全 文 ：Vol. 31 No.1
Mar. 2013
第 31卷 第 1期
2013年 3月
经 济 林 研 究
Nonwood Forest Research
收稿日期：2012-11-08
基金项目：甘肃省教育厅计划项目（0609－ 10）。
作者简介：卢精林（1963—），男，甘肃民勤人。副教授，硕士，主要从事园艺植物育种与栽培方面的研究。E-mail：ljl8280863@163.com。
榆叶梅 Prunus triloba Lindl 属蔷薇科李属
植物 [1]，是我国北方地区普遍栽培的早春观赏树
种，其观赏价值高，在园林中应用广泛。在榆叶
梅的栽培育种过程中，需要提高其坐果率和采种
量，解决实生繁殖种子需求量大的问题；在进行
榆叶梅的杂交育种尤其是远缘杂交时，需要解决
榆叶梅杂交不亲和及不育等问题，提高花粉的生
活力和可育性。杜玉虎等人 [1] 研究了离体培养
条件下蔗糖、硼 (H3BO3) 和钙 (CaCl2) 对单瓣和
重瓣榆叶梅花粉萌发和花粉管生长的影响情况。
贾文庆等人 [2] 以榆叶梅花粉为试材，分别采用
离体培养法、碘—碘化钾染色法、醋酸洋红染色
法和 TTC（氯化三苯基四氮唑）染色法对花粉
生活力进行了测定，并研究了不同的贮藏条件对
花粉萌发的影响情况。目前尚未见到有关植物生
长调节剂对榆叶梅花粉萌发和花粉管生长影响的
研究报道。为此，文中以不同质量浓度的赤霉
素、NAA、6-BA、2,4-D 和多效唑为培养基对
榆叶梅花粉进行了离体培养试验，探讨了植物生
长调节剂对榆叶梅花粉萌发和花粉管生长的影响
植物生长调节剂对榆叶梅花粉萌发的影响
卢精林，赵建雄
（河西学院 农业与生物技术学院，甘肃 张掖 734000）
摘 要：为了提高榆叶梅的坐果率和杂交育种效果，采用花粉液体培养法，开展了人工辅助授粉和杂交育种试验，
研究了 5种植物生长调节剂对重瓣榆叶梅花粉萌发和花粉管生长的影响情况。结果表明：花粉萌发和花粉管生
长取决于植物生长调节剂的种类和质量浓度，适于榆叶梅花粉萌发和花粉管生长的赤霉素、6-BA和 2,4-D的质
量浓度分别为 25.0～ 100.0、5.0～ 10.0和 0.5～ 10.0 mg/L；萘乙酸对榆叶梅花粉萌发起抑制作用，而在质量浓
度为 0.5～ 2.5 mg/L时，其对榆叶梅花粉管生长却有促进作用；多效唑对榆叶梅花粉萌发和花粉管生长总体上
有抑制作用。
关键词：榆叶梅；植物生长调节剂；花粉萌发；花粉管生长
中图分类号：S685.99 文献标志码：A 文章编号：1003—8981(2013)01—0092—05
Infl uences of plant growth regulators on pollen germination
in Prunus triloba
LU Jing-lin, ZHAO Jian-xiong
(College of Agriculture and Biological Technology, Hexi University, Zhangye 734000, Gansu, China)
Abstract: In order to enhance fruit setting rate and cross breeding effect in Prunus triloba, effects of fi ve plant growth
regulators on pollen germination and pollen tube growth in P. triloba var. plena Dipp. were studied by pollen liquid
culture method through artifi cial supplementary pollination and cross breeding experiments. The results show that pollen
germination and pollen tube growth depend on kind and mass concentration of plant growth regulators, and the most
suitable mass concentrations of GA3, 6-BA and 2,4-D are 25-100, 5-10 and 0.5-10 mg/L respectively. NAA has inhibitory
effect on pollen germination, while 0.5-2.5 mg/L NAA has a stimulating effect. As a whole, PP333 can inhibit pollen
germination and pollen tube growth.
Key words: Prunus triloba; plant growth regulator; pollen germination; pollen tube growth
DOI:10.14067/j.cnki.1003-8981.2013.01.021
93第 31卷 经 济 林 研 究
问题，以进一步认识植物生长调节剂在花粉萌发
中的生理作用，从而为提高榆叶梅的授粉效果提
供理论依据。
1　材料与方法
1.1　试验材料
试验材料取自河西学院院内的重瓣榆叶梅
Prunus triloba var. plena Dipp.。于盛花初期选择当
天开放的花朵，采集后带回实验室内，将花药取
出，集中于培养皿中，放入人工气候箱内（25 ℃）
阴干，散粉后将花粉盛入小瓶中，置于干燥器中，
低温保存以备用。
1.2　试验设计
花粉培养采用液体培养法，以 100 mg/L蔗
糖＋ 100 mg/L硼酸为基本培养基，植物生长调
节剂选用生产上常用的赤霉素、萘乙酸、2,4-D、
6-BA、多效唑，分别按表 1所示的质量浓度配制
花粉液体培养基，以不加植物生长调节剂的基本
培养基作为对照（CK）。
表 1　不同植物生长调节剂不同处理的质量浓度
Table 1 Mass concentrations of different plant growth
regulators in different treatments
植物生长调节剂
Plant growth
regulators
不同处理的质量浓度
Mass concentrations in different treatments /(mg·L-1)
1 2 3 4 5 6 7 8(CK)
赤霉素 GA3 25.0 50.0 70.0 100.0 150.0 200.0 400.0 0
萘乙酸 NAA 0.5 2.5 5.0 10.0 15.0 25.0 50.0 0
2,4-二氯苯氧
乙酸 2,4-D 0.5 2.5 5.0 10.0 25.0 35.0 50.0 0
6-苄氨基
嘌呤 6-BA 5.0 10.0 25.0 50.0 75.0 100.0 200.0 0
多效唑 PP333 50.0 100.0 150.0 200.0 350.0 400.0 800.0 0
1.3　试验方法
滴 1～ 2 滴配制好的液体培养基于凹形载玻
片上，用棉签蘸取少量花粉，均匀撒播于滴液的
表面，放入加有适量蒸馏水的瓷盘中，加盖后置
于恒温为 25 ℃的人工气候箱中培养 24 h，每处理
在显微镜下观察 3个视野，统计总花粉数与发芽
的花粉数，测定花粉管长度，供试花粉的粒数不
少于100 粒，供试的花粉管不少于30 个，重复3 次，
将花粉管长度超过花粉粒直径 2倍的看作发芽正
常的花粉 [3]。
1.4 数据分析
采用 Excel 整理所有数据，用 SAS（V6.12）
软件进行显著性差异分析。
2 结果与分析
2.1 赤霉素对榆叶梅花粉萌发和花粉管生长的影响
赤霉素 GA3对榆叶梅花粉萌发和花粉管生长
的影响情况如分别如图 1和图 2所示。从图 1中
可以看出，质量浓度为 25.0～ 100.0 mg/L的赤霉
素，可使花粉萌发率从 36.6%上升到 55.2%，比
对照提高了 10.9%～ 67.5%，显著促进了花粉萌
发率（P＜ 0.05）；若其质量浓度超过 100 mg/L
时，花粉萌发率呈下降趋势，当质量浓度提高到
400.0 mg/L时，花粉萌发率仅为 11.9%，比对照下
降了 64.1%，显著抑制了花粉萌发（P＜ 0.05）。
由图 2可知，其质量浓度为 25.0～ 150.0 mg/L时，
花粉生长长度高于对照；其质量浓度为 70 mg/L时，
花粉管生长长度最长，为 139.36 μm，比对照提高
30.4%，显著促进了花粉管的生长（P＜ 0.05）；
当其质量浓度达到 200.0 mg/L时，花粉管生长长
度与对照相近，二者差异不显著（P＞ 0.05）；当
其质量浓度增加到 400.0 mg/L时，花粉管长度仅
为 65.94 μm，比对照降低了 38.3%，与对照差异显
著（P＜ 0.05）。可见，赤霉素对榆叶梅花粉萌发
的影响表现出随质量浓度的递增呈先促进后抑制的
作用特点，对花粉管长度的影响表现趋势相同。
图 1　赤霉素对榆叶梅花粉萌发的影响
Fig. 1 Effect of GA3 on pollen germination in Prunus triloba
图 2　赤霉素对榆叶梅花粉管生长的影响
Fig. 2 Effect of GA3 on pollen tube growth in Prunus triloba
2.2 NAA对榆叶梅花粉萌发和花粉管生长的影响
萘乙酸 NAA对榆叶梅花粉萌发和花粉管生
94 第 1期卢精林，等：植物生长调节剂对榆叶梅花粉萌发的影响
长的影响情况如分别如图 3和图 4所示。从图 3
中可以看出，NAA质量浓度为 0.5 mg/L时，花
粉萌发率为 27.2%，与质量浓度为 2.5 mg/L处理
（26.9%）相比，二者差异不显著（P＞ 0.05），
但均显著低于对照（P＜ 0.05）；当其质量浓度增
加到 50.0 mg/L时，花粉萌发率仅为 8.1%，显著
低于对照（P＜ 0.05）。由图 4可知，NAA质量
浓度 2.5 mg/L时，花粉管生长长度为 99.51 μm，
比对照提高 20.6%，二者差异显著（P＜ 0.05）；
当其质量浓度高于 5.0 mg/L时，花粉管长度低于
对照；当其质量浓度达到 50.0 mg/L时，花粉管长
度为 43.0 μm，显著低于对照（P＜ 0.05）。这一
试验结果表明，萘乙酸能抑制榆叶梅花粉的萌发，
但低质量浓度的萘乙酸却会促进榆叶梅花粉管的
生长。
2.4 6-BA对榆叶梅花粉萌发和花粉管生长的影响
6-BA对榆叶梅花粉萌发和花粉管生长的影响
情况分别如图 7和图 8所示。从图 7中可以看出，
6-BA的质量浓度为 10.0 mg/L时，花粉的萌发率最
大，为 44.5%，比对照提高 24.4%，与对照呈显著
差异（P＜ 0.05）；当其质量浓度超过 10.0 mg/L时，
图 3　萘乙酸对榆叶梅花粉萌发的影响
Fig. 3 Effect of NAA on pollen germination in Prunus triloba
图 4　萘乙酸对榆叶梅花粉管生长的影响
Fig. 4 Effect of NAA on pollen tube growth in Prunus triloba
2.3 2,4-D对榆叶梅花粉萌发和花粉管生长的影响
2,4-D对榆叶梅花粉萌发和花粉管生长的影
响情况分别如图 5和图 6所示。从图 5中可以看
出，2,4-D 质量浓度为 0.5 ～ 10.0 mg/L 时，花
粉萌发呈上升趋势；当其质量浓度为 10.0 mg/L
时，花粉萌发率最高，达 71.9%，比对照提高了
27.6%，二者差异显著（P＜ 0.05）；当其质量浓
图 5　2,4-D对榆叶梅花粉萌发的影响
Fig. 5 Effect of 2,4-D on pollen germination in Prunus triloba
图 6　2,4-D对榆叶梅花粉管生长的影响
Fig. 6 Effect of 2,4-D on pollen tube growth in Prunus triloba
度超过 10.0 mg/L时，花粉萌发率下降；当其质量
浓度达到 50.0 mg/L时，花粉萌发率仅为 5.9%，
比对照降低了 82.1%，显著抑制了花粉萌发（P＜
0.05）。由图 6可知，2,4-D对花粉管生长的影响
情况如下：当质量浓度低于 5.0 mg/L时，其对花
粉管生长起促进作用；当质量浓度高于 5.0 mg/L
时，其对花粉管生长起抑制作用。当其质量浓度
为 5.0 mg/L时，花粉管最长，达 122.06 μm，比
对照提高了 19.6%，显著促进了花粉管生长（P＜
0.05）；当其质量浓度增加到 50.0 mg/L时，花粉
管生长的长度最短，仅为 36.88 μm，比对照降低
63.9%，二者差异显著（P＜ 0.05）。这说明质量
浓度为 0.5～ 10.0 mg/L的 2,4-D可以促进榆叶梅
花粉萌发和花粉管的生长。
95第 31卷 经 济 林 研 究
花粉萌发受到抑制；当其质量浓度达到 200.0 mg/L时，
花粉萌发率极低，仅为 4.8%，显著低于对照（P＜
0.05）。由图 8可知，质量浓度为 0.5～ 10.0 mg/L
的 6-BA能促进榆叶梅花粉管生长，其中，6-BA
质量浓度为 10.0 mg/L时，花粉管最长，达 121.13
μm，显著高于对照 19.9%（P＜ 0.05）；当其质
量浓度高于 10.0 mg/L时，花粉管长度下降；当其
质量浓度增加到 200.0 mg/L时，花粉管几乎不生
长，长度仅为 22.34 μm，显著低于对照 77.9%（P＜
0.05）。因此，单独利用 6-BA促进榆叶梅花粉萌
发时，6-BA的质量浓度应低于 10.0 mg/L。
超过 50.0 mg/L时，随着质量浓度的增加花粉管生
长呈下降趋势；当其质量浓度为 800.0 mg/L时，
花粉管长度仅为 18.18 μm，抑制作用显著（P＜
0.05）。由此可见，多效唑会引起榆叶梅花粉萌发
率下降，抑制花粉管生长，表现为质量浓度越高，
抑制作用越明显。
图 9　多效唑对榆叶梅花粉萌发的影响
Fig. 9 Effect of PP333 on pollen germination in Prunus triloba
图 7　6-BA对榆叶梅花粉萌发的影响
Fig. 7 Effect of 6-BA on pollen germination in Prunus triloba
图 8　6-BA对榆叶梅花粉管生长的影响
Fig. 8 Effect of 6-BA on pollen tube growth in Prunus triloba
图 10　多效唑对榆叶梅花粉管生长的影响
Fig. 10 Effect of PP333 on pollen tube growth in Prunus triloba
2.5 多效唑对榆叶梅花粉萌发和花粉管生长的影响
多效唑对榆叶梅花粉萌发和花粉管生长的影
响情况分别如图 9和图 10所示。从图 9中可以
看出，质量浓度为 50.0～ 800.0 mg/L的多效唑，
花粉萌发率均低于对照，且与对照的差异均显著
（P＜ 0.05）。由图 10可知，当多效唑的质量浓
度为 50.0 mg/L-1时，花粉管生长的长度与对照接
近，二者差异不显著（P＞ 0.05）；当其质量浓度
3　讨论与结论
植物生长调节剂被越来越广泛地应用在观赏
园艺植物培养过程中，可促进插条生根，控制株
形，调控花期，提高抗逆性，解除休眠，提高
繁殖率 [4]。关于植物生长调节剂对不同植物花粉
萌发和花粉管生长的影响，国内外许多学者研究
报道了植物生长调节剂对苹果 [5]、梨 [6]、桃 [7-8]、
李 [9]、葡萄 [10]、草莓 [11-12]、猕猴桃 [13]、荔枝 [14]、
橄榄 [15]、油茶 [16]等花粉萌发的作用效果，但结果
并不完全一致，说明植物生长调节剂对植物花粉
萌发的影响，不仅与植物种类有关，而且与植物
生长调节剂的种类、质量浓度及培养条件密切相
关。本试验研究发现，植物生长调节剂会影响榆
叶梅花粉的萌发及花粉管的生长，而作用效果取
决于生长调节物质的种类和质量浓度，促使榆叶
梅花粉萌发和花粉管生长的生长调节剂的适宜浓
度分别如下：赤霉素为 25.0～ 100.0 mg/L，6-BA
96 第 1期卢精林，等：植物生长调节剂对榆叶梅花粉萌发的影响
为 5.0～ 10.0 mg/L，2,4-D为 0.5～ 10.0 mg/L。但
NAA能抑制榆叶梅花粉的萌发，但其质量浓度为
0.5～ 2.5 mg/L时又可促进花粉管生长。多效唑对
其花粉萌发和花粉管生长总体上起抑制作用。
花粉萌发率是体现花粉活力的指标之一 [17-18]。
在杂交育种时，通过授粉受精使父本的遗传信息
传递给下一代，花粉能否在柱头上正常萌发和花
粉管能否正常生长到达胚珠完成受精尤为关键，
对于远缘杂交来说，克服远缘杂交不亲和及杂种
不育性更是如此。植物生长调节物质有利于促进
花粉在柱头上萌发及花粉管在花柱内的快速生长，
从而缩短受精时间，达到提高坐果率和促进果实
发育的目的 [19]。开展促进榆叶梅花粉萌发和花粉
管生长的最佳植物生长调节剂及其作用浓度的试
验研究，有利于提高榆叶梅的坐果率和杂交育种
效果，并为人工辅助授粉和杂交育种积累经验。
参考文献：
[1] 杜玉虎 , 綦 影 , 蒋锦标 , 等 . 蔗糖、钙和硼对榆叶梅花
粉离体萌发及花粉管生长的影响 [J]. 北方园艺 ,2008,(8):
106 － 109
[2] 贾文庆 ,刘会超 ,李保栓 .榆叶梅花粉生活力及贮藏特性的研
究 [J].广西农业科学 ,2011,(9):39－ 40,44
[3] 申书兴 .园艺植物育种学实验指导 [M].北京 :中国农业大学
出版社 ,2002:10－ 16.
[4] 楚爱香 ,孔 祥 ,张要战 .植物生长调节剂在观赏植物上的应
用 [J].园艺学报 ,2004,31(3):408－ 412.
[5] 李秀菊 ,李 香 ,束怀瑞 .硼、尿素及植物生长调节剂对苹
果花粉萌发与生长的影响 [J].植物生理学通讯 ,1998,34(2):
96－ 100.
[6] 张绍铃 ,高付永 ,陈迪新 ,等 .植物生长调节物质对丰水梨
花粉萌发和花粉管生长的影响 [J].西北植物学报 ,2003,23(4):
586－ 591.
[7] 李晓林 .低温和植物生长调节剂对桃花粉萌发的影响 [J].西
南农业大学学报 (自然科学版 ),2005,27(4):526－ 529.
[8] 薛晓敏 ,王金政 ,张安宁 ,等 .植物生长调剂物质对桃花粉萌
发和花粉管生长的影响 [J].西北农林科技大学学报 (自然科
学版 ),2008,36(4):123－ 128.
[9] 张 义 ,王亚莉 ,陈俊才 .低温及药剂处理对李花粉生活力的
影响 [J].湖北农学院学报 ,2003,23(4):248－ 250.
[10] 卢精林 ,何嘉怡 .植物生长调节剂对酿酒葡萄花粉萌发力的
影响 [J].陕西农业科学 ,2012,(2):11－ 12.
[11] 张福平 ,许婉娜 .植物生长调节剂对离体草莓花粉萌发的影
响 [J].落叶果树 ,2010,39(4):25－ 27.
[12] Voyiatzis D G, Paraskevopoulou-parpisssi G. Factors affecting
the quality in vitro germination capacity of strawberry pollen [J].
Acta horticurea,2000,77(2):200－ 203.
[13] 齐秀娟 ,张绍铃 ,方金豹 . 植物生长调节剂对猕猴桃花粉萌发
的影响 [J].经济林研究 ,2010,28(3):45－ 50.
[14] 付 碧 .尿素和硼及生长调节剂对荔枝花粉萌发与生长的影
响 [J].云南师范大学学报 ,2001,21(3):62－ 65.
[15] Vitir Bartolini S, Vitagliano C. Growth regulators on pollen
germination in olive [J]. Acta horticurea,1990, (286):227－ 230.
[16] 何春燕 ,谭晓风 ,袁徳义 ,等 .7种油茶花粉数量及花粉萌发
率的测定 [J].中南林业科技大学学报 ,2009,29(1):74－ 78.
[17] 赵鸿杰 ,乔龙巴图 ,殷爱华 ,等 .3种山茶属植物花粉活力测定
方法的比较 [J].中南林业科技大学学报 ,2010,30(3):105－ 107.
[18] 王湘南 ,陈永忠 ,王 瑞 ,等 .油茶花粉活力及柱头可授性研
究 [J].中南林业科技大学学报 ,2012,32(3):17－ 22.
[19] 周瑞金 ,彭兴芝 ,张丽丽 ,等 .植物生长调节物质对杏梅花粉
萌发及花粉管生长的影响 [J].广西农业科学 ,2010,(4):70－ 73.
[本文编校：赵 坤 ]