Зона дифференциации сосочков не сплошная; она расположен в центре листа плодолистика, в зоне околоплодника, под тремя треугольно-расположенными сосудистыми пучками (рис. 10.5b). Через два месяца после опыления клетки сосочка начинают свое удлинение и дифференцировку. На этом этапе их длина может достигать 20 мкм (рис. 10.5в). В зрелом состоянии сосочки имеют длину около 200 мкм (рис. 10.5d).
Под ультрафиолетовым светом сосочки автофлуоресцируют белым цветом (рис. 10.7а). Клеточная стенка зрелых сосочков, которая неравномерно утолщается, подвергается лизису на её дистальном конце, облегчая секрецию содержимого в полость коробочки (рис. 10.5d).
РИСУНОК 10.7. Свежие поперечные срезы (100 мкм) зрелых стручков ванили (через 8 месяцев после опыления), наблюдаемые с помощью эпифлуоресцентного микроскопа (Leica DM6000, фильтр A: возбуждение 340–380 нм, излучение 425–800). а) общий вид семяносца и сосочков; (b) семяножка, семена и «матрикс» с увеличением. en – эндокарп; fu – семяножка; pl – семяносец; vb – сосудистый пучок.
Также можно наблюдать белое флуоресцентное вещество (рис. 10.7b и 10.8), которое окружает семена и частично заполняет полость стручков. Это вещество, названное Френчем (French, 2005) «матриксом», не имеет клеточного происхождения (то есть, конечности семяножек), а скорее аморфно и отличается от полисахаридной слизи.
РИСУНОК 10.8. Продольный вид зрелого стручка, вскрытого лезвием бритвы в одном из трех углов (в области сосочков), наблюдаемый с помощью стереомикроскопа Zeiss Lumar V12 [белая флуоресценция стенок (в мезокарпе), сосочков и «матрикса» = автофлуоресценция с УФ-возбуждением].
Семяносцы (особенно край пластинки семяносца и семяножек) также автофлюоресцируют (золотисто-желтая флуоресценция, рис. 10.7a и b).
В мезокарпе можно наблюдать белые флуоресцентные глобулы, которые могут соответствовать полифенолам. Одревесневшие ткани сосудистых пучков (волокна ксилемы и склеренхимы) излучают синеватую автофлуоресценцию, связанную с лигнином, содержащимся в их стенках (рис. 10.7а).
Онтогенез семяпочки: от семяпочки к семени
У растений ванили существует значительный интервал между микроспорогенезом, в результате которого образуется пыльца, и макроспорогенезом, который приводит к образованию зародышевого мешка. Удивительно, но дифференциация семяпочек на верхушке семяносцев происходит в основном после опыления. Через два дня после опыления семяпочки остаются недифференцированными (рис. 10.9 а). Пластинки семяносцев разветвляются на большое количество семяножек, которые составляют семяносцы (рис. 10.9 а). Они состоят из четырех слоев клеток, которые постепенно вакуолизируются от основания (со стороны пластинки семяносца) к вершине. Конец каждого семяносца содержит группу меристематических клеток (активно делящихся клеток, имеющих плотную цитоплазму с центральным ядром) (рис. 10.9 а). Именно этот меристематический кончик обеспечивает рост семяносца, а затем смещение семяпочек в конечное положение. Это становится ясно через 15 дней после опыления (рис. 10.9 б).
Внешний интегумент и внутренний интегумент семяпочки дифференцируются почти одновременно с индивидуализацией материнской клетки споры, которая претерпевает мейоз (рис. 10.9 б). Наружный интегумент состоит из четырех слоев клеток и до восьми в его основании. Эта характеристика отличается от других орхидей, внутренний интегумент которых состоит из одного слоя клеток. Внутренний интегумент и внешний интегумент семяпочки не слившиеся, и между ними есть промежуток.