裙带菜有性生殖过程中雌诱激素的研究

本项目以大型经济褐藻裙带菜为实验材料，研究其有性生殖过程中的雌诱激素。通过人工控制发育研究裙带菜有性生殖过程中卵对精子的向化性吸引，以实验科学手段证明雌诱激素的存在；自行设计了闭环提取装置，提取具挥发性的雌诱激素，采用气相色谱（gas chromatography GC）和气质联用色谱（gas chromatography－mass spectrometry GC-MS）等生化分析手段分析鉴定雌诱激素。通过比对、外加该类激素物质，观察发育及有性生殖过程，进一步研究雌诱激素的生理功能，初步阐明雌诱激素在有性生殖过程中的作用机制。对海洋褐藻有性生殖过程中的雌诱激素的研究，不但加深对低等植物有性生殖过程的理解，而且为高等植物有性生殖过程的研究提供借鉴。对雌诱激素系统的深入研究，在探讨该类物质的化学结构与植物地理学、系统发生学及分类学的关系方面也有一定价值。

对裙带菜的配子体发育过程及雌配子分泌的雌诱激素进行了相关的研究，以期为研究裙带菜的有性生殖过程的研究提供更多的依据，为裙带菜的人工育苗和养殖业的发展提供理论基础。. 首先对裙带菜配子体的发育过程进行了研究。在培养条件为17 ℃，光暗周期12：12 h，光强40～60 µmolm－2s－1的条件下，对雌雄配子体分别进行单独发育和混合发育研究。研究结果表明，当雌雄配子体分开单独进行发育培养时，雌配子体能形成成熟的卵囊并完成排卵，雄配子体虽然能够形成成熟的精囊，但并不排精。而当雌雄配子体进行混和发育培养时，虽然雄配子体精囊的成熟明显早于卵囊，但只有雌配子体的卵排出后，雄配子体才发生大量的排精现象。此外，实验还观察到雌配子体在排卵过程中受到光的干扰会引起卵的脱落。卵排出后，三天不受精，也会发生从卵囊脱落的现象；而且，脱落的卵和未脱落的卵都会再生细胞壁并呈营养生长。. 其次，对裙带菜雌诱激素在有性生殖过程中的作用进行了研究。结果表明，刚刚排出的雌配子分泌了一种或几种易挥发的物质，这种或这几种物质能够促进精子释放并吸引精子向其游动，完成受精作用。另外，本文对影响雌诱激素分泌的培养时间和的培养光照强度、环境温度、光周期等进行了研究，以期能够找到雌诱激素分泌的最佳条件。结果表明，雌配子体在发育培养6～8天时检测到雌诱激素活性，最佳的温度条件为19 ℃，光强在40～160 µmolm-2s-1都检测到雌诱激素活性，最佳的光暗周期为12：12 h。. 最后，进行了裙带菜配子体雌诱激素的提取与分析研究。采取了溶剂提取和闭环系统提取两种方法对裙带菜雌诱激素进行提取，用气质联用仪器对提取的物质进行分析。