全 文 ：上海农业学报 1 4 9 9, 1 0 ( 1 ) : 8 8~ 9 2
A c t a A g ir c u l t u ar e S h a n g h a i
刺 梨 花 粉 形 态 观 察 `
史肖白 顾 渊 蔡剑华 舒 璞
(江苏省植物研究所 , 南京 21 0 01 4)
摘 要 对刺梨 2 个种和 3 个变型的花粉形态进行光镜与扫描电镜的观察 ,探讨了刺梨演
化 、 亲缘关系和无籽刺梨的不育机理 。 结果表明 ,普通刺梨为刺梨中较进化类型 ,与其变型间的花
粉形态特征基本一致 ,亲缘关系较近 ,而种间差异较大 ;无籽刺梨花粉畸形 、 空瘪 ,属败育型花粉 。
关桩词 蔷薇属植物 ;刺梨 ; 刺梨不育机理 ;花粉形态
刺梨系我国新开发的三大果树资源之一 。 果实富含多种维生素 , V c 含量比称猴桃高 5 ~
2 倍 ,被誉为 ` ,V 。 之王 ” 。 近年来还发现果实中超氧化物歧化酶 ( (S ) D )含量为苹果的 60 倍 。 它
能直接用于食品 、饮料工业 ,还可入药 , 引起 了国内外专家的关注 。江苏省植物研究所对贵州等
地刺梨野生资源作了调查 ,进行引种栽培 、 生物学特性与加工利用等方面的研究开发 , 已形成
国内规模最大的刺梨集约化栽培与加工基地 。
刺梨有 2 个种 ,即普通刺梨 ( R os a or x b u r g h i i T r a t t . f . n o mr a zi s R e hd . e t w i l s . )和无籽刺
梨 ( R o s a s t e ir l i s 5 . D . s h i ) 。 普通刺梨又有 3 个变型 : 白花刺梨 ( R . oxr bu塔 h i i T ar t t
.
f
.
ca n d id a
5
.
D
.
s h i )
、 光 皮刺梨 ( R浮。二右“ 曙h i i T r a t t . f . i n e , i, 5 . D . s h i ) 、 重瓣缎丝 花 ( R . or xb u塔 h i i
T ar t
·
.f ~ bu gr
h l’ ) 。 目前大量栽培的仅为普通刺梨 , 为了扩大利用我国这一珍贵植物资源 ,
开展定向育种 , 1 9 8 8 年以来对刺梨遗传机理进行了深入研究 。 花粉形态受其基因型所控制〔 , ’ ,
可作为微观形态指标 。 60 年代中国科学院植物研究所曾对普通刺梨花粉作了光镜观察图 ,但
未见对其它种与变型的花粉形态研究报道 。 作者对刺梨的 讼个种和 3 个变型的花粉作了光镜
及扫描电镜系统观察研究 ,并分析其形态特征 , 旨为刺梨分类和遗传育种提供基础资料 。
1
. 材 料 与 方 法
1
.
1 材 料 花粉材料采自本所种质资源圃 。
1
.
2 方 法 光学制片采用醋酸配分解法 。 扫描电镜样品系将花粉粒直接置于铜台上 , 喷
金后 , 在 S E M ` 50 5 型扫描 电子显微镜下观察 。 花粉大小 、极轴 ( )P 与赤道轴 (E )的比例 ,以每种
测量 20 粒的平均数为标准 , 以 P / E 值表示花粉形状 、 了F灭厄表示体积大小指数 。
2
. 结 果
2
.
1 花粉形状大小与纹饰 普通刺梨及其 3 个变型花粉均为近球形 ~ 长球形 , 中等大小 。
体积大小指数为 27 ~ 3 , P / E 值为 1 . 0 ~ 1 . 1 3 ;具 3 孔沟 , N 3 P不。 类型 ;外壁呈条纹状雕纹 ,
间有穿孔 。而在纹饰清晰度 、穿孔多少等方面有些差异 , 如普通刺梨条纹状雕纹较明显 、排列整
齐 ; 白花刺梨次之 ; 光皮刺梨与重瓣缎丝花不甚明显 。
收稿日期 : 1 9 9 2一 1 2一 1 2 初稿 ; 1 9 93一 0 7一 0 7 二改稿 。
本试验承蒙南京林业大学电镜室支持 ,深表谢意 。
1 期 史肖白等 :刺梨花粉形态观察
衰 l 刺架花粉形态特征
T . b l eIC恤 r . c te由 tlCS Of e pl l n e gra ln s of 盈 o` a r oxb u r g械
体 积 (V olu m e)种或品种名称
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染色体倍性于l oi dy S ha P e大小( 严m )
S iz e
大小指数 P / E
萌发孔类型
T y e pof
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外壁纹饰
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O r n a m en ta tl on
图 版
P la teN o
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普通刺架 近球形~ 长球形况“ “ 刊劝 . ghr i Zh = Z x = 14 s u bs p h a e r o id a l~
f
. 月。门 . a ils P r o n a t e
( 30~ 35 ) 32
.
5 0
X ( 25~ 3 0 ) 28
.
7 5
3 沟
T r i eo lPa t e
,
i式,1
白花刺梨
f
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近球形~ 长球形
Zn = Z
x = 14 S u bs Ph a e r o ida l~
P r o n a t e
近球形~ 长球形
Zn = Zx = 14 Su bs Ph a e r o ida l~
P r o n a砚e
近球形~ 长球形
Zn = Zx = 14 Su b
s Ph a e r o ida l~
P r o n a t e
不规则的近球形~ 长球形
Zn= Zx = 14 Ir r e g u l a r
s Ph e r i ea ~l
E lli Ps o ida l
( 25
.
5 0~ 3 0 ) 28
.
7 5
X ( 20~ 2 5 ) 26
.
2 5
27
.
4 7
3 沟
T r i eo lPa t e 城梦
光皮刺梨
f
.
i n亡潮 IS
( 28
.
7 5~ 3 3
.
75 ) 3 1
.
2 5
X ( 2 5~ 2 8
.
75 ) 2 7
.
50
29
.
3 0
1、 3
_沟
` ’
T r i eo lpa t眨 傲梦
重瓣缀丝花
xor b
u叹 hi i
( 33
.
7 5~ 3 7
.
50 ) 3 5
只 (2 5~ 3 2 . 50 ) 3 1 . 25
3 沟
T r i e o lPa砚 e 抓
无籽刺梨
Ros
u 51扩 lr l i s
( 22
.
5 0 X 2 7
.
50 ) 2 5
X ( 17
.
5~ 22
.
5) 20
3 沟
T r记 o lPa t e
条纹一穴状
St r i a t e
一 fo v e o la t e
条纹一穴状
St r i a t e
一 fo v e o la t e
条纹一穴状
St r ia t e
一 fo ve o la t e
条纹一穴状
St r i a t e
一 fo ve o la t e
不规则的条纹一穴状
Ir er g u l a r
S t t l a t e
一 fo v e o la t e
I
:
8
11
:
5
,
6
2
.
2 种间花粉形态的差异 花粉形态在刺梨种间差异较大 。 无籽刺梨花粉较小 , 为不规则
的球形 ~ 长球形 , 为 2 5 ( 2 2 . 5~ 2 7 . 5 )拌m X Z o ( 17 . 5 ~ 2 2 . 5 )拌m ,体积大小指数为 2 2 . 3 6 。 外壁
多皱褶 ,呈不规则的穴状一条纹状 ,穿孔也较少 。
花粉形态特征见表 l 和图版 I , 1 。
3
. 讨 论
3
.
1 刺梨花粉为 3 沟花粉 , 是双子叶植物中最常见的类型 。 由于在上白奎下部沉积中发
现 3 沟花粉粒的化石 ,故刺梨属于比较古老的植物 .a[ `〕。 据 W a lk er .s[ ` ] ,额尔特曼 C T 7j[ 的观点 ,
被子植物的花粉是由无结构层向穿孔 (穴状 )发展 ,再由穿孔继续演化成条纹状类型 。普通刺梨
条纹状雕较明显 , 排列整齐 ,是刺梨中较进化的类型 。
3
.
2 刺梨种间花粉形态特征差异较大 , 变型间差异较小 。证明刺梨种间亲缘关系较远 ,变
型间亲缘关系较近 。 为近年来刺梨种与变型的形态分类提供了科学依据 。
3
.
3 普通刺梨及其 3 个变型与无籽刺梨的染色体均为 2 倍体「s] ,倍性完全一致 (表 1 , 图
版 I 一 6 ) 。 本试验从花粉形态特征上揭示了无籽刺梨的不育机理 ,它属于花粉粒小 、 畸形 、 花粉
粒内凹 、 空瘪的败育花粉类型 。授粉试验也证明了这一点 ,无籽刺梨自花授粉不能形成种子 。其
花粉授于普通刺梨 、 白花刺梨也均不能结实 ; 而雌蕊则表现出可孕性 ,普通刺梨 、 白花刺梨的花
粉授于无籽刺梨 , 能形成种子 ,每果含种子 1~ 5 粒 。 种子发芽率为 10 % ~ 20 % ,种间杂种分离
变异很大 。


92 上 海 农 业 学 报 1 0卷
S UDT I ES OP N OL L E NM ORP H OL G OY OF R os a ro xb ug rh i i
A D N R s ao st e ri l is
S h iX ia ob a iG uY in g Ca iJ in ah a uS uP u
(J in a g s uIn st t i ut e of Bt o
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A加 t r a c t R os a or xb u塔 h i i 15 o n e o f 3 n e w ly e笨p l o iet d f r u i t r e s o u r e e s · I t s fr u i t e o n t a i n
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