全 文 ：榆叶梅花粉生活力及贮藏特性的研究
贾文庆， 刘会超， 李保栓
（河南科技学院，河南 新乡 453003）
摘 要：以榆叶梅花粉为试材，利用离体培养法、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
粉生活力进行测定，并研究了不同贮藏条件对花粉萌发的影响。 结果表明：培养基中添加不同浓度的蔗糖和硼酸对花粉的萌发有
促进作用，榆叶梅花粉萌发的最适条件为在培养基中添加 15%蔗糖+0.004%硼酸，萌发率达 41.52%。 花粉生活力随着贮藏时间的
延长而下降，不同的贮藏条件对其有显著的影响，适当的低温可有效延长花粉贮藏时间。 其中-80℃萌发率最高，为最佳贮藏方法。
关键词: 榆叶梅； 花粉； 生活力； 贮藏
中图分类号：S685.99 文献标识码：A 文章编号：1004-874X（2011）09-0039-02
Study on pollen vitality determination and
storage characteristics of Prunus triloba
JIA Wen-qing, LIU Hui-chao, LI Bao-shuan
( Henan Institute of Science and Technology, Xinxiang 453003, China)
Abstract: Take the fresh pollen of Prunus triloba as experiment material, germination in vitro, I2-KI staining, carmine acetate
dyeing and TTC staining methods were used to determine the fresh pollen ability of Prunus triloba. Effects of different storage on the
pollen germination were also studied. The results showed that culture media with different concentration of sucrose and boric had good
effects on the pollen germination. The pollen germinating percentage reached the highest after incubated on the media supplemented with
15% sucrose and 0.004% Boric acid, the germination of pollen reached 41.52%. Vitality of pollen were gradually descend as last of store
time, the suitable low temperature effective extension the store time of pollen. The best methods to keep vitality of pollen at -80℃ ,the
germination of pollen is higher.
Key words: Prunus triloba; pollen; viability; storag
花粉在有性繁殖中传递着雄性亲本的遗传信息。 在
农业和林业的常规育种中， 为了进行人工辅助授粉或杂
交授粉，需要早期采集和贮存花粉。 尤其是在杂交育种工
作中， 研究花粉的生活力和育性是必不可少的基础性工
作[1]。 保存花粉的活力是解决亲本花期不一致或远距离杂
交的主要途径。 花粉生活力的鉴定是采集和贮存花粉必
须的检测内容。 不同类群植物花粉在自然条件下的寿命、
花粉的适宜贮存、 营养条件以及花粉生活力的适宜测定
方法均有所差异 [1]，这些差异对于研究花粉贮藏期间控制
花粉生活力、花粉-柱头间的相互作用、品种改良与育种
操作、基因库的保持、不亲和性与受精关系、生理调节对
花粉萌发的影响以及基因流等均有重要的实践意义。 掌
握适宜的培养、 贮存方法及生活力检测的方法对于提高
植物育种效率具有较高的实际应用价值。
榆叶梅（Prunus triloba）为蔷薇科梅属落叶灌木，为园
林中应用最广的灌木之一 [2]。 近年来，国内外对榆叶梅的
研究主要集中在栽培 [2]、园林应用 [3]、病虫害防治等方面，
对榆叶梅花粉生活力及其贮藏特性研究尚未见报道。 为
此，我们通过用染色法、培养基萌发法对榆叶梅花粉生活
力进行了探讨， 并研究了不同贮藏条件及时间对其花粉
生活力的影响，以期为榆叶梅的引种和育种提供论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试榆叶梅花粉采在晴天上午 10：00 采集于新乡市
和谐公园。选取含苞待放的花朵，带回实验室后去除花瓣，
取花药于培养皿上，置于 25（±1）℃培养箱散粉 12 h 后，
收集花粉备用。
1.2 试验方法
1.2.1 最佳培养基筛选 采用 2 因素（蔗糖、硼酸）完全随
机试验，蔗糖浓度为 0、10%、15%、20%、25%，硼酸浓度为
0、0.001%、0.002%、0.003%、0.004%、0.005%。 培养基均添
加琼脂 8 g/L，pH调至 5.8。
将培养基倒入凹玻片的凹处， 与盖玻片表面平行，待
冷却后，用头发丝蘸取花粉均匀散于培养基上，将凹玻片
置于铺有两层湿滤纸的培养皿中，在 25（±1）℃的培养箱
中培养 2、4、8、16 h后， 观察统计出萌发的花粉数和未萌
发的花粉粒数，计算萌发率。每个处理 3次重复，每个重复
统计花粉数不少于 100粒。
萌发率=萌发花粉粒数/总花粉粒数×100%。
1.2.2 花粉染色法 参照我们之前的方法 [5-6] 采用 I2-KI
染色法、TTC（氯化三苯基四氮唑）染色法、 醋酸洋红染色
法测定花粉生活力。
1.2.3 花粉贮藏方法 花粉采集阴干后，置于室温、4℃、
－20℃、－80℃等 4 中环境条件下贮存。 贮藏 5、10、15、20、
25 d 后， 取出花粉置于 1.2.1 所得最佳培养基中培养，16
h后观察统计花粉萌发率。 花粉耐贮藏力是以待测花粉活
力保持时间（即待测样活力）降为零的时间长度来表示[4]。
2 结果与分析
2.1 离体培养法对榆叶梅花粉萌发的影响
从表 1可以看出， 花粉在单一蔗糖或硼酸的培养基上
收稿日期：2010-12-23
作者简介 ：贾文庆 （1979-），男 ，硕士 ，讲师 ，E-mail：jiawq99@
126.com
通讯作者：刘会超（1964-），男，博士，教授，E-mail：Liuhc918@
yahoo.com.cn
广东农业科学 2011 年第 9 期 39
DOI:10.16768/j.issn.1004-874x.2011.09.056
d：－80℃a：室温 b：4℃ c：－20℃
图 1 不同贮藏条件对花粉萌发率的影响（贮藏 25d）
－80℃
21.38±0.02aA
19.9±0.01aA
18.06±0.03aA
17.65±0.02aA
17.49±0.01aA
－20℃
11.92±0.01bB
10.39±0.02bB
8.72±0.02bB
7.2±0.00bB
6.35±0.01bB
4℃
11.48±0.01bB
9.75±0.01bB
6.36±0.00cb
4.87±0.00cC
3.73±0.01cC
室温
10.68±0.01bB
5.48±0.00cC
4.31±0.00cC
3.85±0.00cC
3.12±0.00cC
贮藏天数（d）
5
10
15
20
25
表 2 不同贮藏条件及时间对花粉萌发率的影响
贮藏温度
25
19.31±0.008mM
16.99±0.006oN
16.53±0.003oN
19.7±0.005lL
22.81±0.007jJ
18.32±0.004nM
20
21.17±0.005kK
25.38±0.004hH
26.67±0.002fF
28.7±0.005eE
31.83±0.005dD
23.51±0.003iI
15
16.97±0.005oN
27.48±0.009fF
30.15±0.003dD
36.27±0.009bB
41.52±0.004aA
33.49±0.011cC
10
12.43±0.003rQ
15.38±0.006qP
19.7±0.004lL
23.4±0.006jJ
27.2±0.009gG
24.99±0.008iI
0
1.82±0.001vU
3.69±0.004uT
6.9±0.003tS
12.74±0.002rQ
15.59±0.003pO
10.97±0.005sR
硼酸浓度（%）
0
0.001
0.002
0.003
0.004
0.005
表 1 不同浓度蔗糖、硼酸对花粉萌发率（%）的影响
蔗糖浓度（%）
注：表中小写英文字母不同者表示差异显著，大写英文字母不同表示差异极显著，表 2同。
萌发率很低，其中 20%蔗糖单独使用时最好、花粉萌发率
为 21.17%，硼酸单独使用时以 0.004%浓度最好、萌发率为
15.59%。 但试验统计发现，20%蔗糖＋0.004%硼酸培养基并
不是花粉萌发的最适培养基。 在完全随机试验中，蔗糖、硼
酸、 蔗糖×硼酸差异均极显著。 当在培养基中添加 15%蔗
糖+0.004%硼酸时，花粉萌发率最高、发芽率达 41.52%。
2.2 不同染色法花粉生活力的测定结果
观察发现，用 I2-KI 染色后，染成深蓝色（即有生活
力）的花粉有 24.6%，黄褐色（即缺失生活力）的花粉为
75.4%；而 TTC 染色后，所观察的视野中榆叶梅的花粉粒
均未染色；醋酸洋红染色后，呈深红色（即有生活力）的花
粉粒达 89.2%，浅红（无生活力）的花粉粒为 11.8%。 采用
以上 3 种染色方法得出的结果均与离体培养法最佳培养
基得出的萌发率（41.52%）相比差距很大。因此，I2-KI染色
法、TTC法和醋酸洋红染色法均不宜作为测定榆叶梅花粉
生活力的染色剂。
2.3 不同贮藏条件及时间对花粉生活力的影响结果
由表 2可知，不同贮藏条件对花粉生活力有明显的影
响，花粉萌发率随着贮藏时间的延长而下降。 花粉在常温
下保存生活力明显下降，因此花粉不适宜在常温条件下保
存（图 1a）。 在低温（4℃和－20℃）条件下，花粉生活力呈较
小幅度平稳下降，但整体上萌发率不高，至第 25 d 花粉生
活力仅为 3.73%和 6.35%（图 1b、c）。 在超低温（-80℃）条
件下，花粉生活力的变化趋势非常缓和，花粉的萌发率明
显高于其他环境条件 ， 贮藏 25 d 后萌发率还可达到
17.49%（图 1d）。综合比较，榆叶梅花粉贮藏的最佳方式为
超低温（－80℃）贮藏，可较长时间保持花粉生活力，室温环
境不利于花粉的长期贮藏。
（下转第 44页）
3 结论与讨论
目前，关于花粉生活力鉴定的方法很多，主要有显微
镜形态观测、染色法和培养基发芽法等 [5]，其中染色法分为
I2-KI染色法、TTC染色法和醋酸洋红染色法等。利用染色
法进行花粉生活力测定具有快速简便的优点，但受花粉自
身特性（如花粉壁的厚薄、花粉外壁的组成物质、花粉内各
种酶活性的强弱等）的影响较大，因此不同的染色法只适
合某些植物花粉生活力的测定。本试验结果也证明了这一
点。 而培养基发芽法应用较为普遍，并且其测定结果比较
精确可靠 [6-7]，但不同植物花粉萌发的时间不同，适合萌发
的条件也不同[6,8]。我们采用培养基发芽法来测定榆叶梅花
粉的生活力。
有关研究认为， 在培养基中添加适宜浓度的蔗糖和硼
酸有利于花粉的萌发。蔗糖一方面为花粉萌发和花粉管的生
长提供营养，另一方面还起着维持花粉与培养液之间渗透平
衡、避免花粉及花粉管破裂的作用。 硼酸可以促进糖的吸收
和代谢，与糖结合能极大地提高花粉的萌发率，增加氧气的
含量和吸收，参与果胶物质的合成[5]，有利于花粉管的建造[6]。
本试验分别采用不同浓度的蔗糖和不同浓度的硼酸进行试
验，得出最适合榆叶梅花粉萌发的蔗糖浓度为 20%、硼酸浓
度为 0.004%，萌发率分别为 21.17%和 15.59%。 但通过完全
随机试验后，确定出最适合榆叶梅花粉萌发的培养基组合为
15%蔗糖+0.004%硼酸，萌发率达 41.52%。
花粉在不同温度下表现出不同的耐贮藏力 [7]。 总的来
40
说，低温条件下花粉活力保持时间较室温条件下花粉活力
保持时间要长，本试验也证明了这一点。 在干燥、低温、真
空中贮藏可以有效延长花粉活力的保持时间，研究还证实
超低温条件下贮藏花粉可有效延长花粉活力保持时间 [8]。
对大多数植物的花粉来说，温度、湿度和大气成分是贮藏
条件的 3个重要因素，其中温度的影响尤为重要[9]。这是因
为低温降低了花粉的呼吸强度，花粉的代谢速度减小从而
使得花粉活力保持时间延长，低温对于延长花粉活力的保
持时间是有效的。 本试验结果也表明，榆叶梅花粉贮藏的
最佳方式为超低温（－80℃）贮藏，贮藏 25 d后萌发率仍达
17.49%，而室温环境不利于花粉的长期贮藏。
参考文献：
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排名
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
种 名
大叶榕(Ficus virens)
落羽杉(Taxodium distichum)
大王椰子(Roystonea regia)
芒果(Mangifera indica)
南洋楹(Albizia falcataria)
尖叶杜英(Elaeocarpus apiculatus)
木棉(Bombax ceiba)
吊瓜树(Kigelia africana)
柠檬桉(Eucalyptus citriodora)
白兰(Michelia alba)
平均胸
径(cm)
80.2
71.3
52.8
42.5
40.9
38.7
36.5
36.2
34.7
32.1
种 名
海南菜豆树(Radermachera hainanensis)
落羽杉(Taxodium distichum)
尖叶杜英(Elaeocarpus apiculatus)
大王椰子(Roystonea regia)
柠檬桉(Eucalyptus citriodora)
芒果(Mangifera indica)
白兰(Michelia alba)
吊瓜树(Kigelia africana)
木棉(Bombax ceiba)
小叶榄仁(Terminalia mantaly)
平均树
高(m)
22.1
20.9
20.3
19.7
19.5
17.4
16.3
15.6
14.7
14.1
种 名
大叶榕(Ficus virens)
樟树(Cinnamomum camphora)
白兰(Michelia alba)
尖叶杜英(Elaeocarpus apiculatus)
芒果(Mangifera indica)
柠檬桉(Eucalyptus citriodora)
吊瓜树(Kigelia africana)
大王椰子(Roystonea regia)
南洋楹(Albizia falcataria)
人面子(Dracontomelon duperreranum)
平均冠
幅(m)
12.3
10.8
10.2
9.5
9.1
8.6
7.7
7.4
7.0
6.8
表 2 仲恺农业工程学院校园平均胸径、树高和冠幅在前 10名的乔木树种
季开花的 14 种、占 63.64%，冬季开花的 8 种、占 36.36%
（其中有些几乎全年开花的种类， 分别参与了各季的统
计）。花期多集中于夏、秋二季，春、冬季开花的植物相对较
少。 但总体来看校园内一年四季都有鲜花盛开，可以达到
美化校园的效果。
相对于观花植物来说，校园内观叶、观果植物种类较
少。观叶植物仅 15种，占校园园林植物的 13.89%；观果植
物 11种，占 10.19%。而且缺乏色彩的多样性，因此在植物
配置上可适当增加观叶、观果植物种类，以丰富校园景观。
2.5 香花植物数量及生长状况
香花植物能散发芳香，使人精神振奋、心旷神怡。仲恺
农业工程学院校园内香花植物较少，仅 7 种，占校园园林
植物的 6.48%。 要使校园四季飘香，可新增玫瑰、黄栀、使
君子、金银花等，同时可增加四季桂、含笑、白兰、荷花玉兰
等栽培品种的种植数量。
3 结论与讨论
仲恺农业工程学院地处广州市海珠区， 具有夏无盛
暑、冬无霜雪、四季不明、树木常青、花开四季等气候特点，
因此校园内植物资源较丰富，可以保持四季常绿、四季有
花的校园景观。 根据本次对该校园林植物的调查和分析，
提出以下建议：（1）适当增加观叶植物、观果植物和草本植
物的引种与栽植，以丰富校园植物种类，构建美丽的校园
环境；（2）优化植物群落结构配置，实现乔、灌、花、藤、草复
层栽培，形成结构合理的复合群落结构，使之能更好地发
挥校园的生态效益和景观效果，还可作为本科生教学实习
场所 [1-2]；（3）采用墙面绿化、篱栅绿化等方式增加绿化面
积；（4）可参照山西大学的校园绿化增加特色景观：如种类
各异的小花园以及小园内特色的小品和雕塑、校园内多数
道路形成的一路一景、特色的片林等 [3]；（5）可考虑在校园
内引种珍稀濒危植物，既可以保存植物种质资源，又可以
丰富校园植物景观[4]。 仲恺农业工程学院校园植物已在校
园绿化、改善生态环境、为教学科研服务等方面作出了贡
献，作为理想追求的生态型校园其将会进一步发挥更大的
积极作用。
参考文献：
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