全 文 ：南 方 农 业 学 报
收稿日期：2013-06-17
基金项目：新疆自然科学基金项目（201318101-18）；伊犁师范学院一般科研项目（2011KTYB010）
作者简介：古丽江·贾曼拜（1966-），主要从事干旱区药物资源开发研究工作，E-mail：gsr.ms@163.com
0 引言
【研究意义】猪牙花又名山芋头、母猪牙，因磷茎
呈猪牙状而得名，为百合科猪牙花属多年生草本植物
（岳桦和舒甜甜，2010）。猪牙花属（Erythronium）产于
北温带，资料记载全属共25种，中国有两个种，为猪牙花
（Erythronium japonicum）和新疆猪牙花（Erythronium
不同光照条件对新疆猪牙花花粉生活力
及柱头可授性的影响
古丽江·贾曼拜1，古力西拉·沙菩西2
（1新疆应用职业技术学院，新疆 奎屯 833200；2伊犁职业技术学院农业系，新疆 伊犁 835000）
摘要：【目的】探讨不同光照条件对新疆猪牙花花粉活力及柱头可授性的影响，以期为该物种的深入研究提供必
要的参考依据。【方法】设置两种光照条件（遮阳和自然光照），调查新疆猪牙花的开花参数；采用花粉培养法测定花
粉活力；借助解剖镜观察柱头分泌粘液情况；利用联苯胺—过氧化氢法测定柱头可授性。【结果】自然光照条件下新
疆猪牙花开花较遮阳条件早8 d，但花期较短；自然光照条件下群体花期为15 d左右，而遮阳条件下群体花期能持续20
d左右；遮阳条件下在开花后28 h时花粉活力最高为76.54%，自然光照条件下在开花后26 h时花粉活力最高为62.15%；
经过遮阳处理的柱头在开花后26~32 h分泌较多粘液，自然光照条件下在开花后24~30 h柱头有较多的粘液分泌；遮
阳条件下开花后26~30 h柱头具有最强可授性，而自然光照条件下可授性仅在开花后26 h最强。【结论】对新疆猪牙花
进行遮阳处理可以延长授粉时间和提高结实率，最终提高新疆猪牙花的产量。
关键词：猪牙花；光照条件；花粉活力；柱头可授性；新疆
中图分类号：S682.19 文献标志码：A 文章编号：2095-1191（2013）09-1444-04
Effects of different light conditions on pollen viability and
stigma receptivity of Erythronium sibiricum
GULIJIANG·Jiamanbai1，GULIXILA·Shapuxi2
（1Xinjiang Application & Vocational Technical Institute，Kuytun，Xinjiang 833200，China；2Agricultural Department，Yili
Vocational and Technical College，Yili，Xinjiang 835000，China）
Abstract： 【Objective】Effects of different light conditions on pollen viability and stigma receptivity of Erythronium
sibiricum were studied to provide references for further research on this species. 【Method】By setting two kinds of light
conditions（shading condition and illuminating condition）， flowering parameters of Erythronium sibiricum were investigated.
Pollen vitality was determined by anther culture method. Stigma secretion mucus was observed with the help of anatomical
lens， and then the stigma receptivity was determined using benzidine - hydrogen peroxide method. 【Result】Erythronium
sibiricum in the illuminating condition bloomed eight days earlier than in the shading condition， but the blooming period
was five days shorter in the illuminating condition （15） than in the shading condition （20）. In the shading condition，the
pollen viability 28 hours after flowering （15） was the highest （76.54%）. In the illuminating condition， the pollen viability 26
hours after flowering was the highest （62.15%）. In shading treatment， the stigma secreted more mucus 26-32 hours after
flowering. In the illuminating condition， the stigma secreted more mucus 24-30 hours after flowering. In the shading con-
dition， the receptivity of stigma was the strongest in the period of 26-30 hours， while in the illuminating condition， the
receptivity of stigma was the strongest after 26 hours only. 【Conclusion】The shading condition can enhance the pollen of
vitality Erythronium sibiricum and extend the time of stigma receptivity.
Key words： Erythronium sibiricum； light condition； pollen viability； stigma receptivity； Xinjiang
DOI：10.3969/j：issn.2095-1191.2013.9.1444
南方农业学报 JOURNAL OF SOUTHERN AGRICULTURE 2013，44（9）：1444-1447
ISSN 2095-1191；CODEN NNXAAB http：//www.nfnyxb.cn
sibiricum），分别产于东北和新疆（傅沛云，1995）。其
中，新疆猪牙花分布于阿勒泰山脉海拔1100~2550 m
地带，是阿勒泰特有的植物种类（徐新，2009）。新疆猪
牙花不仅具有较高的观赏价值，还有很高的保健和药
用价值，其作为食用材料具有丰富的营养成分，是哈
萨克民族民间传统的特色食品和中药材料。因此，研
究新疆猪牙花的花粉生活力及柱头可授性，对提高其
在生态、观赏、食用、药用等方面的开发价值和市场潜
力具有积极的意义。【前人研究进展】目前对新疆猪牙
花的研究仅限于系统分类学、地理分布、结构植物学
特征及其生态适应性等方面。秦佳梅等（1998）研究表
明，猪牙花无论是全日照还是半庇荫均能正常生长，
在遮荫条件下，叶片上布满紫色或白色大小不一、形
状不规则的斑点，在5月末植株地上部分即全部枯黄，
进入休眠状态，休眠期长达10个月之久；马智等
（2012）对新疆猪牙花解剖结构及生态适应性进行了
研究，结果表明，猪牙花自然生境特殊，年生活周期
短，生活史独特，是研究植物生态适应的理想材料；古
丽江·贾曼拜等（2012）对新疆猪牙花的应用价值及影
响其开发利用的因素进行了分析，指出猪牙花种子具
有形态休眠习性，播种后要经历9~10个月才能萌发，
且猪牙花怕高温，25 ℃以上温度条件下全株进入休眠
期，由此缩短了猪牙花的生长周期，减少了光合产物
的积累，从而影响鳞茎的质量和产量。【本研究切入
点】花粉活力强弱和柱头可授性高低是植物进行有性
繁殖的基础，在育种工作中具有重要意义，但目前对
新疆猪牙花花粉生活力及柱头可授性的研究鲜有报
道。【拟解决的关键问题】在不同光照条件下对新疆猪
牙花的开花特性、花粉生活力和柱头可授性进行研
究，揭示新疆猪牙花的最佳授粉期，以期为该物种的
深入研究提供必要的参考依据。
1 材料与方法
1. 1试验材料
供试材料为新疆猪牙花多年生鳞茎。
1. 2试验方法
本研究田间试验于2012~2013年在新疆应用职业
技术学院试验基地进行。试验基地具有冬夏季长，春
秋季短，四季较分明，降水量少，蒸发量大，气温日
（年）差较大，光照资源丰富的特点。室内分析试验在
新疆应用职业技术学院生命与资源环境系中心实验
室进行。
2012年6月初从阿勒泰山区采取新疆猪牙花，于6
月底种植。2013年3月初开始进行试验，试验设置两种
光照条件：自然光照（光照强度100~130 lx）和遮阳网
遮阳（光照强度10 lx）。
1. 3调查项目及方法
1. 3. 1 开花参数调查 花期观察并记录新疆猪牙花
的开花参数，主要有第1朵花开放时间、单花开放时
间、群体花期和开花高峰期。当50%的单个花蕾开花
时视为开花高峰期。
1. 3. 2 花粉活力测定 选择第2 d即将开放的花蕾
并标记套袋，于次日8：00~16：00分别采集开花0、2、4、
6、8、24、26、28、30、32、52 h后的花粉，采用花粉培养法
（许玉凤等，2012）测定花粉活力。方法：将花粉撒在凹
形载玻片上，加入已配好的培养液，迅速盖上盖玻片，
置于内有湿滤纸的培养皿中，连同培养皿放置在40 ℃
恒温箱内20 min后，观察并统计载玻片中央部位5个
视野中全部的花粉活力状况。培养液pH为5.8~6.0，由
10%蔗糖+50 mg/kg硼酸+100 mL蒸馏水配置而成。
1. 3. 3 柱头分泌粘液观察 借助解剖镜观察同一朵
花在不同时期柱头分泌粘液的情况。
1. 3. 4 柱头可授性检测 用联苯胺—过氧化氢法测
定柱头可授性。方法：开花前1 d套袋标记，第2 d的
8：00~16：00每隔2 h取1次样，连续观测3 d；将采取的
花柱头浸入装有联苯胺—过氧化氢反应液（1%联苯
胺∶3%过氧化氢∶水=4∶11∶22）的凹面载片的凹陷处，若
柱头具有可授性，则柱头周围的反应液变蓝并有大量
气泡出现，最后计算具有可授性的柱头数量占供检柱
头总数的百分率。
1. 4统计分析
利用Excel 2003和SPSS 17.0 统计分析软件进行
数据处理和显著性检验。
2 结果与分析
2. 1不同光照条件下新疆猪牙花花期比较
从表1可知，不同光照条件下新疆猪牙花花期不
一致，自然光照条件下猪牙花开花较早，比遮阳条件
早8 d开花，但花期较短，单株花3 d就开始萎蔫，而遮
阳条件下单花开放时间较长，能够维持5 d；自然条件
下的开花高峰在3月29日，遮阳条件下的开花高峰日
在4月8日；自然光照条件下群体花期为15 d左右，而遮
阳条件下群体花期能持续20 d左右，且花形态饱满、色
泽艳丽。表明遮阳能推迟新疆猪牙花开花和开花高峰
的时间，有利于延长单花的开放时间和群体花期。
2. 2不同光照条件下新疆猪牙花花粉活力比较
对两种光照条件下开花52 h内花粉活力进行测
定，结果见表2。由表2可知，遮阳条件下在0~28 h花粉
活力从0%增加到76.54%，28~52 h花粉活力从76.54%
降低到24.34%，在28 h时花粉活力最高为76.54%；自
然光照条件下在0~26 h花粉活力从0%增加到66.15%，
26~52 h花粉活力从66.15%降低到14.49%，在26 h时花
古丽江·贾曼拜等：不同光照条件对新疆猪牙花花粉生活力及柱头可授性的影响 1445· ·
南 方 农 业 学 报
表 1 不同光照条件下新疆猪牙花花期比较
Tab.1 Erythronium sibiricum flowering time under different light conditions
光照条件 第1朵花开放时间（月-日） 单花开放时间（d） 群体花期（d） 开花高峰日（月-日）
Light condition The first flower opening time（M-D） The single flower opening time Group flowering Peak flowering day（M-D）
遮阳 Shading condition 3-31 5 20 4-8
自然光照 Illuminating condition 3-23 3 15 3-29
粉活力最高为62.15%。在2~26 h时段内（除4 h时）自然
光照条件下的花粉活力高于遮阳条件且两者间差异
达极显著水平，但26 h后遮阳条件下的花粉活力高于
自然光照且达到极显著差异水平。说明遮阳不仅有利
于延长猪牙花花粉保持活力的时间，还能够增强花粉
活力。
表 2 不同光照条件下新疆猪牙花开花52 h内花粉活力比较（%）
Tab.2 Pollen viability in 52 h under different light conditions（%）
光照条件 时间（h） Time
Light condition 0 2 4 6 8 24 26 28 30 32 52
遮阳 Shading condition 0 0bA 5.28 12.38bB 21.51bB 32.70bB 52.40bB 76.54aA 76.39aA 64.72aA 24.34aA
自然光照 Illuminating condition 0 3.53aA 5.24 21.15aA 32.81aA 39.17aA 66.15aA 56.58bB 46.21bB 33.54bB 14.49bB
同列数据后不同小、大写字母分别表示处理间差异达5%或1%显著水平
Values followed by different small and capital letters in the same column mean significant difference at 5% and 1% levels，respectively
2. 3不同光照条件下新疆猪牙柱头分泌粘液情况
对新疆猪芽花开花后52 h内柱头分泌粘液情况
进行调查，结果见表3。由表3可知，经过遮阳处理的柱
头在开花0~8 h柱头未分泌粘液，8~24 h出现粘液分
泌，在26~32 h柱头分泌较多粘液，之后分泌粘液开始
减少；在自然光照条件下，开花0~6 h柱头未分泌粘
液，6~8 h出现粘液分泌，在24~30 h柱头有较多粘液分
泌。表明遮阳能推迟新疆猪芽花柱头对粘液的分泌，
52 h后不再有粘液分泌。
表 3 开花后52 h内新疆猪牙花柱头分泌粘液情况
Tab.3 Stigma secrete mucus after flowering within 52 h
光照条件 开花后时间（h） Post-flowering time
Light condition 0 2 4 6 8 24 26 28 30 32 52
遮阳Shadingcondition - - - - - + ++ ++ ++ ++ +
自然光照Illuminatingcondition - - - - + ++ ++ ++ ++ + -
-：柱头未分泌粘液；+：柱头分泌粘液；++：柱头分泌较多粘液
-：Nosecretemucusinstigma；+：Secretemucusinstigma.++：Moresecretemucusinstigma
2. 4不同光照条件下新疆猪牙花柱头可授性比较
对新疆猪芽花开花后52 h柱头可授性进行检测，
结果见表4。由表4可知，遮阳条件下新疆猪芽花开花
后0~8 h柱头不具有可授性，开花后26~30 h柱头具有
最强可授性，随后可授性减弱；自然光照条件下新疆
猪芽花开花后0~6 h和52 h时柱头无可授性，柱头可授
性仅在开花后26 h最强，其他时段柱头可授性有或者
较强。可见遮阳条件下新疆猪芽花柱头具有最强可授
性的持续时间较自然光照条件的长，开花后遮阳有利
于提高柱头的可授性。
表 4 开花后52 h内新疆猪牙花柱头可授性比较
Tab.4 Stigma receptivity after flowering within 52 h
光照条件 开花后时间（h） Post-flowering time
Light condition 0 2 4 6 8 24 26 28 30 32 52
遮阳Shadingcondition - - - - - ++ +++ +++ +++ ++ +
自然光照Illuminatingcondition - - - - + ++ +++ ++ + + -
-：柱头不具可授性；+：柱头具可授性；++：柱头具较强的可授性；+++：柱头具最强可授性
-：Noreceptivityofstigma；+：Receptivityofstigma；++：Strongerreceptivityofstigma.+++：Strongestreceptivityofstigma
3 讨论
不同光照强度对植物花期有一定影响，植物开花
时间直接影响其育种过程。张璐萍等（2005）通过在不
同的温度、赤霉素（GA3）浓度、光照以及作用时间的长
短等条件下促成栽培彩色马蹄莲试验，得到GA3+低温
和GA3+高温+光照处理显著提高种球开花率，其中以
GA3+高温+光照处理效果最好，并随时间延长15 d后
达到最理想效果；邵志芳等（2006）认为通过调节光照
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强度可以调节叶子花的花期。本研究结果表明，遮阳
能推迟新疆猪牙花开花和开花高峰的时间，有利于延
长单花的开放时间和群体花期的时间，与前人研究认
为不同光照强度可以影响作物的花期结果一致。
花粉活力强弱和柱头可授性的高低是植物进行
有性繁殖的基础，在育种工作中具有重要的意义（钟
国等，2010）。在植物育种中，许多学者对花粉生活力
和柱头可授性进行过研究（刘林德等，2001，2004）。
赵晖等（2004）报道，扁桃花柱头的可授性可持续4~5
d，但在花后1~2 d的可授性最强，随着开花时间延长，
在花后5 d柱头可授性完全丧失。曾黎明等（2012）对
澳洲坚果花粉活力和柱头可授性进行了研究，结果表
明，同一品种的柱头可授性在小花开放后的3 d时间
内差异明显，大多数品种的小花在开花后2 d内均具
有较强的柱头可授性，但到了花后的第3 d，有10个品
种的小花柱头已基本没有可授性，其他品种的柱头可
授性也明显减弱。本研究结果显示，遮阳条件下新疆
猪牙花在开花后0~28 h内花粉活力逐渐增强，28~50 h
花粉活力逐渐降低，在28 h时花粉活力最高，自然光
照条件下在0~26 h内花粉活力逐渐增强，26~52 h花粉
活力逐渐降低，在26 h时花粉活力最高；遮阳条件下
新疆猪牙花在开花后26~30 h柱头具有最强可授性，
随后可授性减弱，而自然光照条件下柱头可授性仅在
开花后26 h最强，表明遮阳有利于延长新疆猪牙花花
粉保持活力的时间、有利于提高柱头的可授性，从而
延长了新疆猪牙花的授粉时间和提高结实率，最终提
高其产量。
4 结论
本研究结果表明，遮阳有利于延长新疆猪牙花的
授粉时间和提高结实率，最终提高新疆猪牙花的产量。
参考文献：
傅沛云． 1995． 东北植物检索表［M］. 第 2版. 北京：科学出版
社：275-276.
Fu P Y. 1995. Northeast Plant Retrieval Table［M］. 2nd Ed. Bei－
jing：Science Press：275-276.
古丽江·贾曼拜，何春霞，古力西拉·沙菩西． 2012． 新疆猪牙
花的应用价值与影响开发利用的因素［J］. 新疆林业，
（3）：32-33.
Gulijiang·J M P，He C X，Gulixila·Sha P X. 2012. Application
value of Erythronium japonicum in Xinjiang and develop－
ment and utilization affecting faetors［J］. Xinjiang Forestry，
（3）：32-33.
刘林德，张洪军，祝宁，申家恒． 2001. 刺五加花粉活力和柱
头可授性的研究［J］. 植物研究，21（3）：375-379.
Liu L D，Zhang H J，Zhu N，Shen J H. 2001. Study on pollen vi－
ability and stigma receptivity on Acanthopanax［J］. Plant
Research，21（3）：375-379.
刘林德，张萍，张丽，陈磊，高玉葆. 2004． 锦带花的花粉活
力、柱头可授性及传粉者的观察［J］. 西北植物学报，24
（8）：1431-1433.
Liu L D，Zhang P，Zhang L，Chen L，Gao Y B. 2004. Pollen via－
bility，stigma receptivity and pollinators of pollinators of
Weigela florida［J］. Journal of Northwest Plants，24（8）：
1431-1433.
马智，马淼，赵红艳． 2012． 类短命植物新疆猪牙花解剖结构
及其生态适应性的研究［J］. 广西植物，32（3）：304-309.
Ma Z，Ma M，Zhao H Y. 2012. Anatomy and its ecological adap－
tation of an ephemeroid Erythronium sibiricum in Xinjiang
［J］. Guihaia，32（3）：304-309.
秦佳梅，田洪，张卫东． 1998． 早春绿化良才——猪牙花［J］.
吉林农业，12（3）：17.
Qin J M，Tian H，Zhang W D. 1998. Early spring greening -
Erythronium japonicum［J］. Jilin Agriculture，12（3）：17.
邵志芳，杨义标，邱少松． 2006． 叶子花花期调控技术研究进
展［J］. 中国农学通报，22（5）：326-329.
Shao Z F，Yang Y B，Qiu S S. 2006. The study advance of flo-
wering time regulator of Bougainvillea glabya［J］. Chinese
Agricultural Science Bulletin，22（5）：326-329.
徐新． 2009． 哈萨克药志［M］. 乌鲁木齐：民族出版社：10-13.
Xu X. 2009. Kazakh Medicine［M］. Urumqi：National Publis-
hing House：10-13.
许玉凤，韩静，海风，宋哲，何菲菲． 2012． 鸢尾属植物花粉活
力和柱头可授性的研究［J］. 北方园艺，（16）：129-131.
XuY F，Han J，Hai F，Song Z，He F F. 2012. Study on stigma
receptivity and pollen viability of iris［J］. Northern Horti－
culture，（16）：129-131.
岳桦，舒甜甜． 2010． 猪牙花种子生物学特性相关问题的研究
［J］. 黑龙江农业科学，（6）：73-77.
Yue H，Shu T T. 2010. Studies on seed biological characteristics
of Erythronium japonicum［J］. Heilongjiang Agricultural
Sciences，（6）：73-77.
曾黎明，陈显国，林玉虹，催明勇，蔡元保． 2012． 澳洲坚果花
粉活力、柱头可授性比较研究［J］. 江苏农业科学，40（3）：
123-125.
Zeng L M，Chen X G，Lin Y H，Cui M Y，Cai Y B. 2012. Pollen
viability and stigma receptivity of Macadamia nut［J］. Jiangsu
Agricultural Sciences，40（3）：123-125.
张璐萍，唐开学，张丽芳，张素芳． 2005． 温度、赤霉素、光照对
彩色马蹄莲的花期调控［J］. 种子，24（10）：36-37.
Zhang L P，Tang K X，Zhang L F，Zhang S F. 2005. Study of tem－
perature， gibberellin and illumination on flowing phase
regulation of colorful Zantedeschia［J］. Seed，24（10）：36-
37.
赵晖，马海霞，李胜，李尚中，曹孜义． 2004. 扁桃雌蕊形态及
其保水能力研究［J］. 甘肃农业大学学报，39（3）：285-
289.
Zhao H，Ma H X，Li S，Li S Z，Cao Z Y. 2004. A study on mor－
phology and ability to maintain moisture of pistil of almond
［J］. Journal of Gansu Agricultural University，39（3）：285-
289.
钟国，张利，杨瑞武，丁春邦． 2010． 丹参及其近缘种花粉活力
与柱头可授性研究［J］. 中国中药杂志，35（6）：686-689.
Zhong G，Zhang L，Yang R W，Ding C B. 2010. Pollen viability
and stigma receptivity of Salvia miltiorrhiza and its relative
［J］Chinese journal of traditional Chinese medicine，35（6）：
686-689.
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