全 文 ：植物生理与生物技术
郁李花粉生活力及贮藏特性的研究
何 莉 1, 贾文庆 2
（1.周口职业技术学院 生物工程系，河南 周口 466001;2 河南科技学院 园林学院，河南 新乡 453003）
摘 要：以郁李花粉为试材，利用离体培养法、碘-碘化钾染色法、醋酸洋红染色法和 TTC（氯化三苯基四氮唑）染色法对花粉生
活力进行测定，并研究了不同贮藏条件对花粉萌发的影响。结果表明，培养基中添加不同浓度的蔗糖和硼酸对花粉的萌发有促
进作用，郁李花粉萌发的最适培养基为：15%蔗糖+0.004%硼酸，萌发率达 41.52%。花粉生活力随贮藏时间的延长而下降，不同
的贮藏条件对其有显著的影响，适当的低温可有效延长花粉贮藏时间。其中-80 ℃萌发率最高，为最佳贮藏方法。
关键词：郁李；花粉；生活力；贮藏
中图分类号：S662.3 文献标识码：A DOI 编码：10.3969/j.issn.1006－6500.2013.05.002
Study on Pollen Vitality Determination and Storage Characteristics of Prunus japonica Thunb
HE Li1, JIA Wen-qing2
(1.Department of Biology Engineering,Zhoukou Vocational Technical College, Zhoukou, Henan 466001, China; 2.Henan Institute of Science and
Technology, Xinxiang, Henan 453003, China)
Abstract: Take the fresh pollen of Prunus japonica Thunb as experiment material, germination in vitro, I2 -KI staining, carmine
acetate dyeing and TTC staining methods were used to determine the fresh pollen ability of it. Effects of different storage on the pollen
germination were studied too. The results showed that culture media with different concentration of sucrose and boric had good effects
on the pollen germination. The pollen germinating percentage reached the highest after being incubated on the media supplemented
with 15% sucrose and 0.004% boric acid,the germination of pollen reached 41.52%. Vitality of pollen gradually descend as last of
store time, the suitable low temperature effectively extended the store time of pollen. The best methods to keep vitality of pollen was
stored at -80 ℃,the germination of pollen was higher.
Key words: Prunus japonica Thunb; pollen; viability; storage
2013，19（5）：5-8天津农业科学 Tianjin Agricultural Sciences
收稿日期：2013-02-19；修订日期：2013-03-12
基金项目：河南科技学院基金资助项目 (5046)
作者简介：何莉（1976—），女，河南淮阳人，讲师，主要从事园艺植物生物技术研究 。 通讯作者为贾文庆 。
郁李（Prunus japonica Thunb）为蔷薇科梅属灌
木，桃红色宝石般的花蕾，繁密如云的花朵，深红
色的果实，美丽可爱，是园林中重要的观花、观果
树种 [1]。
花粉在有性繁殖中传递着雄性亲本的遗传信
息。在农业和林业的常规育种中，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
其是在杂交育种工作中，研究花粉的生活力和育
性是必不可少的基础性工作 [2]。保存花粉的活力
是解决亲本花期不一致或远距离杂交的主要途
径。花粉生活力的鉴定是采集和贮存花粉必须的
检测内容。不同类群植物花粉在自然条件下的寿
命、花粉的适宜贮存、营养条件以及花粉生活力的
适宜测定方法均有所差异 [2]。掌握适宜的培养、贮
存方法及生活力检测的方法对于提高植物育种效
率具有较高的实际应用价值。
国内外对郁李的研究主要集中在栽培 [1]、园林
应用 [3]、病虫害防治 [1]等方面，对郁李花粉生活力
及其贮藏特性研究尚未见报道。为此，笔者通过用
染色法、培养基萌发法对郁李花粉生活力进行了
探讨，并研究了不同贮藏条件及时间对其花粉生
活力的影响，以期为郁李的引种、育种提供依据。
1 材料和方法
1.1 材 料
郁李花粉采于河南科技学院院内。于晴天上
午 10：00采集，选取含苞待放的花朵，带回实验室
第 19卷天津农业科学
注：不同小写字母表示在 0.05 水平上存在差异，不同大写字母表示在 0.01 水平上存在差异。
表 1 不同浓度蔗糖、硼酸对花粉萌发的影响
后去除花瓣取花药于培养皿内，置于（25±1）℃的
培养箱散粉 12 h后，收集花粉备用。
1.2 最佳培养基筛选
采用 2因素（蔗糖、硼酸）完全随机试验，蔗糖
为 0，10%，15%，20%，25%；硼酸浓度为0，0.001%，
0.002%，0.003%，0.004%，0.005%。培养基均添加
琼脂 8 g·L-1，pH值调至 5.8。
将培养基倒入凹玻片的凹处，与盖玻片表面
平行，待冷却后，用头发丝蘸取花粉均匀散于培养
基上，将凹玻片置于铺有两层湿滤纸的培养皿中，
在（25±1）℃的培养箱中培养 2，4，8，16 h 后，观
察统计出萌发的花粉数和未萌发的花粉粒数。计
算萌发率，每处理 3次重复，每重复统计花粉数不
少于 100粒。
萌发率=萌发花粉粒数/总花粉粒数×100%
1.3 花粉染色法
1.3.1 I2-KI 染色法 用头发丝蘸取花粉置于载
玻片上，加一滴 I2-KI 溶液，盖上盖玻片，静置 3～
4 min后置于显微镜下观察。染色后有生活力的花
粉呈蓝色，无生活力的花粉无色。观察 3 张载玻
片，每个载玻片取 3个视野进行观察，计算有生活
力的花粉所占百分率的平均值。
1.3.2 TTC（氯化三苯基四氮唑）染色法 用上述
方法蘸取花粉置于载玻片上，加 1 滴 0.5%TTC 溶
液，盖上盖玻片，置于 30 ℃恒温箱中，10～15 min
后镜检。凡被染红色的花粉活力强，淡红色次之，
无色者为没有活力或不育花粉。观察 3张载玻片，
每张载玻片取 3个视野进行观察，计算有生活力
花粉所占百分率的平均值。
1.3.3 醋酸洋红染色法 蘸取花粉置于载玻片
上，加一滴醋酸洋红溶液，盖上盖玻片，立刻置于
显微镜下观察。凡被染成红色的均为有生活力的
花粉。
1.4 贮藏方法
花粉采集阴干后，装入离心管放在以下 4 种
环境条件下贮存：A. 室温；B. 4 ℃；C. -20 ℃；
D.-80 ℃。贮藏 5，10，15，20，25 d后，取出花粉置
于 1.2 所得最佳培养基培养，16 h 后观察统计花
粉萌发率。花粉耐贮藏力是以待测花粉活力保持
时间即待测样活力降为零的时间长度来表示[4]。
2 结果与分析
2.1 离体培养法对郁李花粉萌发的影响
表 1 表明，花粉在单一蔗糖或硼酸的培养基
上萌发率很低，其中 20%蔗糖单独使用时最好，
花粉的萌发率为 21.17%，硼酸单独使用时以
0.004%最好，萌发率为 15.59%，但试验统计发现，
20%蔗糖＋0.004%硼酸培养基并不是花粉萌发的
最适培养基。在完全随机试验中，蔗糖、硼酸、蔗
糖×硼酸差异都极显著。表 1表明，蔗糖和硼酸最
佳的培养基为:15%蔗糖+0.004%硼酸，花粉萌发
率最高，发芽率达 41.52%。
2.2 TTC染色法、I2-KI染色法和醋酸洋红染色法
观察发现，用碘-碘化钾染色后，染成深蓝色
（即有生活力）的花粉有 24.6%，黄褐色（即缺失生
活力）的花粉为 75.4%；而 TTC 染色后，所观察的
视野中郁李的花粉粒均未染色；醋酸洋红染色后，
呈深红色（即有生活力）的花粉粒达 89.2%，浅红
（无生活力）的花粉粒为 11.8%。以上 3 种染色方
法均与离体培养法最佳培养基得出的萌发率
（41.52%）相比，差距很大。因此，醋酸洋红染色
法、碘-碘化钾法、TTC法均不易作为测定郁李花
粉生活力的染色剂。
硼酸浓度/%
0 10 15 20 25
0 1.82±0.001Uv 12.43±0.003Qr 16.97±0.005No 21.17±0.005Kk 19.31±0.008Mm
0.001 3.69±0.004Tu 15.38±0.006Pq 27.48±0.009Ff 25.38±0.004Hh 16.99±0.006No
0.002 6.9±0.003St 19.7±0.004Ll 30.15±0.003Dd 26.67±0.002Ff 16.53±0.003No
0.003 12.74±0.002Qr 23.4±0.006Jj 36.27±0.009Bb 28.7±0.005Ee 19.7±0.005Ll
0.004 15.59±0.003Op 27.2±0.009Gg 41.52±0.004Aa 31.83±0.005Dd 22.81±0.007Jj
0.005 10.97±0.005Rs 24.99±0.008Ii 33.49±0.011Cc 23.51±0.003Ii 18.32±0.004Mn
蔗糖浓度 /%
（%）
·6·
第 5期
2.3 不同贮藏环境条件对花粉生活力的影响
由表 2 可知，不同贮藏条件对花粉生活力有
明显的影响，花粉萌发率随着贮藏时间的延长而
下降。花粉在常温下保存生活力明显下降，所以花
粉不适宜在常温条件下保存 (图 1-1)。在低温（4
℃和-20 ℃）条件下，花粉生活力呈较小幅度平稳
下降，但整体上萌发率不高，到第 25 天花粉生活
力仅为 3.73%和 6.35%(图 1-2,图 1-3)。在超低温
（-80 ℃）条件下，花粉生活力的变化趋势非常缓
和，花粉的萌发率明显高于其他环境条件，贮藏
25 d后萌发率还可达到 17.49%（图 1-4）。综合比
较，郁李花粉贮藏的最佳方式为超低温(-80 ℃)贮
藏，可较长时间保持花粉生活力，室温环境不利于
花粉的长期贮藏。
3 结论与讨论
3.1 花粉生活力鉴定的方法
目前，关于花粉生活力鉴定的方法很多，主要
有显微镜形态观测、染色法、培养基发芽法 [5]，其
中染色法又有 TTC 染色法、醋酸洋红染色法、I2-
KI染色法等。利用染色法进行花粉生活力测定具
有快速简便的优点，但受花粉自身特性(如花粉壁
的厚薄，花粉外壁的组成物质，花粉内各种酶活性
的强弱等 )的影响较大，因此，不同的染色法只适
合某些植物花粉生活力的测定。赵统利等 [6]对百
合花粉生活力测定也认为，I2—KI 法不能准确表
示花粉的活力。本试验测得的数据也证明了这一
点。而培养基发芽法应用较为普遍，并且其测定结
果比较精确可靠 [7-9]，但不同植物花粉萌发的时间
不同，适合萌发的条件也不同 [7-10]。笔者采用培养
基发芽法来测定郁李花粉的生活力。
3.2 最佳培养基筛选
有关研究认为，在培养基里添加适宜浓度的
蔗糖和硼酸有利于花粉的萌发，蔗糖一方面为花
粉萌发和花粉管的生长提供营养，另外还起着维
持花粉与培养液之间渗透平衡、避免花粉及花粉
管破裂的作用 [11]。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，增加氧气
的含量和吸收，参与果胶物质的合成 [12]，利于花粉
管的建造 [13]。本试验分别采用不同浓度的蔗糖和
不同浓度的硼酸进行试验，得出最适合郁李花粉
萌发的蔗糖浓度为 20%，硼酸浓度为 0.004%，萌
发率分别为 21.17%和 15.59%。但通过完全随机
试验后，确定出最适合郁李花粉萌发的培养基组
合为 15%蔗糖+0.004%硼酸，萌发率达 41.52%。
3.3 最适贮藏方法筛选
花粉在不同的温度下表现不同的耐贮藏力[14]。
总的来说，低温条件下花粉活力保持时间较室温
条件下花粉活力保持时间要长，本试验也证明了
这一点。花粉在干燥、低温、真空中贮藏可以有效
延长花粉活力的保持时间 [15]，研究还证实超低温
条件下贮藏花粉，有效延长花粉活力保持时间 [16]。
对于大多数植物的花粉来说，温度、湿度、大气成
表 2 不同贮藏环境条件及时间对花粉萌发率的影响
时间 /d
处理
常温 4 ℃ -20 ℃ -80 ℃
5 10.68±0.01Bb 11.48±0.01Bb 11.92±0.01Bb 21.38±0.02Aa
10 5.48±0.00Cc 9.75±0.01Bb 10.39±0.02Bb 19.9±0.01Aa
15 4.31±0.00Cc 6.36±0.00bc 8.72±0.02Bb 18.06±0.03Aa
20 3.85±0.00Cc 4.87±0.00Cc 7.2±0.00Bb 17.65±0.02Aa
25 3.12±0.00Cc 3.73±0.01Cc 6.35±0.01Bb 17.49±0.01Aa
图 1 郁李花粉在不同温度下贮藏 25 d 的萌发率
1. 常温；2. 4 ℃； 3. -20 ℃； 4. -80 ℃
何莉等：郁李花粉生活力及贮藏特性的研究
（％）
·7·
第 19卷天津农业科学
分 [17]是贮藏条件的 3 个重要因素，其中温度的影
响尤为重要 [17]。原因是低温降低了花粉的呼吸强
度，花粉的代谢速度减小从而延长花粉活力保持
时间。低温对于延长花粉活力的保持时间是有效
的。本试验结果也表明，郁李花粉贮藏的最佳方式
为超低温 (-80 ℃ )贮藏，贮藏 25 d 后萌发率达到
17.49%，室温环境不利于花粉的长期贮藏。
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