全 文 ：北方园艺 2009(1):27～ 29 ·试验研究 ·
第一作者简介:李俊兰(1976-),女 ,内蒙古托克托人 ,博士 ,讲师 ,
现主要从事昆虫分类及系统发育的研究与教学工作。
基金项目:内蒙古自然科学基金资助项目(200711020513)。
收稿日期:2008-08-30
珍稀濒危植物柄扁桃的花部特征比较研究
李俊 兰1 , 方 海涛2 , 娄菊霞2 , 张 　鹤2
(1.内蒙古大学 生命科学学院 ,内蒙古呼和浩特 010021;2.包头师范学院生物科学与技术学院,内蒙古包头 014030)
　　摘　要:通过对 2种柄扁桃花(白花和粉花)花部特征比较研究。结果表明:2种类型的花在
花冠直径 、花瓣长度 、柱头高度等方面存在差异 ,而且白花的单花花粉量 ,花粉/胚珠比率(P/O)少
于粉花。另外 ,白花的花粉活力和柱头可授性显著高于粉花(P>0.05)。
关键词:柄扁桃;花;生物学特性;濒危植物
中图分类号:S 662.1　文献标识码:A　文章编号:1001-0009(2009)01-0027-03
　　柄扁桃(Prunus pedunculata Pall)又称为山樱桃 、山
豆子 ,是蔷薇科(Rosaceae)李属(Prunus)多年生木本植
物 ,种仁可代“郁李仁”入药 ,可作为观赏灌木 ,由于自然
因素和人为破坏 ,种群日趋减少 ,被列为内蒙古自治区
二类保护植物。花作为植物的主要的生殖器官 ,对于植
物繁育非常重要[ 1-4] ;因此 ,开展柄扁桃花的研究 ,对柄扁
桃种质资源的保护有重要意义。
1　研究地点
研究地点位于包头郊区的鹿沟 ,地理方位40°15′N ,
109°22′E。海拔平均1 500 m左右 ,是典型的大陆性季风
气候。年均气温 7.4℃, 7月最热 ,极端最高气温可达
38℃,1月最冷 ,极端最低气温可达-37.4℃。年降水量
240 mm左右 ,多集中于7、8月 ,冬季积雪不多 ,无霜期为
130 ～ 140 d。土壤冻结期为 4～ 5个月。
2　材料与方法
2.1　花部测量
2007年4 ～ 6月 ,从白花和粉花植株上随机选择 30
朵花 ,用游标卡尺进行测量 ,花冠直径 、花瓣长宽 、花药
长宽 、萼片长宽 、花丝长度 、柱头高度和直径 、雌蕊个数
及雄蕊个数。
2.2　单花花粉量 ,胚珠数和花粉/胚珠比率(P/O)测定
随机选取白花和粉花即将开放的花蕾(花药未开
裂)各 30朵 ,然后各取下花药 50个 ,放到培养皿中 ,取
1 mL 1 mol/ L的 HCl溶液软化花药壁 ,细心解剖花药 ,
将花粉全部挤入 HCl溶液中 ,振荡使花粉均匀分布于培
养皿中 ,用移液枪吸取 1 μL 的花粉液于血球计数板上 ,
在光学显微镜下(10×10)观察统计花粉数 ,进行 3个重
复。同时将每朵花的子房取下 ,用双面刀片纵剖为二 ,
在解剖镜下观察胚珠数 ,重复 10次。每一朵花的花
粉/胚珠比率(P/O)用其花粉数除以子房中的胚珠数得
出。依据Gruden的标准:P/O为2.7 ～ 5.4时 ,其繁育系
统为闭花受精;P/O比在 18.1 ～ 39.0时 ,繁育系统为专
性自交;P/O比在 31.9 ～ 396.0时繁育系统为兼性自交
P/O为 244.7～ 2 588.0时 ,繁育系统为兼性异交;P/O为
2 108.0 ～ 195 525.0时 ,繁育系统为专性异交。P/O值
的降低意味着近交程度的升高 ,P/O值的升高意味着远
交程度的上升。
2.3　花粉活力和柱头可授性的测定
随机选取不同发育时期的白花和粉花 ,每个时期各
采 20朵 ,在载玻片上滴一滴 TTC溶液 ,把花药取下放
入所滴的 TTC溶液中 ,用镊子将花药捏碎 ,使花粉全部
散入 TTC 中 ,并把花药铺匀 ,盖上盖玻片 ,然后放到
35℃的恒温培养箱中15 min镜检 ,重复 6次。同时将每
朵花的柱头取下 ,放到双凹片中 ,首先在解剖镜下观察
柱头分泌黏液的情况 ,然后滴入联笨胺观察柱头可授
性 ,重复10次。
2.4　花粉粒大小的测定
随机选取白花和粉花各 10朵 ,花药未开裂 ,取 50
个花药 ,在培养皿中用镊子挤出花粉 ,滴入蒸馏水 ,振荡
摇匀 ,做成装片 ,在光学显微镜下用测微计测出花粉粒
大小 ,重复10次。
2.5　花药的自然散粉规律的观察
随机在柄扁桃植株上标记 30朵花 ,从 8:00 ～ 18:00
大约每隔 1 h观察 1次花药开裂情况并统计 ,观察 1 d
当中花药开裂规律以及 1个花药开裂所需的时间。
3　结果与分析
3.1　白花与粉花的形态特征
柄扁桃花单生于短枝上 ,花梗长 2 ～ 4 mm ,被短柔
毛;萼筒宽钟状 ,长约 3 mm ,外面近无毛 ,里面被长柔
毛。花有白色和粉色 2种颜色 ,花冠辐射对称 ,花瓣卵
圆型 ,花药呈黄色 ,2室 ,为底着药 ,花柱 1枚 ,呈黄绿色。
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·试验研究· 北方园艺 2009(1):27～ 29
柄扁桃花两性 ,粉花的雄蕊 23 ～ 27枚 ,白花雄蕊 17 ～ 20
枚 ,但 2种颜色花的雄蕊均着生于萼筒边缘;雌蕊1枚 ,
柱头具疣状突起 ,分泌黏液后变得平滑。白花的花冠直
径、花瓣长、萼片长 、花丝长和柱头高度均小于粉花的相
关特征 ,但白花和粉花的花药长度几乎相等 ,约1.28 mm
(如表 1)。白花与粉花的萼片近三角形 ,但颜色不同 ,白
花萼片为绿色 ,而粉花萼片红褐色。白花的单花花粉量
为 5 411.7 ,而粉花为8 715 ,二者的胚珠数均为2 ,因此粉
花的 P/O(4 357.5)远大于白花的P/O(2 705.85)。白花
和粉花的花粉粒均近正三角形 ,有 3个萌发孔 ,均匀分
布于正三角形的三个顶点处 ,但是 ,白花的花粉粒(51.57
μm×45.24μm)比粉花(49.1μm×42.64 μm)的大。
　　　　　　　　图 1　2种花的花粉活力 图2　2种花的柱头可授性
　　　　　　Fig.1 Pollen viabili ty of two kinds of f low er　　　　　　　　　　　　　　Fig.2 The life span of receptive stigmas of tw o kinds f lower
　　表 1　　　　花部特征测量结果 mm
　　Table 1　Metrical results of f lori stic character
白花(平均值)White flowers(the mean) 粉花(平均值)Pink flowers(the mean)
花冠直径Coronal diameter 19.9(s=1.96) 25.95(s=1.57)
花瓣长Peteline leng th 8.7(s=1.14) 10.5(s=0.79)
花瓣宽Pete rline width 7.3(s=1.01) 8.5(s=1.23)
花药长Anther leng th 1.28(s=0.18) 1.28(s=0.25)
花药宽Anther width 1.01(s=0.03) 0.99(s=0.07)
萼片长Sepal length 3.1(s=1.05) 3.4(s=0.46)
萼片宽Sepal width 2.4(s=0.32) 2.65(s=0.34)
花丝长Flo ral length 6.5(s=0.71) 8.65(s=0.41)
柱头高度Stigma height 6.55(s=1.01) 8.15(s=0.67)
柱头宽Stigma width 0.65(s=0.08) 0.52(s=0.06)
雄蕊数Androecium number 19.1(s=0.57) 24.9(s=1.79)
雌蕊数Gynoecium number 1 1
3.2　开花过程
群落中 ,从第一朵花开放到最后一朵花凋谢 50 d左
右。花期为 5月中旬至7月中旬。一般年份盛花期在 6
月上旬 ,前一年的植株营养生长情况及不同的生境差异
开花时间或有提前和推迟。单花从露白或露粉到凋谢
大约 6 d。开花历程分为初露粉(初露白)、露粉多(露白
多)、微开 、半开 、盛开 、凋谢六个阶段。其中初露粉(初露
白)指花瓣长与萼片长相同 ,露粉多(露白多)指花瓣长
是萼片长的二倍 ,微开指有1或2片花瓣张开 ,半开指雌
雄蕊全部露出且花瓣都张开 ,盛开指花瓣与花柱呈直
角 ,凋谢指花瓣开始脱落 ,花丝开始枯萎。粉花植株开
花早于白花植株 ,可提前 5 d左右。
3.3　花粉活力 ,柱头可授性的变化
2种柄扁桃花的花粉活力均较低 ,其中粉花的花粉
活力在各个不同发育期均比白花的要高(如图 1),另外
粉花的柱头可授性在各个不同发育期也比白花的高(如
图 2)。柄扁桃的花粉活力和柱头可授性是同步变化 ,尤
其在盛花期花粉活力趋于最大 , ,经镜检柱头分泌的黏
液与柱头可授性变化也一致。
图 3　花的自然散粉规律
Fig.3　The rule of spontaneous shedding pollen
3.4　散粉和泌蜜
柄扁桃花药具 4个花粉囊 ,花药沿药隔纵裂 ,花粉
散出 ,一个花药开裂需要 5 min。柄扁桃在微开时 ,少数
花药开裂 ,大多数花药集中在盛花期开裂。在晴天情况
下 ,2种花的花药从 8:00开始分裂 ,但在 12:30 ～ 14:30
开裂最多(图 3)。白花和粉花从 8:30左右开始泌蜜 ,
12:00左右泌蜜量达最高峰 ,可泌蜜 1.5 μL 左右 ,持续
到 15:00 ,然后开始减少。阴天 、雨天 、气温低会推迟柄
扁桃开花 、散粉和泌蜜。
3.5　环境对开花的影响
不同的生长地点 ,环境条件的不同 ,柄扁桃花期有
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所差异。海拔越低开花时间越早 ,而且同一植株靠近地
面的枝条早于其他枝条开花。病虫害是影响柄扁桃开
花的重要因素之一 ,拟步甲取食花蕾、花瓣 ,导致柄扁桃
的开花率下降;鳞翅目幼虫大量取食柄扁桃的叶子 ,影
响柄扁桃的营养生长 ,进一步影响来年的柄扁桃开花等
生殖生长。雀形目的鸟类取食花蕾 ,花背松鼠取食花
朵 ,这无疑也会影响柄扁桃的开花率。植株的年龄也是
影响开花的因素 ,4～ 6 a的植株开花率明显大于其他年
龄的植株(另文发表)。
4　讨论
柄扁桃花辐射对称 ,具蜜腺 ,花瓣为白花与粉花 ,具
有花香 ,柱头有疣状突起等特征 ,适应虫媒传粉。P/O值
能够较好的反映繁育系统的基本类型 ,白花与粉花的 P/
O值表明 ,柄扁桃为专性异花传粉植物 ,粉花的 P/O远
大于白花 P/O ,说明粉花远交程度高于白花。柄扁桃的
白花和粉花的柱头均先于花丝发育 ,因此 ,在花朵微开
时 ,柱头已伸出花外 ,高于花药 ,这也可能与避免自花传
粉有关。柄扁桃的白花和粉花在花部综合特征方面存
在差异 ,Totland [ 5] 认为花或花冠大小能影响昆虫访花及
雌性功能(种子生产),柄扁桃的花部变异是否会影响为
其传粉的传粉昆虫的访花行为 ,是否会对其结籽率产生
影响 ,还有待进一步研究。
参考文献
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ral traits in an alpine species[ J] .Ecology , 2001, 82:2233-2244.
Comparatively Study on Flower Characteristics of Endangered Prunus Pedunculata
LI Jun-Lan1 , FANG Hai-Tao 2 , LOU Ju-Xia2 , ZHANG He2
(1.College of Life Science , Inner Mongolia University ,Hohhot , Inner Monolia 010021 , China;2.Department of Biology , Baotou Teachers Col-
lege, Baotou , Inner Mongolia 014030 ,China)
Abstract:Studied biological characteristics of white flowers and pink flowers of Prunus Pedunculata .The results were as
follow s:there were some differences in the two color flowers , such as wreath diameter , length of petal and height of stig-
ma.Otherwise ,pollen grain quantity and P/O of white flowers were less than pink flowers ,but pollen viability and stig-
ma receptivity of white flowers were prominent over pink f lowers.
Keywords:Prunus pedunculata;Flower;Biological characteristics;Endangered plant
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