全 文 ：BU L LT E I NOFT B OA INC A LRE E SA RC H
第 1 卷 , 第 3 期
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1 1 , N o
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诬9 9 一年 7 J I
J月 y , : 沁生
一 些 蔷 薇 属 植 物 的 花 粉 形 态 研 究
马 燕 陈 俊 愉
P O LL EN M O R P HO L OG Y O F SOM E RO S A S P 〔 C IE S
AND C UL T IV AR S
M a Y a n C h e n J u n
一 y u
〔提要〕 本文通过对中国原产的菩筱属植物中的 6 个种和 3 个月季品种 的
花粉 , 进行扫描电镜观察 , 对花粉形态进行了描述 , 探讨 了有关植物在进化过
程 中的地位 , 及通过花粉形态来鉴定 月季品种及其倍性的 可能性 。
蔷薇属植物在全球有约 2 0 个种 , 中国是主要分布区之一 。 但 目前为止 , 只对很少
遨 j蔷薇科的种或变种的花粉形态进行了描述 .t5 。 。 本文的 目的是通过采用电子 显 微 镜
一的扫描观察 , 对我国原产的蔷薇属中的 6 个种 、 和 3 种月季类型的品种花粉形态进行研
究 , 以对该属植 物的进化和分类进行一些初探 。
材 料 与 方 法
供试花粉材料均采自从各地引种 、 栽培在本校的植物 。 观察材料如下 : 单瓣黄刺玫
`、 R o s a 丫 a n z h i n a f . n o ,·。 a l i s ) 、 黄蔷薇 ( R . h u g o n i s ) 、 疏花】蔷 薇 ( R . zo x a 、 、 木
香花 ( R . b a , , ks i a e ) 、 ` 月月粉 , 月季 ( R . c几f n e n s i s c v 。 P a r s o n ` 5 P i n k C h i n a ) 、
紫月季花 ( R 。 c h i , ,。 ,: 5 1: v a r . s e m Pe , f l o r e n ` ) 、 `丹凤朝阳 ’ ( R o s a e v . D a n f e o g C h ·
二 o y a n g ) 、 ` 杏花村 ’ ( R o s a e v 。 B e r r沙 lP i o r ) 、 ` 墨红 ’ ( R o s a e v 。 C r i m s o n G l o r y ) 。
用于扫描电镜的花粉直接沾于样品合上 , 在镀膜机上喷镀金膜后 , 移于 S 一 5 02 型扫
描电镜下观察并照相 。
现 案 结 果
试验所观察的花粉形态是辐射对称的等极单花粉 , 长球形或超长球形 。 大 今为 1 2 . 7 5
,( 10
.
9 一 14
.
4) x 23
。
9 (2 O
。
7一 27
.
1 )拜m 。 极面观为三裂近国形 , 赤道面观多为椭 圆 形 。
萌发器官具三沟 , 沟长为 加 。 9 (1 8 . 2 一 23 . 5 )产nI , 多直而细长 , 沟长几达两极 。 外壁 表
面为条纹状纹饰为 主 , 纹的粗细 、 长短 、 排列方式有变化 ; 一些有穿孔 , 孔的大小 、 多
少也不一 。 各花粉形态特征觅表 1 。
本文作者工作单位 : 北京 . 北京林业大学 , 园林系 ( L a n d s c a p o A r c五i t e e t o r e D e p a r t口 e n t , B e ij i。 ` F o r e s t r r
U n i丫。 r s i t r 10 0 0 . 3 )
.
本文为马燕圈林植物 博士论文的一部分 . 在导师陈倪愉教授的指导下 完成 。
衰1 。
Ta` Iel。
一 些 , 狡 月 位 称
M o r p h o l o g i c a l Ch a r a c t e r i s t ic `
种或品种名称 类 别 }染色体倍性 形 状
S P e e i e s O r e u l t i v a r s } T y P e P l o i d y
}花粉拉大小 {】 ( 卜 nt ) }
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萌 发 孔
类 型
T v p e 今
单瓣黄刺玫 裔薇种 Z n = Zx = 14 1 1 . 3 x 2 3 . 9 超长球形
R o s a 二 a n t h官n a f . P e r P r o三a t e
” o r附 a l` s
黄 蔷 截 蔷薇种 Z n = Zx = 14 13 . 0 x 2 4 . 6
R o , 0 h o g o ” 15
疏 花 蔷 薇 蔷薇种 2 1 = Z x = 1 4 1 0 . 9 x Z吓. 7
R o s a l a劣 a
木 香 花 蔷筱种 Zn = Z x = 14…1 1一 长 球 形 8 沟R o s a b a ” 耘s玄a口 P r o l a t e 3 · e o l P a t e
`月月粉 ’ 月季 蔷薇品种 Z n 二 Zx = 14 13 . 4 x 2 4 . 1 超长球形 8 沟
R
.
c h玄“ 陀` i泞 e v . P e r P r o l a t e 3 · e o l P a t e
尸 a r s o n 产 5 P i ,忿介 C h宕” a
紫 月 季 花 杏筱变种 Zn = Z x = 14 11 。 6 x 2 2 。 0 长 球 形 8 沟
R
. c hi ” e : : 5 15 v a r . P r o l a t e 3
· e o 1P a t e
李e m P e f lo r e : s
`丹凤朝阳 ’ 月季古老 Zn = 4 X 二 2 8 14 . 4 x 2 7 。 1 长 球 形 8 沟
一 R o s a o v . D a . f e称 g 品 种 P r o l a t e 3 一 e o l P a t e
C h a o y a ” g
`杏花村 ’ 聚花月季 Z n = 3 x = 2 1 12 . 3 x 2 5 。 5 超长球形 a 沟
左。 ` a c 甲 。 B e t t y P r心o r 品 种 P e r P r o l a t e 3一 e o lP a t e
`墨 红 , 杂种香水 2万 = 41 二 艺吕 12一 6 x 2 6 。 1 超长球形 8 沟
R O拍 口 . G时沉 .朋 月季品种 P e r P r o l a t e 3 · c o lP a t e
G Jo r y
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夕c
. 白 . 日
勺州口 .
70
的 花 粉 形 态 · 特 征
o f Po ll e ng r a l * o nf s o m eR o s a
口
洲.
条纹状 , 螺旋状排列 , 穿孔
W五o r l i n g s t r i a t e a n d
P e r f o r a t e
. 口口
. 幼口
持 征 C h a r a e t e r i s t i e s o f a p e r t u r e 外 壁 纹 饰 引种地 图 版
E 二 i n e o r n a m e n t a t i o n L o e a l · P I a t e N o .沟细 (卜m ) 特 点 i t了
L e n ` t h o f C五a r e a c t e i s t i e s
e o lP u s
2 0
。
7 细 、 直 条纹状排列整齐 北 京 I : 1 · 4
F i n e a n d s t r i a t e R e g u l a r l y , t r i a t e
2 0
。
8 细 、 直 , 中部常组缩 短粗条纹 , 整齐 西 宁 I : 5一 7
F i n e & s t r i a t e
, n a r r o 甲 5 il o r t & e r a s s r e g u l a r l y
i n m id d l e 5 t r i a t e
1 8
。
5 细直 , 末端尖 穴状一条纹状 新 弧 11 : 1 · 3
F i n e & s t r i a t e
, a e u t e a t … F o , e o l a t e s t r i a t e
e n d }
1 6
。
7 直 , 中部宽 长祖条纹 , 整齐 北 京 I : 8一 10
S t r i a t e
, 下 i d e i n m i d d l e L o n g & e r a s s r e ` u l a r l y
5 t r i a t e
2口。 5 细 、 直 北 京 11: 4一 6
F i n e a n d s t r i a t e
1 8
。
2 中部宽可达 1 . 17 卜二 穴状一条纹状 武 汉 1 1: 7 · 9
W i d e i n m id d l e
,
1
.
17卜m F o v e o l a t e s t r i a t e
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2 3
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5 直 , 末端尖 条纹状 , 螺旋状排列 , 穿孔 北 京 11: 10 一 1 2
S t r i a t e
, a e u t e a t e n d W五o r l i n g s t r i a t e 纽n d
P e r f o r a t e
2 0
。
9 细 、 直 穴状一条纹状 北 京 I : 1 1 · 1 3
F i n e a n d s t r i a t e F o v e o l a t e s t r i a t e
2 3
。
1 直 , 末端钝 细短条纹 , 排列整齐 北 京 11: 13 · 15
5 t r i a t e
,
b l u n t i n e n d F i
n e & s h o r t s t r i a t e
,
r e g u l a r
71
结 论 - · :、 _ -· 一 _ -
一 、 , 狡月花粉形态的演化趋势 · 少
蔷薇科为三沟花粉 , 是双子叶植物中最常见的类型 。 由于在上白圣下部开始的沉积
中发现三沟花粉粒的古老化石 , 故蔷薇属植物属于比较古老的植 物卯〕。 据 W宜1七er 对
毛茸科类复合群花粉中主要演化趋势的论述 , 花粉进化在形态上是从 球 形 - - 争超 长 球
形 、 大小从大一 ) 小 、 外壁结构从无穿孔复盖层一具穿孔复盖层 · ” 一〔 4 〕。 结合试 验的观察 , 可以认为有黄蔷薇、 木香花在进化上较原始 ; 其次是疏花蔷薇 、 单瓣黄刺玫 ,
`月月粉 ’ 月季又较月月紫原始的演化趋势 。
二 、 花粉不育及形态农现
试验中发现 , 花粉不育现象普遍存在 。 重瓣种花粉败育率高于单瓣种 (如月月紫重
瓣性强 , 花粉败育率较高 ) , 月季品种的花粉败育率又高于蔷薇类 , 这与月季品种所具
有的高度杂合遗传组成相关〔 7 〕。
败育的花粉在形态上有如下特点 : 较正常的花粉拉小 , 畸形 , 花粉拉内凹 , . 空瘪 ;
外壁纹饰较明显 。 据形态观察推断 , 败育花粉的单核花粉粒细胞质变消失 , 无内含物存
在 , 只具空的外壁〔 2 〕, 其退化机制尚待研究 。
三 、 从花粉形奋理寮上研究月攀品种
本实验只对 8 个不同类别的月季品种的花粉进行了初步观察 , 仍可看出 : 兰倍体的
` 杏花村 , 在花粉形态上比 `丹凤朝阳 ’ 、 `墨红 , 小 , 这与一般的结论 相 符〔 5 〕 , 可
作为月季品种染色体倍性的简便 、 易取的参考指标 。
由于花粉的形态是受其基因型所控制 , 不受外界条件的影响〔 , , “ 〕, 因此可用 于 种
与品种的鉴定 , 其中 , 获粉的外壁图案又是至今最有价值的分类依据〔 3 〕。 通过花 粉 外
壁纹饰来鉴定月季品种已有报导〔 6 〕 , 本次试验中 , 所用 3 个月季品种的花粉外壁 纹 饰
在类型上尽管相近 , 均为条纹状 , 但在清晰度 、 排列方式 、 条纹形状 、 穿孔多少等方面
均有较显著差异 , 很有特点 , 可作为形态指标进一步研究 。
A B ST R A C T
I n t h i s P a P e r
, P o l l e n g r a i n s o f 6 s P e e i e s o f t h e g e n u s R o s a i n C h i
n a a n d
8 e u l t i v a r s o f r o s e w e r e
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e x a m i n e d u n而 r s e a n n i n g e l e e t r o n m i e r o s e o P e 。 T h e
P o l l e n g
r a i n s o f t h e g e n u s a r e P r o l a t e a n d P e r P r o l a t e i n s h a P e w i t h 1 2
。
6 ( 1 0
。
9
一 1 4 。 4 ) x 2 3 。 3 ( 2 0 。 6 一 2 7 。 1 ) u m a n d s 一 e o l P a t e s 。 T h e e x i n e o r n a m e n t a t i o n 15
s t r z a t e w i t h O r w 豆t妞 o U t P u n e t a 。 l h e s y s t e m a t i e P o s i t l o n o t s o m e r o s e s P e e -
i e s a n d i d e n t i f i e a t i o n o f r o s e e u l t i v a r s a r e d i s s e u s s e d b a s e d o n e h a r a e t e r i s t
-
i e s o f P o l l e n g a i n s
。
一 7 2 一
参 考 文 献
〔l 〕 王开发 , 王宪 曾 . 19 8 3 : 抱粉学概论 , 北京大学出版社 。
〔 2 ) 汪祖华 . 周建涛 。 19 90 : 挑种质 的亲缘演化关 系研究一花 粉形态分析 , 园艺学报 , 1 7( 了 ) : 16 1一 16 .8
〔 3 〕 中国科学院植物研究所古植物研究室抱粉组译 . 1 980 , 抱粉学译丛 , 科学出版社 ,
〔 4 〕 C五a r l e s B . B e c k , 19 7 6 . o r i g i n a n d E a r l了 E丫 o l o t i o n o f A n ` 10叩 e r . s . C o l “ m b i a U 皿 i v e r s i t了 P r e s s .
( 6 〕 G . E r d t m a 皿 . , 1 0 6 0 . H a n d b o o k o f P a l y n o l o g r . M 。皿k s ga a r d , oC P . 皿五。 g e皿 , D e n m a r k .〔 6 〕 M e叱e , U . , 1 9 5 5 : Id e n t if ie a t i o n o f R o s e C u l t i甲a r s b了 P o U e n G r a i皿 S 仁r af c e P a t t e r n s . G a r t o n b a u -
, i se
n
cs 五a f t . 50 ( 1 ) : 1一。 .
〔 7 〕 p e ar s o n , H . M . & H a r u e 卜 p . M 一 L9 8` : P o ll e 吐 V远b il i t了 i几 R o as , H o r t cs i e n e e . 1匀( 5 ) : 了10
一7 7 1。
…
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口 . 目口
一 7 3 一
图版 工
1 1单姗 黄刺玫( 彻 s a x a n r hi n a f. n o r m a l i s)
` x0300). 4. 外璧纹饰放大
5一 7黄谷旅( R. n u go 川 , ) : 5一 6 赤道面观
s 一 10木香花 ( 尺 . 吞a n介s z a e ) : 5 . 外壁纹饰放大 ,
1 1一 13 `杏花村 ’ ( 况o s a e v . B e t t y P r i o r ) : 11 .
观 ( x 3 0 0 )
。 极面观示三沟花粉 ( x 3 0 00 ) ; 2 一 3 . 赤道面观
( x 3 0 0 ) , 7
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花粉败育情况 ( x l
x l `一呀一门 1 . 丫 3 (川 0 )
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吸红 ’ ( 月口 ! a C V . C r i m s o n o 一o r y ) : 13一 l魂. 赤 道百观 ( x 2 4印 , 2 7 0 ) ; 15 . 外璧扩饰放大
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