植物雄性花器官的育性与其发生、发育过程中的细胞形态结构、生理生化反应密切相关.本研究以油菜核雄性不育(86AB)两用系为实验材料,对花粉发育过程中各时期的花药,采用电镜、焦锑酸钾沉淀法和PAS、苏丹黑B细胞化学染色法,从细胞超微结构、钙分布和营养物质(糖类和脂类)的分布和变化动态等方面,系统观察研究其雄性不育机理.结果表明:该材料的雄性败育发生在小孢子母细胞减数分裂期.不育花药在小孢子母细胞时期,药壁四层细胞分化后但未发育成熟时,绒毡层细胞和小孢子母细胞中的线粒粒空泡化解体,核膜、核孔肿胀,核质凝集,细胞结构紊乱,绒毡层细胞中出现丰富的各种形状的内质网,最终成为着色很深、无任何结构的糊状物;药隔薄壁细胞中的质体不能发育成叶绿体,细胞器降解,残留物附着在细胞壁上;输导组织细胞也出现小孢子母细胞死亡前的细胞学现象,失去物质运输功能.值得注意的是,小孢子母细胞、绒毡层和输导组织细胞的这些结构异常现象与可育花药小孢子减数分裂时绒毡层细胞正常解体过程相似.小孢子母细胞早期,多糖和脂类物质在不育花药与可育花药中的分布无差异,即多糖主要分布在药隔连接细胞中,表皮、内壁和中层细胞中分布少量多糖和少量脂滴,绒毡层和小孢子母细胞中没观察到.在不育花药中,小孢子母细胞异常膨大,细胞壁崩解,细胞质糊化,此时在药隔细胞、药壁细胞中的多糖逐渐减少,也没有转化为脂类物质,并随花药的败育而完全消失.