節(jié)
6 Ca2+載體A23187對煙草生殖核分裂的調(diào)節(jié)
7 Nifedipine對煙草花粉萌發(fā)、花粉管生長及生殖核分裂的影響
8 外源鈣調(diào)素和鈣調(diào)素拮抗劑對煙草離體花粉管生長和生殖核分裂的調(diào)節(jié)

第二章 雌性器官與細胞的實驗研究
提要
第一節(jié) 未傳粉子房與胚珠培養(yǎng)和離體雌核發(fā)育
提要
1 從水稻未授粉的幼嫩子房培養(yǎng)出單倍體小植株
2 Induction of haploid rice plantlets by ovary culture
3 水稻未受精胚囊的離體胚胎發(fā)生
4 水稻子房培養(yǎng)時助細胞的無配子生殖和卵細胞的異常分裂
5 水稻子房培養(yǎng)中的胚狀體與愈傷組織形態(tài)發(fā)生特點
6 水稻離體無配子生殖的進一步胚胎學(xué)研究
7 毒莠定作為外源激素促進水稻子房培養(yǎng)中胚狀體的分化
8 水稻胚囊植株染色體倍性及其它性狀的研究
9 水稻的未傳粉子房培養(yǎng)
10 In vitro production of haploids in rice through ovary culture
11 大麥未授粉子房培養(yǎng)的胚胎學(xué)觀察
12 由向日葵幼花或胚珠培養(yǎng)出單倍體小植株與胚狀體
13 向日葵未受精胚珠培養(yǎng)時胚狀體發(fā)生的顯微觀察
14 向日葵離體孤雌生殖過程的組織化學(xué)研究
15 幾種因素對向日葵離體孤雌生殖和體細胞增生的調(diào)節(jié)作用
16 用整體染色與透明技術(shù)觀察胚囊、胚、胚乳和胚狀體
17 An electron microscope study on in vitro parthenogenesis in sunflower
18 In vitro production of haploids in Helianthus
19 韭菜未傳粉子房培養(yǎng)中單倍體的胚胎發(fā)生和植株再生
20 韭菜孤雌生殖和反足細胞無配子生殖的超微結(jié)構(gòu)觀察
第二節(jié)胚囊操作
……
第三章 授粉、受精與胚胎發(fā)育的實驗研究
第四章 有性生殖的超微結(jié)構(gòu)與細胞化學(xué)研究
第五章 植物實驗生殖生物學(xué)專題論述

1959年我們發(fā)表了自己第一篇研究論文《水稻去雄方法的初步研究》，其中報道了“溫汽去雄”和“二甲苯去雄”兩種方法�！皽仄�去雄”是根據(jù)俄文文摘雜志中一項二手信息，報道有人利用一種“真空容器”中的濕熱氣體進行水稻去雄。我們不知“真空容器”為何物，于是試用保留熱氣的熱水瓶倒扣稻穗，去雄效果很好。此法后被湖北省農(nóng)科所采用，代替沿用的“溫湯去雄法”推廣到水稻雜交育種工作中�！岸�甲苯去雄”則純粹基于我們自己一次偶然的發(fā)現(xiàn)：當用彩色油漆標記稻花以觀察開花順序時，我們注意到被標記的稻花有提前開穎的奇特現(xiàn)象。我們推測可能是油漆中的有機溶劑起作用，因而試驗了多種有機溶劑，以它們的氣體刺激稻花，居然有不同程度的催花效果。其中二甲苯不僅催花，而且延遲花藥開裂，且對雌蕊結(jié)實損害較小，比較符合去雄方法的要求。后來在“文革”期間又重復(fù)試驗，證明至少在秈稻中許多有機溶劑有明顯的催花效果（未發(fā)表資料），但就去雄而言，尚難達到推廣的程度。這項研究從此湮沒無聞。40年后的今天重新審視，覺得換一個角度來看更有意義：促進稻花開穎的因素，已知主要有溫度或光照的變化，屬于物理因素，而化學(xué)試劑的氣態(tài)分子能夠催花則是前人未曾發(fā)現(xiàn)的新現(xiàn)象，似乎至今也未見到這方面的研究報道，更不明了內(nèi)中機理，值得繼續(xù)探索。
　　關(guān)于小麥受精的胚胎學(xué)研究，中外都做了不少工作。我們在1964年發(fā)表的論文中，通過對人工授粉后系列切片的觀察統(tǒng)計，研究了受精過程各個時段的動態(tài)變化、幾種不同授粉方式下受精速率的差別以及大量授粉與限量授粉時“附加花粉管”的頻率。與一般描述性研究不同的是，該文以實驗處理與計量方法相結(jié)合研究受精的特點，這也是我們邁入實驗胚胎學(xué)的開始。
　　20世紀60年代我們的重點研究材料是芝麻。圍繞它的開花授粉習(xí)性、人工去雄方法、花粉萌發(fā)與花粉管生長，尤其是限量授粉對受精及其后果的影響等問題，開展了一系列研究。我們提出的芝麻人工雜交與人工自交改良技術(shù)，后被中科院油料所采納應(yīng)用于他們的育種工作中。芝麻雌蕊“年齡”與花粉生活力的研究，為有性雜交添增了一些新的基礎(chǔ)資料。我們報道了芝麻花柱屬于具引導(dǎo)組織的閉合型；測量了花粉管在花柱中的生長速度和進入子房的時間；發(fā)現(xiàn)了花粉管在花柱中大量破裂的現(xiàn)象，并通過實驗研究提出這是一種自然生理現(xiàn)象的觀點。
　　關(guān)于花粉數(shù)量對芝麻受精結(jié)實、胚胎發(fā)育和后代的影響的研究，歷時三年，完成于“文革”前，但直到10年后的1975年方才發(fā)表。這項研究的初衷是企圖在芝麻上重復(fù)當時有些蘇聯(lián)研究者的實驗，印證他們提出的限量授粉可以作為一種誘變手段的理論。我們以花粉粒較大、花粉生活力較強的芝麻為材料，采取比他們更精細、規(guī)模更大的實驗方法，分別在柱頭上進行1粒、4粒、10粒花粉等不同數(shù)量級別的人工授粉。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：無論授予幾粒花粉均可結(jié)實，并且原則上每一粒花粉可以完成受精，結(jié)成一粒種子；花粉數(shù)量減少導(dǎo)致胚胎發(fā)育早期進度遲緩和不同步，但后期接近甚至趕上大量授粉對照；限量授粉的Fi與F2后代植株在生活力與遺傳表現(xiàn)上也和對照沒有區(qū)別。實驗得出了與預(yù)期相反的結(jié)果，也改變了我們對當時流行的“受精多重性”的看法。這篇論文記錄了作者青年時代的求索精神、求實態(tài)度和嚴謹方法，是我們科學(xué)道路上的一塊奠基石。
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