全 文 :青杄花粉保存方法试验研究
葛莉莉 ,樊文颖
(内蒙古自治区林业科学研究院 , 内蒙古 呼和浩特 010010)
摘 要:通过对不同保存方式下保存 2 ~ 4年的同株青杄花粉生活力测定 ,结果表明:室温保存的青杄花粉效
果较差 , 2年后花粉活力只有 11.5%;低温保存条件下 , 随着保存时间的延长 , 花粉的生活力虽有下降 ,但不太
明显 ,在 4℃下和 -20℃下保存青杄 2年后 , 其生活力仍然在 78%和 80%左右 , -20℃下保存的青杄花粉生活
力较 4℃稍强。因此 , 在 -20℃条件下较长时间保存云杉花粉效果更为理想。
关键词:青杄花粉;生活力;保存方法
中图分类号:Q944.42 文献标识码:A 文章编号:1007-4066(2008)04-25-04
*
ExperimentonProtectingPollenofPiceawilsoni
GELi-li, FANWen-ying
(InnerMongoliaAcademyofForestryScience, Huhhot010010, China)
Abstract:AccordingtomeasuringthevitalityofpolenofPiceawilsonifromthesametreeprotectedfor2 ~ 4years
underdiferentmethods, theresultsshowthatthevitalityofpolenofPiceawilsoniisonly11.5% aftertwoyears
storedatroomtemperature.Undertheconditionstoredatlowtemperature, thevitalityofpolendecreasewiththe
prolongationofprotectingtime.AfterprotectingpolenofPiceawilsoniiat4℃ and-20℃fortwoyears, thevitali-
tyofpolencanstilkeep78% and80%, withthevitalityofpolenprotectedat-20℃bestrongerthanthatone
at4℃.So, toprotectpolenofPiceawilsoniat-20℃ forlongertimecanreachtheidealefect.
Keywords:polenofPiceawilsoni;vitality;protectingmethod
青杄 (Piceawilsoni)为松科 (Pinaceae)云杉
属(Picea)常绿乔木 ,高可达 15 m以上 ,树形塔状 ,
姿态美观 ,是良好的城市绿化和用材树种 。
花粉具有生命力是确保杂交育种成功的一个重
要条件 。在杂交育种过程中 ,经常涉及到异地采集
花粉和花粉贮藏问题 。不同类群植物花粉在自然条
件下的寿命 、储藏条件以及生活力的测定存在着差
异 。花粉采集后能长期安全保存 ,为育种工作者能
够随时提取花粉提供了便利条件 ,这一工作无论在
理论上还是在实际生产中都有着重要的意义。
1 试验材料与方法
1.1 试验材料
花粉来源:试验中使用的花粉是在内蒙古林科
院树木园生长 40年以上的青杄上采集 ,供试花粉分
别为 2004年 、2005年和 2006年在同株上采集 。
1.2 花粉的采集及保存状况
花粉经人工采集 ,自然晾晒过筛后装瓶密封。
2004年与 2005年花粉保存于 4 ℃条件下;2006年
花粉分别采用室温 、4 ℃和 -20 ℃ 3种条件下保
第 34卷 第 4期 内 蒙 古 林 业 科 技 Vol.34 No.4
2008年 12月 JournalofInnerMongoliaForestryScience&Technology Dec. 2008
*收稿日期:2008-11-24
基金项目:国家 “十一五 ”科技支撑计划专题 “高产优质多抗松杉新品种选育 ”课题资助
作者简介:葛莉莉(1956-),女 ,河北武清人 ,副研究员 ,从事引种 、育种 、园林规划设计工作。
存 ,同时以硅胶和氯化钙作为干燥剂在 2006年采集
的花粉保存状态中使用 ,自然密封为对照 。
1.3 试验测定方法
花粉生活力的测定方法主要采用花粉管萌发来
测定 ,以花粉管的萌发情况来判定花粉的生活力 。
花粉管的萌发率虽不能完全等同于生活力 ,但在实
践中大多数是以花粉萌发率来表示生活力的 ,因此 ,
本试验也以此作为生活力的测定方法 。试验根据花
粉不同的保存时间和保存方式对供试品种进行测定
研究。
(1)培养基:培养基为 0.1‰硼酸溶液及 0.5%
琼脂与 14%的蔗糖配制 。将配置好的培养基装入
三角瓶 ,高压消毒 ,在未凝固时将培养基滴入经消毒
的培养皿(或载玻片)上备用。
(2)制片及观察方法:在培养基上用毛笔蘸取
少许供试花粉 ,均匀地撒在培养基上 ,将大培养皿加
1 /3水 ,将散有花粉的小培养皿倒扣在大培养皿内 ,
放置在 25℃温箱内进行悬滴培养 , 15 h后开始在显
微镜下进行观测 ,至 48 h,每镜观测 4个不同的视
野 ,每视野观测≥20粒花粉 ,以花粉管伸长≥花粉
粒半径为萌发 ,统计平均生活力 。
2 结果与分析
2.1 保存温度对青杄花粉生活力的影响
以 2006年采集的青杄花粉为试验材料 ,连续 3
年进行了花粉生活力试验测定 ,试验数据见表 1。
表 1 青杄花粉 3年活力试验测定
Table1 Determinationofthevitalityofpollen
ofPiceawilsoniifor3 years
花粉保存
状态
(2006年
花粉)
不同试验时间花粉活力 /%
2006年 5月
试验
2007年 3月
测定
2008年 3月
测定
备注
冷藏保存
冷冻保存
室温保存
97
(新鲜花粉)
91.5 78.0
94.9 80.0
82.3 11.5
花粉活力
计算为各
保存状态
平均值
2.1.1 常温保存
从表 1中可以看出 , 2006年采集的青杄花粉在
保存前花粉的萌发率很高 ,为 97%,室温保存一年 ,
花粉活力降至 82.3%,随着室温保存时间的延长 ,
花粉的萌发率迅速下降 。 2年后花粉萌发率降低至
11.5%。因此 ,室温长期保存花粉的效果较差。但
若在一年内贮藏 ,其保存效果相对较好 。
2.1.2 低温保存
从表 1可以看出 , 4℃条件下保存的青杄花粉生
活力与保存前的新鲜花粉生活力差异较小 ,随着贮
藏时间的延长 ,青杄花粉的生活力下降不太明显 ,保
存一年后花粉的生活力在 90%以上 ,保存 2年 ,花
粉活力仍能达到 78%。
青杄花粉在 -20℃保存条件下保存 ,随着贮藏时
间的延长 ,花粉的生活力下降同样不明显 ,保存一年后
花粉的生活力仍在 94.9%,保存 2年的生活力为 80%。
从表 1中还可看出 , 4℃和 -20℃条件下保存的
青杄花粉 ,在相同的保存时间内其花粉的萌发状况
相差不大 , -20℃稍好于 4℃;而常温保存的青杄花
粉 ,随保存时间的延长花粉生活力降低幅度很大 ,这
也说明青杄花粉在保存过程中适宜低温保存 。
不同温度条件下保存的青杄花粉其花粉管萌发
状况见图 1 ~图 6。
26
内 蒙 古 林 业 科 技 第 34卷
2.2 保存时间对花粉生活力的影响
在试验中 ,我们把 2004年 、2005年和 2006年
在相同条件下保存的同株树木上采集的青杄花粉进
行了花粉管萌发试验 ,通过试验看到花粉随保存年
限的加长其活力逐渐降低。同样在 4 ℃条件下保
存 , 2004年采集的花粉经 4年保存 , 其活力只有
36.7%;2005年采集的花粉 ,经 3年保存 ,其活力在
50%以上;而 2006年采集的花粉 ,经 2年保存 ,其活
力仍在 80%以上(见表 2)。
表 2 不同采集时间相同保存条件下青杄花粉活力测定
Table2 DeterminationofvitalityofpolenofPiceawilsonii
undersameprotectingconditionsindifferentcolectingtime
花粉采
集时间
不同培养时间花粉活力 /%
培养 22 h培养 38 h培养 46h 备注
2004年采集(4℃保存) 11.0 29.2 36.7 花粉管伸长多数 >R
2005年采集
(4℃保存) 34.6 44.1 58.1
花粉管伸长
多数 >D
2006年采集(4℃保存) 75.0 78.0 83 花粉管伸长多数 >2D,长且壮
注:试验时间为 2008年 3月
而且 ,在试验中我们还注意到 ,保存年限越久的
花粉 ,在花粉萌发过程中 ,花粉管的萌发数随培养时
间增加而增加 ,而保存年限短的花粉在培养时 ,可在
短时间内大量萌发 ,随培养时间的延长其花粉萌发
数量增加不多 ,而是花粉管的长度在增加 ,从这一表
象也可以看出所保存花粉的活力状况。
2.3 干燥剂对花粉生活力的影响
我们在保存 2006年采集的青杄花粉时 ,分别采
用了硅胶和氯化钙作为干燥剂进行了保存试验 ,
2007年与 2008年分别对这 2年保存的花粉进行了
试验 ,试验数据见表 3。通过试验看到 ,青杄花粉在
保存过程中与所添加的干燥剂关系不大。如 2007
年测试的 4℃条件下保存一年的花粉 ,使用硅胶 、氯
化钙和自然密封的活力分别为 90.4%、 92.7%和
91.5%;而在 2008年保存 2年的测试中 , 分别为
78.5%、78.6%和 76.8%,其他保存状态也是差别
不大 。这说明青杄花粉自然晾干后 ,花粉中水分已
很小 ,因此 ,在花粉的保存过程中只与其保存温度相
27
第 4期 葛莉莉 ,等:青杄花粉保存方法试验研究
关 ,而与放置干燥剂关系不大。
表 3 不同贮藏条件(2006年青杄)花粉活力测定
Table3 DeterminationofvitalityofpollenofPiceawilsoniicollectedin2006 underdiferentstoringconditions
试验时间
常温保存 /% 冷藏(4℃)/% 冷冻(-20℃)/%
自然
密封
硅胶
密封 氯化钙密封
自然
密封
硅胶
密封 氯化钙密封
自然
密封
硅胶
密封 氯化钙密封
2007年 3月 81.5 82.6 82.9 91.5 90.4 92.7 94.9 94.6 95.3
平均值 82.3 91.5 94.9
2008年 3月 10.9 11.9 11.7 76.8 78.5 78.6 80.8 82.9 76.4
平均值 11.5 78.0 80.0
注:培养 38 h观测
3 结论与讨论
(1)花粉的生活力 ,通常是指它维持受精时间长
短的能力 ,影响花粉生活力的因素除遗传因子外 ,环
境因素也有很大的影响 ,其中主要因素是温度。温度
是影响花粉保存的主要因素之一 ,也是最重要的方
面。不同的贮藏温度对青杄花粉生活力的保存有明
显的影响 ,温度越低 ,花粉生活力延续的时间就越长。
试验表明 ,青杄花粉在室温下较容易失去活力 ,
保存 2年 ,生活力就由 97%降低到 11.5%,因此 ,短
期用室温保存花粉效果还可以 ,不宜长期保存;低温
保存条件下 ,随着保存时间的延长 ,青杄花粉的生活
力下降不太明显 , 4℃下和 -20℃下保存 2年后 ,花
粉的生活力仍然在 78%和 80%以上 ,而 -20 ℃下
保存的花粉生活力较 4℃稍强 ,适于较长时间地保
存花粉 。
(2)花粉适宜低温保存 ,但低温也不适宜长期
保存。在青杄花粉的低温保存中 ,花粉的生活力随
保存时间的延长而逐步降低 ,保存 2年花粉活力可
在 80%左右 ,保存 3年 ,活力就降为 50%左右 ,而保
存 4年 ,花粉活力就只有 30%多了。从杂交制种来
讲 ,就要使用新鲜和保存时间短的花粉 ,以保证授粉
质量 。
(3)由于青杄花粉在自然干燥后内部含水率较
低 ,因此 ,在保存过程中 ,硅胶和氯化钙等干燥剂添
加后对花粉活力的变化影响不大 ,而温度才是影响
其生活力的主导因子。
参考文献:
[ 1] 童成仁 , 萨仁 ,郗克仁.呼和浩特树木园主要乔灌木引种树种
[ M].呼和浩特:内蒙古教育出版社 , 1997.
[ 2] 张志良.植物生理学实验指导 [ M].北京:高等教育出版社 ,
2002.
[ 3] 葛莉莉 ,赵文义 ,阿腾格 ,等 .云杉花粉生活力及贮藏方法试
验研究 [ J].内蒙古林业科技 , 2007, 33(4):33-34.
28
内 蒙 古 林 业 科 技 第 34卷