北柴胡(Bupleurum chinenses)属伞形科(Umbelliferae)柴胡属(Bupleurum L.)植物，其干燥根为传统的中药材，具解表和理，疏肝解郁，升提中气的功能，主产于河北、陕西、甘肃等省区。近年来在柴胡的生物学、化学、药理学、栽培技术等方面已有许多研究报道。但在柴胡栽培中长期存在种子萌发难、出苗少的问题，而对柴胡种子的生物学特性，尤其是其胚胎发生方面目前尚缺乏研究报道。本文以北柴胡为研究材料，应用石蜡切片法系统地研究了北柴胡大小孢子的发育、雌雄配子体的形成以及胚和胚乳发育过程，并在北柴胡的开花生物学和种子后熟方面也作了初步研究，为提高北柴胡种子繁殖提供科学依据，并为阐明北柴胡的生物学特性提供新资料。其研究结果可归纳如下：1．北柴胡大孢子的发育和雌配子体的形成北柴胡的胚珠为倒生型，单珠被，薄珠心。大孢子的发生始于珠心表皮下的一个孢原细胞，此细胞体积较大、细胞质浓厚、细胞核较大，明显区别于其他珠心细胞，孢原细胞不经分裂直接发育成大孢子母细胞。四分体线性，多数情况下合点端的大孢子为功能大孢子，少数情况下亚合点端的大孢子也可发育为功能大孢子，蓼型胚囊。八核胚囊时期，珠心基部和两侧的一些珠心细胞保持自己的细胞质和形状，留存较久，成为珠心座细胞，内层珠被细胞发育为珠被绒毡层。珠孔端为两个助细胞和一个卵细胞，卵细胞极性明显，一个大液泡位于合点端，细胞质和细胞核位于珠孔端。助细胞丝状器明显。极核位于胚囊中央，排列方向不定，有时横向排列，有时纵向排列，也有时斜向排列。反足细胞在胚囊发育早期为3细胞，之后反足细胞拉长为棱形并向珠心组织基部侵入。2．小孢子发育和雄配子体的形成北柴胡的花药具4个小孢子囊，单侧外向排列。刚形成的花药原基结构简单，外面是一层表皮细胞，其内是一群分裂活跃的分生细胞。后来由于花药外侧角隅处的细胞分裂较快，形成裂瓣。每个裂瓣的两侧表皮下分别分化出孢原细胞。随后两侧的孢原细胞各自进行平周分裂，分别形成周缘细胞和初生造孢细胞。周缘细胞进行两次平周分裂和多次垂周分裂，形成形成4层壁细胞。这4层细胞继续生长，并出现分化：从外到内分别为表皮、药室内壁(1层)、中层(1层，并较早解体)、绒毡层(1层)。小孢子母细胞进入减数分裂期时，绒毡层细胞进行一次核分裂，成为双核细胞，且属于腺质性绒毡层，并可观察到许多脂质球状体。造孢细胞经数次有丝分裂形成小孢子母细胞，小孢子母细胞经减数分裂形成四分体，其胞质分裂方式为同时型。四分体由共同的胼胝质包围，四个小孢子之间有明显的胼胝质壁所分开，均为四面体型。以后，四分体互相分开成为单核小孢子。小孢子进一步发育，形成3-细胞型的成熟花粉粒。精子为柳叶形或眉形。花药成熟后，同一裂瓣的两个小孢子囊相通，以后在相通处开裂。开裂后的花药壁仅剩纤维状加厚的药室内壁和残留的表皮细胞。3．胚和胚乳的发育北柴胡合子的分裂晚于初生胚乳核的分裂。合子准备分裂时胚囊中已经形成少数胚乳游离核。合子的第一次分裂方向为横向，形成顶细胞和基细胞。此后，顶细胞和基细胞都横向分裂形成5-细胞原胚，基细胞分裂形成的两个细胞后期不再继续分裂，而顶细胞分裂后形成的第二个细胞经过一次横分裂后，又形成2个细胞，还可以看到这2个细胞正处于不同分裂期。这2个细胞分裂后，原胚发育成7-细胞原胚。以后2个胚柄细胞解体，其它所有的细胞进行各方向的分裂进而形成多细胞胚，其胚胎发生属于典型的茄型。胚乳发育类型属于核型胚乳。其两个极核在胚囊中部靠拢，随后融合形成次生核。完成受精后初生胚乳核远离珠孔端，然后开始第一次分裂。它先于合子分裂。早期分裂形成的胚乳游离核一般为圆形或椭圆形，少量成各种不规则形状，沿着胚囊周缘分布成一层。胚乳核的前几次分裂是同步的，游离核后期胚囊中央也有大量游离核产生。此外，还观察到珠孔端的胚乳核比其它部位的体积大，核仁更多，且为浓厚的细胞质所包围。随着游离核的不断增多，胚囊迅速增大，纵向伸长更加明显。胚乳游离核是从胚囊周围开始以自由壁的方式形成细胞，最后，胚乳细胞充满整个胚囊除胚以外的所有空间。之后，胚乳细胞体积增大，细胞质浓厚，表现出成熟细胞的特性，并且排列变得整齐。经组织化学方法检测胚乳储藏物主要为蛋白质，另外还含有脂类物质。在原胚时期北柴胡的子房壁包括多层细胞，从外向内可以分为外表皮细胞、多层薄壁细胞、1—2层长形薄壁细胞。单层珠被也有多层细胞构成，但随着胚体的发育，珠被细胞由胚囊逐渐向外降解。当果实发育成熟时，子房壁发育为果皮，外表皮细胞发育为外果皮，多层薄壁细胞发育为中果皮，在中果皮内分布由分泌道和维管束，并相间排列，而1—2层长型细胞发育为内果皮，细胞壁木质化。4．果实采收时期胚发育状况的统计对果实采收时期胚发育状况进行统计发现，在被测采收期果实中有20％的果实的胚处于球形胚阶段，70％处于心形胚，只有10％处于鱼雷胚，说明北柴胡种子采收时胚处于不同的发育阶段，存在形态后熟现象，这是北柴胡种子萌发难、萌发率低且出苗不整齐的主要因素。5．开花生物学初步研究通过对北柴胡的单花、花序以及花期的形态学特征进行了初步观察统计发现，北柴胡的一年生植株在当年即可开花结实，二年生的植株和一年生植株开花数基本相近，两者的始花期存在差异，二年生植株开花早，但两者的花期都为3个多月。北柴胡的花序为疏松的复伞形花序，顶生或腋生，一般顶部花序先开花，当顶部花序进入盛花期时，基部的花序才开始显序并开放。访花昆虫很多，且个体都较大，有利于传粉。不同位置的果实发育程度不一致，茎和Ⅰ、Ⅱ级侧枝顶端的花序分化较早，收获时种子的成熟度较好，而Ⅲ和Ⅳ级侧枝顶端花序的分化较晚，收获时种子的成熟度较差。