全 文 ：园 艺 学 报 19 49 , 2 1 ( 3 )
A c at 月or r t icu lt u r a e s 加纪口
葡萄配子体发育与闭花受精的研究
贺普超 张延龙
(西北农业大学 , 陕西杨陵 71 21 0 )
提 要 有萄的闭花受精发生在开花前 l 一 2 日 。 葡萄花粉和雌配子体分别在花前 2一 3 日 、
~ 2 日发育成熟 。 在有萄的杂交育种中 , 以花前 3 ~ 4 日去雄为宜 , 采集花粉最好在始花时进行 。
关健词 有萄 ; 闭花受精 . 花粉 ; 雌配子体
许多学者认为葡萄属中普遍存在着 “ 闭花受精 ( c ile s ot ga m y ) 现象 〔’ 、 3〕, 即葡萄的两
性花品种的散粉是在蕾期进行的 。 E a p aH o B n . A . 囚曾指出 , 葡萄散粉在花蕾开放前就开
始了 。 闭花受精对葡萄人工杂交育种极为不利 , 本文旨在通过对葡萄雌雄配子体发育的研
究 , 明确闭花受精的机理 , 为确定去雄适期和获得高质量的杂交种子提供理论依据 。
1 材料与方法
L l 材料 试验于 19 88一 19 90 年在西北农业大学葡萄园进行 。 品种为 白羽 ( R k a t ist ie -
il )
、 早玫 瑰 ( Z a o m e i郎 i ) 、 北 醇 ( B e ie h u n ) 、 白 克列特 ( C l a ier t t e b l a n e ) 和 巨 峰
( K y o xo )
, 每品种选择生长良好的树 3一 5 株 , 对每株中上部发育一致的结果枝进行标记。
L Z 方法
1
.
2
.
1 雌雄 . 子体 发育过程观察 雄配子体采用醋酸洋红涂片法 , 雌配子体采用石蜡切
片浮尔根染色法 川 。 .
1
.
.2 2 不同时期荀萄花粉生活力和 萌发 力测 定 从花粉的单核靠边期开始 , 每天上午 8一
9 时采集花德 , 在室内剥开花蕾 , 取出花药 , 置人干燥器内 , , 一昼夜后取出研末过筛 , 用
准备好的花粉进行生活力和萌发力测定 。
花粉生活力的侧定采用 T T c 法 2[ 〕 ; 萌发力的测定采用培养基萌发法 闭 。 培养基成
分为 : 20%蔗糖 、 l %琼脂 、 50料g / 9 H 3B o 4 、 5 00料g / 9 C a ( N o 3 ) : · 4 H Zo 、 2 0 0拜g / g
M g So’ 、 1 00产g / 9 K N 0 3。
L .2 3 荀萄闭花受精发 生的时间及程度观察 从花前 5 日起至初花 日 (5 % 花蕾开放 ) ,
每个品种每天采集观察至少 30 个柱头 。 柱头用 N a Zs o , 软化 , 脱色苯胺兰染色 , 用
O lym p us B H F 落射式荧光显微镜 , 观察并统计有花粉散落的柱头百分率和有花粉萌发的柱头百分率。
2
一
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结果与分析 .
有萄花粉的后期发育 通过涂片法观察表明 , 8 个供试品种的花粉先后在花前 8一 12
日进人单核靠边期 , 经过进一步发育 , 单核花粉于花前 5~ 7 日分裂成一个较大的营养核
收稿 日期 : 19 9 3一 12一 0 1, 修回 日期 : 19 9 4一 0 3一 0 1。
园 艺 学 报 2 1卷
和一个较小的生殖核 , 进人了二核期 .
E a p a H o B 指出 , 形成二核的葡萄花粉已具有授粉能力 。 我们通过测定花粉生活力和
萌发力发现 (表 1 、 2) , 刚进人二核期的葡萄花粉不具备生活力和萌发力 , 如北醇 、 早玫
瑰花粉在始花前 4 日、 白克列特在始花前 3 日均无这种能力 。 直到花前 2一 3 日才开始具
备生活力和萌发力 , 并且越接近初花 日, 花粉的生活力和萌发力越强 . 如早玫瑰花粉在花
前 3 日只有 3% 的生活力和 2 . 1%的萌发力 , 而在始花日分别达到 59 .7 %和 24 .9 % 。 这表
明在开花前 2~ 3 日葡萄花粉已开始具备了授精能力 。
表 1 不同时期有萄花粉的生活力
T a ble l 仆 e 讨. b山 yt o f g r a衅卯血. g r a加 加 d i目er er . t 衅 ir 问 s
白克列特 o a i r e t et 比 cn花粉发育时期 (花前天数 )
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裹 2 不同时期有萄花粉的萌发力
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北醇 B e ie h u n花粉发育时期 —(花前天数 ) 观察花粉总数P o lle n d e v e lo pm e n t讲 ir o d T o at l n um be r s( n a y s be of er b lo o m i n g ) o r g r a i n 早玫瑰 Z a o m e i四 i 白克列特 a 幻比 t et b扭 cn萌发率G e mr i n a t in gpe r c e n t a g e(% ) 观察花粉总数T o ta l n U刃Q l姆 r so f g ar i n 萌发率G e mr in a it n gpe r c e n t a g e(% ) 观察花粉总数TO at l D U扣口 be srof g r a l n 萌发率G e n力 i an it n gpe r c . n at ge(% )
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.2 2 葡萄雌配子体的后期发育 通过对花蕾的切片观察表明 (表 3) , 所有供试品种在花
前 3 日尚无成熟胚囊 , 到花前 2 日有的品种有成熟胚囊出现 , 但仍以四核胚囊或八核胚囊
为主 ; 开花前 1 日 , 所有品种均有成熟胚囊出现 , 所占比例为 12 . 5% 一 40 % ; 开花当
日, 取花冠呈脱落状的花蕾观察 , 发现此时葡萄的雌配子体大多数已发育为成熟胚囊 。 这
表明葡萄的雌配子体在开花前已发育成熟 , 具备了受精能力 。 葡萄雌配子体的提早成熟为
葡萄闭花受精提供了可能 。
.2 3 葡萄闭花受精发生的时间与程度 用荧光显微镜对不同时期花蕾的柱头进行了观察
(表 4) , 所有供试品种在始花前 3 日柱头上均未发现有散落的花粉粒 , 有的品种在始花前
2 日、 有的品种在始花前 1 日发现部分柱头上有散落的花粉粒 , 最多达 5 % (早玫瑰 ) 。
在始花前 1 日下午 8 时观察发现 , 有些品种的部分柱头上散落的花粉粒已有 .9 1% 一
12
.
1% 萌发 , 初花当 日 , 取花冠呈脱落状的花蕾观察发现 , 所有供试品种均有 巧% 一
65% 的柱头上有散落的花粉粒 , 甚至有的花粉管已伸出很长 , 抵达胚珠 。
3期 贺普超等 : 葡萄配子体发育与闭花受精的研究 22 9
表 3 不同时期菊萄雌配子体各发育时期所占比例
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品 种
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采样时期 (花前天数 ) 发育时期 D e v e l o p m e n t a一st a ge
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园 艺 学 报 21 卷
3 讨论
葡萄花粉在花前 5一 7 日进人二核期 , 但直到花前 2一 3 日才具备了生活力和萌发力 ;
雌配子体则是在花前 1~ 2 日发育成熟 , 比花粉晚 1 日左右 。 由此可见 , 葡萄的雌雄配子
体在花前均已发育成熟 , 具备了授粉受精的能力 , 这就为葡萄闭花受精的发生提供了内在
条件。
成熟的花粉于花前 1~ 2 日开始向花蕾中的柱头散粉 . 少数品种在花前 1 日、 多数品
种在开花当日花冠帽即将脱落的花蕾柱头上出现了萌发的花粉粒 , · 葡萄的闭花受精是发生
在花前 1一 2 日。 葡萄的闭花受精不是品种的特性 , 而是一个普遍的生物学现象 , 它是葡
萄杂交中产生自交结实的主要原因 . 综上所述 , 我们认为 , 1 . 在葡萄杂交育种中 , 为避
免自交结实 , 去雄 日期以初花前 3~ 4 日最合适 . 2 . 为提高杂交结实率或人工辅助授粉质
量 , 从始花期的花序上采粉较好 。
参 考 文 献
1 贺普超 、 雷慧英 、 王永熙 、 王跃进 、 张群英 , 19 83 , 有萄 “闭花受精 ’ 与去雄自交结实问题的研究 . 西北农学院学
报 ( l ) : 3 3一 39
2 克拉克G . 主编 , 1985 , 陆怀南译 , 生物染色程序 . 科学出版社 , 160 ~ 165
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e劝 s et d in a l et s t e d g r a ep v a ir e t ie s . I t w a s s u g g e s t ed ht a t em a sc u l a it o n s h o u ld
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