全 文 ：湖 北 农 业 科 学 2010 年
收稿日期：2009－08－28
作者简介：孙 航（1985－），男，沈阳人，2007 级硕士研究生，（电话）13516087695（电子信箱）sunny2sally＠gmail．com；通讯作者，曲 波，副教授，
博士，主要从事植物资源利用与评价研究工作，（电子信箱）qubo－＠163．com。
第 49 卷第 2期
2010 年 2月
湖北农业科学
Hubei Agricultural Sciences
Vol． 49 No.2
Feb．，2010
委陵菜属（Potentilla L．）植物属蔷薇科，全世界
共有 200多种，广泛分布于北温带。 根据《中国植物
志》记载，我国有 86 种，其中辽宁省有 20 种，4 个变
种 ［1］。 蔓委陵菜 （Potentilla flagellaris Willd． ex
Schlecht）广泛分布于我国的东北、华北和西北的干
旱地区，其嫩苗可以食用，也是牛羊的上等饲料，而
且抗旱性较高，是抗旱护坡、养护生荒地的优良草
种；蛇含委陵菜（Potentilla kleiniana Wright．et Arn）
分布于华东、中南、西南及辽宁、陕西、西藏等地，抗
旱性较高，不仅适合作为地被植物，而且还具有很
高的药用价值，对治疗伤风咳嗽、百日咳、蛇咬伤等
病症都有很好的疗效。 在植物形态上，二者较为相
似，均为掌状复叶，叶缘均为锯齿状，匍匐茎。 近年
来，国内有关委陵菜属植物的研究逐渐增多 ［2－4］，但
是有关辽宁省委陵菜属植物的报道比较少见。 本研
究通过光学显微镜和扫描电子显微镜（SEM）对辽宁
省两种委陵菜属植物的花粉进行了观察及分析，以
期为委陵菜属植物分类学研究和引种驯化提供参
考，为进一步了解干旱地区作物的抗旱机理以及推
进委陵菜的产业化开发提供技术支撑。
1 材料与方法
1．1 供试材料
蛇含委陵菜与蔓委陵菜的花粉粒均取自沈阳
及周边地区野外生长的植株， 在开花时节采集花
粉；试验引用的凭证标本均存放在沈阳农业大学植
物教研室标本室内。
1．2 研究方法
取两种委陵菜在大蕾期的花朵， 剥取新鲜花
药，用镊子刺破花药壁，释放出花粉粒。 在光学显微
镜下进行初步的观察， 每个品种测 10～20 粒花粉，
确保有足够数量的花粉。 将花粉经梯度脱水和二氧
化碳临界点干燥后， 直接粘到双面透明胶带上，在
镀膜仪上镀金［5］，然后在 HITACHI S－450 型扫描电
蛇含委陵菜与蔓委陵菜的花粉形态研究
孙 航，曲 波
（沈阳农业大学生物科学技术学院，沈阳 110161）
摘要：运用扫描电子显微镜，对辽宁省生长的蛇含委陵菜与蔓委陵菜的花粉形态进行了观察。结果表明，
在扫描电子显微镜下，两种植物的花粉形态特征有较高的一致性，花粉均为单粒花粉，呈长球形，左右对
称，极面观为椭圆形，赤道面观为三裂圆形，三孔沟，沟条形，表面条状纹饰。通过花粉及其他性状的比较
研究，对两种委陵菜属的植物分类鉴定和系统演化关系进行了初步探讨。
关键词：委陵菜属；花粉形态；扫描电子显微镜；分类学
中图分类号：Q949．751．8；Q944．58 文献标识码：A 文章编号：0439－8114（2010）02－0384-03
Study on the Pollen Morphology of Potentilla kleiniana and Potentilla flagellaris
SUN Hang，QU Bo
（College of Biological Science Technology， Shenyang Agricultural University， Shenyang 110161， China）
Abstract： In this paper， the pollen morphology of Potentilla kleiniana and Potentilla flagellaris in Liaoning province were
observed under the scanning electron microscope （SEM）． The result showed that the pollen grains of the species had high
degree of uniformity， single pollen grains， cylindrical， bilateral symmetry， elliotical in polar view and 3 －lobed sub －
spheroidal in equatoral view， 3－colposate， striate on sculpture． And the systematic positions of these two species were dis-
cussed based on characteristics of pollen morphology and other features．
Key words： Potentilla L．； pollen morphology； scanning electron microscope （SEM） ； taxonomy
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2010.02.053
第 2 期
A．蛇含委陵菜花粉极面；B．蛇含委陵菜花粉赤道面；C．蛇含委陵菜花粉纹饰；D．蔓委陵菜花粉极面；E．蔓委陵菜花粉赤道面；F．蔓委陵菜花粉纹饰
图 1 蛇含委陵菜与蔓委陵菜的花粉形态扫描电镜观察
子显微镜下观察并拍摄照片。 测量每种委陵菜典型
花粉粒的极轴长（P）与赤道轴长（E），取平均值、最
大值和最小值，以示变化幅度（表 1）。
2 结果与分析
2．1 花粉形态特征
在光学显微镜下，两种植物花粉的形态差异不
显著； 在低倍以下的扫描电子显微镜下的花粉形
态、大小及表面纹饰特征清晰可见（表 1）。 观察发
现，两种植物的花粉粒无论在大小、还是在形态上
均具有较高的一致性， 种间差异都不十分明显，花
粉为单粒花粉，长球形，左右对称，极面观为椭圆
形，赤道面观为三裂圆形，三孔沟，孔椭圆形，表面
条状纹饰。 两者的主要区别在于花粉粒的大小、表
表 1 蛇含委陵菜与蔓委陵菜花粉形态特征
极面观
椭圆形
椭圆形
赤道面观
三裂圆形
三裂圆形
赤道轴长
12.03±0.03
17.65±0.23
植物种
蛇含委陵菜
蔓委陵菜
极轴长
16.99±0.25
25.60±0.98
花粉粒形状 花粉粒大小//μm
外壁纹饰
条状纹饰，脊呈直线状沿极轴两端方向延伸
条状纹饰，脊呈弯曲状，形状不规则，向多个方向延伸且较短
面纹饰等方面。
2．2 两种花粉粒形态的比较
在高倍扫描电镜下观察发现（图 1），花粉粒表
面纹饰、孔沟形状等存在一些差异。 蛇含委陵菜花
粉表面呈条状纹饰，脊间充满凹穴，脊呈直线状沿
极轴两端方向延伸，一部分很长并连接两极，一部
分较短只有 2～3 μm。 具三孔沟，孔沟狭裂缝状，沟
端锐尖，孔膜不明显。 蔓委陵菜花粉表面呈条状纹
饰，脊间充满细凹穴，脊呈弯曲状，形状不规则，向
多个方向延伸且较短，在赤道面形成指纹形，具三
孔沟，沟狭裂缝状，沟边不整齐，沟端锐尖，孔膜不
明显。 蛇含委陵菜花粉粒的大小（见表 1）为（16．99±
0．25）μm×（12．03±0．03）μm，蔓委陵菜花粉粒大小为
（25．60±0．98）μm×（17．65±0．23）μm，蔓委陵菜的花粉
粒比较大。
2．3 花粉形态特征与植物表型特征的相关性
花粉外壁纹饰是进行植物细致分类的重要依
据之一 ［6］，特别是尝试建立被子植物的进化历史过
程中［7］，有人形象地将花粉的表面纹称作种类的“指
纹”［8］。 在植物分类学和系统发育的研究中，花粉的
形态及表面的纹饰与萌发孔都是鉴定植物种类进
化地位的重要特征［9］。因此，对花粉外壁纹饰的详细
观察与分析尤为重要。 传统的形态分类受环境因素
影响较大，客观性受到一定的限制；而花粉的形态
特征受基因控制，受外界环境的影响较小，有很强
的遗传稳定性。 且花粉的形态特征是在长期的进化
过程中不断演化、发展和形成的，带有大量有关演
化的信息，所以在植物分类和种间亲缘关系分析方
面 ， 采用孢粉学的依据就具有重要的意义 ［10］。
Wodehouse 在讨论花粉形态功能及进化关系时指
A B C
D E F
孙 航等：蛇含委陵菜与蔓委陵菜的花粉形态研究 385
湖 北 农 业 科 学 2010 年
出，越进化的花粉，其调节功能越强。 而调节功能随
着花粉体积与表面积之比的减少而增强，体积与表
面积之比与花粉的长度呈反比，即花粉越长，其体
积与表面积之比就越小，调节功能就越强，也就越
进化。 因而长球形花粉属于进化较高级的类型 ［11］。
在花粉表面纹饰方面，外壁纹饰的演化是由比较原
始的花粉表面发展而来的，在花粉表面具有微刺状
纹饰，后来刺的基部慢慢膨大，连接成具小刺的网
状纹饰，再继续演化，网脊上的刺消失，而发展为网
脊光滑的网状纹饰和条纹网状纹饰［12］。 我们观察到
的两种委陵菜属植物花粉都呈长球形， 具条状纹
饰，因而属较进化的类型。
3 讨论
本研究所观察的两种委陵菜属植物的花粉形
态与植物表型特征在许多方面表现出了一致性，如
它们的花粉形态都呈长圆形， 外壁具条纹状纹饰；
都具有沿极轴方向走向的三条孔沟；极面观都呈椭
圆形，赤道面观都呈三裂圆形。 在植物表型特征上，
二者也较为相似，均为掌状复叶，叶缘均为锯齿状，
茎匍匐生长，花瓣黄色，倒卵形。 可见，两种委陵菜
的花粉形态特征与植物表型特征之间有较高的一
致性，为委陵菜属植物的分类提供了有说服力的依
据，但值得注意的是，委陵菜属还有一些植物尚未
进行孢粉学研究以及深层次的研究，需更深入全面
的系统研究才能得出可靠的结论。
蛇含委陵菜与蔓委陵菜都是重要的资源植物，
都具有较高的利用价值。 随着我国土地荒漠化的日
益严峻与水资源的日益短缺，通过人工引种驯化栽
培抗旱性较高的植物是行之有效的方法，其能够绿
化沙地， 有效地缓解土地干旱与水土流失的矛盾，
减缓荒漠化土地面积的扩大。 本研究通过对这两种
植物花粉形态的比较，希望促进人们对委陵菜属植
物资源认识的深化，也为日后对它们进行引种驯化
提供可靠的理论依据。 这对进一步了解干旱地区作
物的抗旱机理以及推进委陵菜属植物资源的产业
化开发具有重要而深远的意义。
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!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
品种来源：武汉庆发禾盛种业有限责任公司用 4-1 四倍
体自交系作母本，T1-7 二倍体自交系作父本配组育成的无
子西瓜品种。 2008 年通过湖北省农作物品种审定委员会审
（认）定，品种审定编号为鄂审瓜 2008002。
品质产量 ：2006~2007 年参加湖北省西瓜品种区域试
验，平均中心糖含量 11.25%，比对照黑蜜 5 号高 0.31 个百分
点；边糖含量 8.24%，比黑蜜 5 号低 0.05 个百分点。 红瓤，少
数果有中腔凹陷现象，着色子粒 2.5 粒 ，粗纤维 、白秕子较
少。两年区域试验商品果平均公顷产量 46 128.6 kg，比黑蜜 5
号增产 6.52%。 其中，2006 年公顷产量 51 603 kg， 比黑蜜 5
号增产 10.86%；2007 年公顷产量 40 654.2 kg，比黑蜜 5 号增
产 1.40%。
特征特性：属中晚熟西瓜品种。植株生长势较强。叶片羽
裂状，叶色深绿，叶缘锯齿状。 第一雌花着生于主蔓第 8~10
节，雌花间隔 5~7 节。果实圆球形，果皮黑色，上覆白色蜡粉。
区域试验中平均单果重 4.07 kg， 坐果率 123.8%。 全生育期
100.1 d，从雌花开放到果实成熟 34.1 d。果实可食率 56.75%，
皮厚 1.34 cm，较耐贮运。 耐湿性、耐旱性较强。 对炭疽病、枯
萎病、疫病、病毒病、蔓枯病抗（耐）性与黑蜜 5 号相当。
栽培要点：①忌重茬，旱地要求间隔 5~7 年，水田间隔
3~4 年。 ②育苗移栽。 3 月下旬至 4 月上旬破壳催芽，营养钵
育苗，一般每公顷栽 7 500 株左右，并按 10∶1 的比例配植授
粉株。③加强田间管理。采用三蔓整枝，及时进行人工辅助授
粉，坐果后及时疏果，主蔓选第 2~4 朵雌花留果 ，每株留 1
果。 ④肥水管理。 以底肥为主，合理追肥，注意氮、磷、钾肥配
合施用。 膨瓜期加强肥水管理，以防出现畸形果、空心果。 ⑤
注意防治病虫害，并及时采收。
适宜范围：适于湖北省种植。
西瓜新品种——黑冠蜜 6号
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