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通过2种细胞质紫菜薹雄性不育系小孢子发生的细胞形态学观察表明，供试不育系的雄蕊都深度退化，花药内无花粉。改良不育系小孢子在四分体前发育正常，在单核小孢子期，绒毡层异常膨大挤压小孢子，造成小孢子发育营养不良，引起小孢子败育。Ogura不育系的小孢子发育有所不同，它在孢原细胞分化期之前就已有53％败育，不形成花粉囊；形成花粉囊的孢原细胞大多只形成2个体积很小的的花粉囊，其中的小孢子发育与改良不育系的小孢子发育相似：单核早期绒毡层膨大挤压小孢子，使小孢子败育。