全 文 :毛榛与平欧杂交榛的花粉制备技术的研究*
龙作义1 赵鹏飞 2 逄宏扬 1 李 雪 1 李红莉 1 杨燕超 1
(1.黑龙江省牡丹江林业科学研究所 2.黑龙江省海林林业局)
摘 要 毛榛 (CorylusmandshuricaMaxim.)是东北地区的主要经济林树种 , 它具有抗寒能力
强 , 树体高 , 坚果品质优良等优点 , 用其作为亲本与平欧杂交榛 (Corylusheterophyla×
C.avelana)进行杂交育种 , 首先得解决毛榛与平欧杂交榛的花粉制备问题。经过多年的的研究 ,
该项技术被成功解决了 , 为杂交育种提供了技术上的保证。
关键词 毛榛 平欧杂交榛 花粉 制备技术 花序 生长
StudyonthePolenPreparationTechnologyofCorylus
mandshuricaMaxim.andCorylusheterophyla×C.avelana
LongZuoyi ZhaoPengfei PangHongyang LiXue LiHongli YangYanchao
(Thefirstauthorsaddress:MudanjiangForestResearchInstitute, Mudangjiang, 157009, Heilongjiang, China)
Abstract Thehazels(CorylusmandshuricaMaxim.)arethemajoreconomicforestyspeciesinthenortheastregion, they
havesomeadvantagessuchasstrongcoldresistance, higher-quality, etc.WhenthehazelsusedasaparentwithC.het-
erophylla×C.avelanaforcrossbreeding, weneededtoresolvethepolenpreparationproblemsofC.mandshuricaandC.
heterophylla×C.avelana.Afteryearsofstudy, wesuccessfullyresolvedthistechnologyandprovidedtechnicalguarantee
forcrossbreeding.
Keywords CorylusmandshuricaMaxim.;C.heterophyla×C.avelana;polen;preparationtechniques;inflorescence;growth
毛榛 (CorylusmandshuricaMaxim.)是东北地
区的主要经济林树种 , 其坚果是食用榛子的来源之
一 。毛榛抗寒能力强 、树体高 、坚果品质优良 , 同
时 , 其坚果较小 , 果重不足 1g, 产量低 , 果苞有
刺 , 不易采摘 , 它的这些缺点决定了在未来的发展
过程中 , 必须对其进行遗传改良[ 1] 。黑龙江省开
展平欧杂交榛 (Corylusheterophyla×C.avelana)
研究工作较少 , 它是该省利用欧榛对现有的野生种
改良的有效途径 [ 2-3] , 为此我们选择平欧杂交榛作
为亲本与毛榛进行杂交 , 使其成为选育抗寒杂交榛
子的重要基因来源 , 保证培育出优质的抗寒杂交榛
子 。在杂交育种过程中 , 毛榛与平欧杂交榛的花粉
制备是决定育种能否成功的关键之一 , 是保证研究
工作按时开展和顺利进行的基础。我们从 2004年
开始对毛榛的花粉制备进行研究 , 以便为杂交榛子
育种提供优良的花粉。
1 研究方法
1.1 试验材料
试 验 树 种 为 毛 榛 (Corylusmandshurica
Maxim.)、 平欧杂交榛 (Corylusheterophyla×
C.avelana)。毛榛的花枝取自小兴安岭的翠峦 、 新
青和带岭 3份 , 大兴安岭的加格达奇 、 松岭 、韩家
园 3份和张广才岭的海林 1份 , 共计 7个种源;平
欧杂交榛的花枝取自黑龙江省东京城林业局三道林
场 , 花枝共有榛 1-5号等 5个品系。取枝时间为
3月下旬 , 收取花粉时间为 4月上旬 。
1.2 试验方法
通过选择优良平榛和平欧杂交榛个体的雄花
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2010年第 1期 (总 153期)林业勘查设计
* 基金项目:黑龙江省科技厅攻关项目 (GB06B306-1)和农转资金项目 (NB08B017)等资助。
枝 , 于 3月中旬采集后 , 4月上旬经室内水培后收
集花粉 。水培过程中 , 在水中加入 1%的蔗糖 , 室
温控制在 23 ~ 25℃条件下收集花粉 , 用 0.1mg精
度的电子天平测定花粉量 , 同时测定雄花直径与长
度的变化。将收集到的花粉放置于冰箱内低温保
存 。
2 结果与分析
2.1 平欧杂交榛花枝的培养与花粉收集
对平欧杂交榛 5个品系的花枝进行水培后得到
了 5份花粉 (见表 1)。雄花开放与品种和水培时间
有关 , 通过表 2的方差分析表明 , 品种和培养时间
对雄花的伸长的影响差异极显著的 , 直径增长与品
种间有显著的差异性 , 而两者共同的影响只在雄花
长度方面差异极显著 , 而在直径生长上没有影响 。
表 1 平欧杂交榛花枝培养对雄花生长的影响
培育时间
(h)
龙榛 1号 龙榛 2号 龙榛 3号 龙榛 4号 龙榛 5号
雄花长 /cm 直径 /cm 雄花长 /cm 直径 /cm 雄花长 /cm 直径 /cm 雄花长 /cm 直径 /cm 雄花长 /cm 直径 /cm
0 2.35 0.41 2.71 0.44 3.27 0.46 3.95 0.39 2.41 0.42
24 2.35 0.41 2.71 0.44 3.27 0.46 3.95 0.39 2.41 0.42
48 3.90 0.52 3.60 0.47 4.10 0.59 4.25 0.43 2.63 0.46
72 4.30 0.52 3.60 0.47 4.02 0.59 4.30 0.45 2.75 0.50
净生长 1.95 0.11 0.89 0.03 0.75 0.13 0.35 0.06 0.34 0.08
雄花伸长方面龙榛 1号最好 、 为 1.95cm, 其
次龙榛 2号和龙榛 3号分别为 0.89cm和 0.75cm,
龙榛 4号和龙榛 5号只有 0.35cm和 0.34cm。直径
生长方面龙榛 3号最好 、 为 0.13cm, 其次龙榛 1
号和龙榛 5号分别为 0.11cm和 0.08cm, 龙榛 4号
和龙榛 2号只有 0.06cm和 0.03cm。
表 2 平欧杂交榛花枝培养对雄花生长的影响方差分析
变异来源 因变量 平方和 自由度 均方 F P值
品种
培养时间
品种*培养时间
花序长 30.318 4 7.580 18.809 0.000**
直 径 0.048 4 0.012 3.375 0.013*
花序长 9.066 2 4.533 11.249 0.000**
直 径 0.014 2 0.007 1.943 0.150
花序长 14.632 8 1.829 4.539 0.000**
直 径 0.023 8 0.003 0.816 0.591
2.2 毛榛花枝的培养与花粉收集
收集黑龙江省抗寒毛榛种质资源 7份 , 包括小
兴安岭的翠峦 、 新青和带岭 3个 , 大兴安岭的加格
达奇 、松岭 、 韩家园 3个和张广才岭的海林 1个的
花枝 。毛榛花枝经过水培收集到 7份花粉。
表 3 毛榛花枝的培养对雄花生长的影响
培育时间 /h 翠峦 /mm 新青 /mm 带岭 /mm 加格达奇 /mm 松岭 /mm 韩家园 /mm 海林 /mm
0 10.70 11.40 14.49 14.20 12.04 14.46 12.97
24 11.36 12.20 15.05 14.34 12.20 15.40 13.14
48 12.08 12.40 15.09 14.48 12.20 15.97 13.23
72 12.55 12.70 16.10 15.87 12.56 18.37 13.35
96 12.58 12.70 16.26 17.81 12.57 21.81 13.63
120 12.93 13.29 17.57 19.60 12.99 23.93 13.69
144 12.93 13.91 17.57 19.93 15.10 24.68 14.36
168 13.95 18.95 21.53 16.99 24.68 14.38
192 13.95 19.53 21.53 18.26 14.38
216 14.54 19.61 21.90 18.26 15.23
240 14.98 19.63 21.90 16.15
264 15.18 20.02 22.53
288 15.35
雄花总长 12.93 15.35 20.02 22.53 18.28 24.68 16.15
净生长 2.23 3.95 5.71 6.33 6.24 10.22 3.18
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林业勘查设计 (总 153期) 2010年第 1期
图 1 不同产地毛榛雄花水培生长情况
图 2 不同产地毛榛雄花水培净生长情况
雄花生长同种源与水培时间有关 , 从表 3与图
1 ~ 2中可以看出 , 水培后各种源的生长速度不一
致 , 净生长也不一致 , 以韩家园最高为 10.22mm、
其次是加格达奇和松岭分别为 6.33mm和 6.24
mm, 带岭和新青分别为 5.71mm和 3.95 mm, 海
林和翠峦分别为 3.18mm和 2.23 mm。从表 4中看
出 , 随着水培时间的变化 , 各种源花粉的成熟时间
也不一致 , 有时间长短的区别 , 而时间短有利于花
粉的收集 。松岭 、 韩家园 、海林生长时间短 , 而其
它则时间长。单花的花粉产量由于种源的不同 , 它
们之间是有区别的 , 其中以韩家园最好 、 为
1.206mg, 其次是加格达奇为 1.073mg, 带岭和松
岭分别为 0.452mg、 0.245mg, 最后是海林只有
0.177mg。
表 4 毛榛雄花花粉产量与水培时间的关系
培育时间
(h)
带岭 加格达奇 松岭 韩家园 海林
雄花数 花粉量 /mg 雄花数 花粉量 /mg 雄花数 花粉量 /mg 雄花数 花粉量 /mg 雄花数 花粉量 /mg
96 242 150 44.1 144 190 114
120 49.1 59.1 1.8
144 3.5 31.8 13.4 8.2 9.7
168 28.9 21.3 12.3 99.3 6.7
192 39.9 4.3 5.3 26.4 5.3
216 28.9 5.9 4.3 36.2 2.0
240 3.2 4.2
264 2.0 0.2
288 1.8
312 1.2
花粉量 109.4 160.9 35.3 229.2 25.5
平 均 0.452 1.073 0.245 1.206 0.177
3 结论
平欧杂交榛的不同品种和培养时间对雄花伸长
的影响差异极显著 , 直径增长与品种间有显著的差
异性 , 而两者共同的影响只在雄花长度方面差异极
显著 , 而在直径生长上没有影响。雄花伸长方面龙
榛 1号为最好 , 其次龙榛 2号和龙榛 3号;直径生
长方面龙榛 3号最好 , 其次龙榛 1号和龙榛 5号。
毛榛水培后各种源的生长速度不一致 , 净生长
也不一致 , 以韩家园最高 、 其次是加格达奇和松
岭 , 然后是带岭和新青 , 海林和翠峦生长量较小 。
随着水培时间的变化 , 各种源花粉的成熟时间也不
一致 , 而时间短有利于花粉的收集。松岭 、 韩家
园 、 海林生长时间短 , 而其它则时间长 。单花的花
粉产量由于种源的不同 , 它们之间是有区别的 , 其
中以韩家园最好 , 其次是加格达奇 、 带岭和松岭 ,
最后是海林。
参考文献
[ 1] 龙作义 , 鲁昌华.黑龙江省榛子资源分布状况与开发利用研
究的进展 [ J] .中国林副特产 , 2005 (4):41-42.
[ 2] 李秀霞 , 邵红等.平欧杂交榛在佳木斯地区的生长表现 [ J] .
林业科技 , 2007 (6): 60-62.
[ 3] 龙作义 , 刘士芳.杂交榛子引种试验 [ J] .中国林副特产 ,
2004 (3):24.
收稿日期: 2009-12-15
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2010年第 1期 (总 153期)林业勘查设计