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朱顶红‘苹果花’花粉活力和贮藏性研究



全 文 :朱顶红‘苹果花’花粉活力和贮藏性研究
周 婷 1,林芙蓉 1,娄晓鸣 1,2
(1苏州农业职业技术学院,江苏苏州 215008;2江苏省农业种质资源保护与利用平台,江苏苏州)
摘 要:采用三因素正交试验,离体培养筛选了适宜朱顶红‘苹果花’花粉萌发的最佳液体培养基,并通过萌发试验研究了贮藏性。
结果表明:最适合朱顶红‘苹果花’花粉萌发液体培养基为蔗糖10%、硼酸0.05%、氯化钙0.15%。在不同贮藏条件和培养时间对花
粉生活力的试验中,朱顶红‘苹果花’花粉最适合的条件是4℃+干燥剂,在试验的90d中一直保持活性。
关键词:朱顶红‘苹果花’;花粉活力;贮藏
将带有培养液和花粉的载玻片置于铺有一层湿滤纸的
培养皿中,在(25±1)℃的培养箱中培养2h、4h、6h以
后,在光学显微镜下观察统计出萌发的花粉和未萌发
的花粉粒数,花粉管明显伸长为有生活力。然后计算萌
发率,公式为:萌发率(%)=已萌发的花粉粒数/总花
粉粒数×100,每处理重复3次,每重复统计花粉数不
少于100粒。
1.2.2 花粉贮藏性试验。将从大棚里采回的新鲜花粉带
回阴干24h后置于消过毒的医用小瓶中,用脱脂棉封
口后,放在密封容器中,放在以下4种环境条件下:A,
室温;B,室温+干燥剂;C,4℃;D:4℃+干燥剂。贮藏
10d、20d、30d、60d、90d后,用最佳培养基进行花粉的
离体培养,再放在光学显微镜底下进行花粉萌发情况
观察,采用三因素方差分析,并计算发芽率。发芽率
(%)=发芽花粉数/总花粉数×100%。
2 结果与分析
2.1 最佳培养基配方的筛选
在(25±1)℃的培养箱中培养2h、4h、6h以后,在
光学显微镜下观察统计出萌发的花粉和未萌发的花粉
粒数,以6h花粉最高发芽率来统计朱顶红‘苹果花’花
粉萌发率,进行方差分析,结果如表3。
从朱顶红‘苹果花’花粉萌发率的方差分析结果来
看(表3),处理5处理下的花粉萌发率是最好的,达到
了75.333%,与其他8个处理形成了显著性差异。其他
8个处理都有一定的萌发率,效果最不好的为处理4,
平均萌发率只有19%。从方差分析来看,处理3、处理
花粉在有性繁殖中传递着雄性亲本的遗传信息,
在植物的常规育种中,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,尤其在杂交育种工作
中,研究花粉的活力是必不可少的基础性工作,通常在
使用采集和贮存的花粉之前,需要做花粉活力的测定。
测定花粉活力是传统杂交育种的关键和基础环节[1]。利
用花粉萌发来测定花粉活力有2种方法:一是活体内
受精,二是活体外萌发(花粉离体培养)[2]。因为活体内
受精法可控力差和受局限性大,目前大多数花粉活力
测定研究都采用花粉萌发方法进行,所以这次试验选
择花粉离体培养。
本文选用朱顶红‘苹果花’品种进行花粉活力和贮
藏性研究,从而找出朱顶红‘苹果花’品种花粉萌发的
最佳培养基和最适宜的贮藏条件,为杂交育种工作奠
定基础。
1 材料与方法
1.1 试验材料
花粉采自苏州农业职业技术学院相城科技园球根
花卉种质资源圃。2014年9月晴天上午9~10时采集
朱顶红‘苹果花’(H.AppleBlossom)品种盛花期花粉,
置于室内24h阴干,使其散出花粉。
1.2 试验方法
1.2.1 最佳培养基配方的筛选。试验采用三因素(蔗糖、
硼酸、氯化钙)3水平的试验随机区组设计,蔗糖质量
浓度选取5%、10%、20%,硼酸质量浓度选取0.01%、
0.05%、0.1%,氯化钙质量浓度选取 0.05%、0.1、
0.15%。分别组合设计了9个处理(表1、表2)。
将配制好的培养基取1滴滴于载玻片的凹槽上,
表1 蔗糖、硼酸、氯化钙配方表
水平 因素 A蔗糖% B硼酸% C氯化钙%
1 5 0.01 0.05
2 10 0.05 0.1
3 20 0.1 0.15
表2 培养基各处理
试验号 A蔗糖% B硼酸% C氯化钙%
1 5 0.01 0.05
2 5 0.05 0.1
3 5 0.1 0.15
4 10 0.01 0.1
5 10 0.05 0.15
6 10 0.1 0.05
7 20 0.01 0.15
8 20 0.05 0.05
9 20 0.1 0.1
基金项目:江苏省2014年度‘青蓝工程’;江苏省教育厅产业化项目
(JHB2012-76)。
通讯作者:娄晓鸣(1974-) ,女,博士在读,副教授,主要从事园艺作
物遗传育种研究。
试验研究 现代园艺 2016年第1期

DOI:10.14051/j.cnki.xdyy.2016.01.004
(上接第9页)的生长发育,从而不能为开花提供充足
的养分,所以,秋季栽培的郁金香花苞不论从大小和开
花质量都要优于春季栽植的郁金香。
(4)根据春秋两季郁金香栽培对比试验说明,春季
栽培郁金香不利于郁金香的生长,会影响其观赏性,但
如遇特殊情况,秋季无法种植,也可采取春季反季节种
植,冬季如何储存未种植郁金香种球,促进花芽分化,
以利于春季种植生长还有待于进一步研究。
(收稿:2015-09-17)
参考文献:
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口种球品质比较[J].新疆农业科学,2014,51(4):653-659
基金项目:新疆维吾尔自治区公益性科研院所基本科研业务经费资
助项目
第一作者简介:盛玮(1982-),男,新疆人,本科,工程师,从事园林景
观植物和花卉的研究。
8和处理4之间差异不大,0.05水平上无显著性差异。
综合分析而言,处理5为了朱顶红‘苹果花’花粉萌发
的最适培养基。
2.2 不同贮藏条件和时间对朱顶红‘苹果花’花粉生活
力的影响
通过2.1的花粉离体培养实验,得出最有利于朱
顶红‘苹果’花粉萌发的是处理5,就确定了5号培养
基来做不同贮藏条件和培养时间对花粉生活力的实
验,结果如图1。
表3 不同培养基处理对朱顶红‘苹果花’花粉萌发率的方差分析
处理号 萌发率平均数 5%差异 1%差异
A2B2C3 75.333 a A
A1B2C2 63.000 ab AB
A1B1C1 56.667 bc ABC
A3B3C2 51.667 bcd BC
A3B1C3 44.667 cd BC
A2B3C1 39.667 d CD
A3B2C1 22.667 e DEF
A1B3C3 21.000 e DEF
A2B1C2 19.000 e EF
从图1可以看出,4℃与4℃干燥2种贮藏环境条
件下,干燥的花粉萌发率要高,在同一环境条件下,随
着贮藏天数的增加,花粉萌发率有明显的下降趋势,室
温贮藏的花粉在第10天试验时就已经失去了活力,花
粉不再萌发,说明室温的条件是极不利于花粉保存的。
4℃保存的花粉萌发率呈先增再减,而4℃干燥器的环
境下的花粉萌发率呈逐渐递减的趋势。这是因为花粉
生活力的强弱受温度的影响,低温可降低花粉呼吸作
用及其他生理功能,有利于花粉较长时期保存活力[3]。
但是随着贮藏时间的增加,花粉内贮藏物质的消耗增
多,酶活性下降,水分逐步流失,以至于花粉的生活力
会下降[4]。这也就是为什么图表中显示花粉萌发率一直
处于一个下降的状态,具体的原因和结果还需进一步
的验证和探讨,但此次试验表明,朱顶红‘苹果’花粉在
90d里,经过低温处理,以及低温加干燥器双重处理下
的花粉一直是有生活力的。
3 结论与讨论
3.1 朱顶红‘苹果花’花粉离体萌发培养基
在离体培养花粉萌发试验中,测定植物花粉萌发
率的培养基一般都是由蔗糖、硼酸和氯化钙组成。其中
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,可以增加氧气的含量和吸收,并且参
与果胶物质的合成,对花粉管的形成有很大的促进作
用[5]。本试验表明,最适合朱顶红‘苹果’花粉萌发的培
养基为蔗糖10%、硼酸0.05%、氯化钙0.15%,并且花
粉在进行试验的90d中都保持着很好的活性。
3.2 不同贮藏环境条件对花粉生活力的影响
花粉生活力的强弱受遗传因素和环境因素的影
响。湿度、水分、温度几个要素中,低温是影响花粉生活
力的最重要的因素。低温可降低花粉呼吸作用及其他
生理功能,有利于花粉在较长时间内保持活力[6]。本研
究表明,低温有利于朱顶红‘苹果花’花粉的保存,但干
燥也有利于花粉的保存。因此朱顶红‘苹果花’花粉在
低温4℃+干燥剂的情况下可长期保持生活力,并且在
试验的90d里一直保持活力。 (收稿:2015-09-09)
参考文献:
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图1朱顶红‘苹果花’花粉在不同贮藏条件和培养时间下的发芽率
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2016年第1期 现代园艺 试验研究
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