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檫木花粉活力和柱头可授性研究



全 文 :檫木花粉活力和柱头可授性研究
王 馨,于 芬,季春峰,龙春玲,杨光耀
(江西农业大学林学院,江西南昌 330045)
摘 要:通过野外观察檫木 Sassafras tzumu (Hemsl.) Hemsl的开花过程,用联苯胺—过氧化氢法测定其柱头可授性,
TTC的方法测定檫木花粉活力。结果表明:柱头具可授性时间为 8 d,檫木的花粉活力持续时间为 32 h。根据测定时间发现
柱头可授期和花粉活力较强期重叠较长,通过后期观察到檫木有结实,说明檫木具有正常的传粉机制和结实能力。
关键词:檫木;花粉活力;柱头可授性
分类号:Q944 文献标识码:A 文章编号:1006-2505(2013)05-0005-02
檫木 Sassafras tzumu (Hemsl.) Hemsl,樟科(Lau-
raceae)檫木属(Sassafras),特产于中国大陆,豫、苏、皖、
浙、湘、鄂、闽、赣、粤、桂、贵、川、滇等省均有分布。檫木
生长快,材质优良,常与其他树种混交造林,是优良的
造船材、室内装修材及家具用材;其树形优美,秋叶变
红,也是优良的园林观赏树种;全株含有油性细胞,尤
其叶和果中含量很高,可作为香料资源。檫木以种子繁
殖为主,而种子的结实率往往与花粉的活力及柱头可
授性紧密相关。有关这方面的研究仅见沈卓群[1]等人
报导了檫木的花粉活力,但对于不同时间檫木花粉活
力和柱头可授性则未见报道。本研究通过对檫木花粉
活力及柱头可授性的测定,为进一步研究檫木的生殖
生物学提供资料。
1 材料与方法
1.1 材料
实验材料檫木花取自南昌梅岭枫景水库旁山坡,
随机选取 3株标准株,用 GPS定位并作以标记。每株
分中、下部采取样品,采回后分别标号进行水培观察,
并记录开花动态。
1.2 方法
1.2.1 柱头可授性。2013年 2月 25日,整个花序进入
初花期,当有 5%的檫木花被片打开,随机采取花被片
打开的柱头,每隔 1天测 1次。用联苯胺—过氧化氢法
的方法检测柱头可授性,被检测柱头及周边反应液变
蓝色且有大量气泡则可授性强,相反则无可授性[2-3]。
1.2.2 花粉活力测定。2013年 3月 2日,花药囊打开,
采用 TTC染色法,每隔 2 h取 1次花粉进行测定。经
0.5%的 TTC溶液染色后,盖上盖玻片放于 25 ℃恒温
箱内,在保湿条件下培养 2 h后放于显微镜下观察,有
活力的花粉被染成红色,没有活力则不显红色[4-6]。
2 结果
2.1 柱头可授性检测结果
檫木花的柱头从花被片打开至柱头褐化历经 10
d,其中第 1天显示无活力,此后逐渐升高至第 6天活
性最强,此时应是授粉的最佳时间。同时在第 6天开始
柱头出现不同程度褐化,褐化柱头当天具有可授性,褐
化的柱头活性只有 2 d。开花后的第 7天檫木花被片
有部分出现闭合现象。
收稿日期:2013-07-01
基金项目:江西省研究生创新专项资助项目(YC2012- S058)。
作者简介:王馨,女,在读硕士研究生,研究方向:植物资源利用。
时间/ d
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
未褐化柱头活性



++
++
+++
+++
+++


褐化柱头活

+
+


注: - :示柱头无可授性; +:示柱头具有可授性; + +:示柱头可授性较强;
+++:示柱头可授性强。柱头可授性是从 2月 25日 ~3月 6日,期间从 3月 3
日开始花瓣闭合。
表 1 柱头可授性检测结果
江西林业科技 2013年第 5期
5· ·
DOI:10.16259/j.cnki.36-1342/s.2013.05.012
2.2 花粉活力检测结果
从图表 1可以看出:花药囊在 3月 2日上午 11:00
点打开,测得活力值为 37%~56%。药囊打开 2 h后,
13:00点活力达到最高为 59.2%~71.3%,之后活力值逐
渐下降。3月 3日早晨 9:00点花粉活力值为 49.4%~
54.6%,傍晚 19:00点下降至 11.3%~22.6%。此后花粉
基本无活力。檫木的花粉活力持续时间为 32 h,数据
表明每天早晨活力较高。
2.3 开花过程中外部形态的差异
根据水培观察,不同标准株的花的雌蕊、雄蕊、花
被片的数量和开花过程中表观的形态存在差异。首先
是数量上不均等:花被片 3~8片,雄蕊 12~16枚,腺体
个数 6~8枚。其次是开花动态,随机采取标准株的花
枝进行水培,以观察檫木开花过程,出现了不同现象:
1)雌雄蕊都发育正常;2)雄蕊发育正常,雌蕊柱头在花
粉未散发前褐化枯萎;3)雌蕊发育正常,雄蕊败育,直
到柱头枯萎,花药囊只有 1~2个打开,其余药囊均直接
褐化枯萎。
3 结论与讨论
柱头可授期在很大程度上影响自花传粉率,不同
植物柱头可授期持续的时间从几小时到十几天不等[7]。
由图表 1、2可看出檫木花柱头在 2月 26日就开始具
有活力,到 3月 2、3日达到最强,与此同时花粉活力也
达到最强,说明檫木花柱头活性正常,具有接收花粉的
能力。植物花粉的活力、数量及寿命因植物种类和环境
条件不同而有很大差异[8]。该研究发现,檫木开花的第
1天和第 2天花粉具有一定的活力,其中以开花当天
下午 13:00点花粉活力最强,第 2天早晨 9:00点花粉
活力较强,而第 3天花粉基本无活力,这与大多数植物
的花粉活力在 9:00~12:00点较高基本相似[9]。
将檫木花粉活力和柱头可授性时期相结合考虑,
不难发现柱头最佳可授期和花粉活力较强的时间有重
叠,若外力媒介以及环境条件适宜,成熟花粉可以在具
活力时被传送到可接受柱头,以确保传粉成功。经后期
观察,1、2号标准株有少量结实,3号标准株有大量结
实。这说明檫木具有正常的传粉机制和结实能力。柱头
在开花的第 2天就具有过氧化物酶活性,而花粉成熟
则在开花的第 6天,说明檫木花雌雄蕊异熟,表现为雌
蕊先熟,这与台湾檫木花的形态观察得出檫木雌雄蕊
同步性异熟的结论相似[10]。檫木花在第 7天花被片开
始出现部分闭合状态,而此时一部分花粉粒仍然具有
活性,其是否存在着自花授粉能力还值得考究。檫木柱
头在花药开裂前就已具有较强的可授性,这是否与檫
木避免自花传粉机制有关,还需进一步研究。
目前关于檫木胚胎学方面的研究非常薄弱,开花
过程中雌雄蕊外部形态的发育异常直接影响檫木花的
传粉继而导致不能结实,出现异常的原因有待进一步
研究。
致谢:江西省竹子资源与利用重点实验室为本实验提供条
件,吴豪、高丽琴等协助采样。
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图 1 3月 2日花粉活力测定
图 2 3月 3日花粉活力测定
(下转第 33页)
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Pollen Viability and Stigma Receptivity of Sassafras tzumu (Hemsl.)
Hemsl
WANG Xin, YU Fen, JI Chunfeng, LONG Chunling, YANG Guangyao
(Forestry College of Jiangxi Agricultural University, Nanchang Jiangxi 330045, China)
Abstract: Flowering process of Sassafras tzumu (Hemsl.) Hemsl was observed in the wild, stigma receptivity of sassafras tzumu
was evaluated with benzidine-H2O2 method, and pollen viability of sassafras tzumu was evaluated with TTC method. The results
showed that stigma can be granted with 8 days, pollen viability of sassafras tzumu has durative 32 hours. According to the
measured time to discover stigma receptivity and pollen viability stronger has a longer period of overlap, later period observation
showed that sassafras tzumu have fructify, which indicated that sassafras tzumu has normal pollination mechanisms and
fructification ability.
Key words: sassafras tzumu; pollen viability; stigma receptivity
(上接第 6页)
Effect of Site Management Treatments on Growth of 18-year-old
Chinese fir
WANG Zhiyong
(Yongchun Forestry Bureau, Yongchun Fujian 362612, China)
Abstract: For the development of Chinese fir plantations after long-term productivity change research, in 1995 the author chose
28 years old first generation Chinese fir plantations in Xiyuan Village Huweiliao mountain of Dapu Town of Yongchun County,
Fujian province, fixed standard was established, its growth was investigated, the end of the year after cutting, the test area in
slash was established with 5 different site management measures. The 2 generation Chinese fir plantation was created at the
second year, and the productivity change was investigated and researched for 18 consecutive years. The results showed that:
(charge trunk, clear and uniform filled) fir forest with treatment D grew best, followed by treatment B (charge full tree), treatment
C (charge trunk) and treatment A (charge to all organic matter), fir forest with treatment E (site burning) grew worst. But the
difference of growth index did not reach significant level.
Key words: Chinese fir; second rotation; slash disposal; growth
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