全 文 ：园 　艺 　学 　报 　2009, 36 (4) : 593 - 598
Acta Horticulturae Sinica
收稿日期 : 2008 - 10 - 27; 修回日期 : 2009 - 03 - 04
基金项目 : 山东省良种产业化项目 [鲁科字 (2002) 228号 ]3 通讯作者 Author for correspondence ( E2mail: zcs@ sdau1edu1cn)
平阴玫瑰花粉生活力及其贮藏条件的研究
王文莉 1, 2 , 赵兰勇 2, 3 , 朱翠英 1, 2 , 郑成淑 1, 23 , 张友朋 2, 3 , 耿翠芳 2, 3
(1 山东农业大学园艺科学与工程学院 , 山东泰安 271018; 2 作物生物学国家重点实验室 , 山东泰安 271018; 3 山东农
业大学林学院 , 山东泰安 271018)
摘 　要 : 对 22个平阴玫瑰品种的花粉进行了生活力测定及贮藏性能研究。结果表明 , 不同玫瑰品种以
及在不同贮藏条件下的花粉生活力和耐贮藏能力不同。采收当日 ‘紫枝玫瑰 ’的花粉萌发率最高
(9010% ) , ‘朱紫双辉 ’花粉萌发率最低 (915% ) ; 花粉适宜贮藏条件为干燥、低温环境。花粉生活力随
着贮藏时间的延长而下降 , 5月份室内自然温湿度条件下贮藏的花粉生活力下降较快 , 30 d后绝大多数品
种花粉活力降为零 ; 冻藏 ( - 4～ - 6 ℃) 的花粉生活力下降较慢 , 60 d后仍然保持较高的萌发率 , 一年后
多数品种仍有一定的生活力。
关键词 : 玫瑰 ; 平阴玫瑰 ; 花粉 ; 生活力 ; 贮藏条件
中图分类号 : S 685112　　文献标识码 : A　　文章编号 : 05132353X (2009) 0420593206
Stud ies on Pollen V iab ility and Its Storage Cond ition s of P ingy in Rose
WANG W en2li1, 2 , ZHAO Lan2yong2, 3 , ZHU Cui2ying1, 2 , ZHENG Cheng2shu1, 23 , ZHANG You2peng2, 3 , and
GENG Cui2fang2, 3
(1 College of Horticulture Science and Engineering, Shandong A gricultural U niversity, Ta ipian, Shandong 271018, China; 2 S tate
Key Laboratory of C rop B iology, Ta ipian, Shandong 271018, Ch ina; 3 College of Forestry, Shandong A gricultural U niversity,
Taipian, Shandong 271018, China)
Abstract: The viability and storage capability of 22 pollens of Pingyin rose cultivars were studied. The
results showed that the pollen viability and storage capability changed with the storage conditions and time in a
different way with different cultivars. The viability of pollen of‘ZizhiMeigui’(9010% ) on harvest day was
the highest, while those of‘Zhuzi Shuanghui’(915% ) was the lowest. The dry condition and lower tempera2
ture were better conditions for the rose pollens storage. Longer storage time and lower pollen viability. The
pollen viabilities under natural conditions decreased very fast, and most of the cultivars reached 0 after one
month, while those of under the frozen conditions ( - 4 - - 6 ℃) decreased slower, and still maintained
higher levels of viabilities after 60 days and a great numbers of pollens of cultivars maintained viabilities after
one year.
Key words: R osa rugosa Thunb. ; Pingyin rose; pollen; viability; storage condition
花粉贮藏一直是人们十分关注的问题。选择适宜的贮藏条件对保持花粉生活力极为重要。不同物
种的花粉对贮藏条件的反应有很大差异 , 如猕猴桃花粉生活力在常温条件下平均可保存 5 d, 0～5 ℃
干燥贮藏可保存 90 d, 0～ - 15 ℃贮藏最多可保存 365 d (陈延惠 等 , 1996) ; 地锦和五叶地锦在室
温下可分别保存 10 d和 17 d, 0～5 ℃贮藏可分别保存 18 d和 21 d (王进忠 等 , 2006) ; 而芍药花粉
经超低温 ( - 196 ℃) 保存 4年后萌发率仍普遍高于冷冻 ( - 20 ℃)保存和新鲜花粉 , 花粉保存的效
果因品种而异 (李秉玲 等 , 2008)。
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花粉贮藏方式可大致归纳为低温干燥法、真空贮藏法、超低温贮藏法和冻干贮藏法等几类 (王
钦丽 等 , 2002)。目前针对其他植物花粉生活力及贮藏方面的研究较多 , 但在玫瑰 ( R osa rugosa
Thunb. ) 花粉生活力和贮藏方面未见报道。近年来对玫瑰资源的开发利用很受重视 , 因此了解玫瑰
花粉的生活力和耐贮性 , 对于玫瑰杂交育种中实现人工授粉和玫瑰种质资源的保存具有重要意义。山
东省平阴县汇集了诸多的玫瑰品种 , 通称为平阴玫瑰 (杨明和赵兰勇 , 2003; 王文莉 等 , 2005)。
本试验通过对 22个平阴玫瑰品种花粉萌发率的测定 , 对玫瑰花粉的生活力、花粉贮藏的适宜条件及
花粉的耐贮性进行了探讨 , 旨在为玫瑰种质资源保存和育种提供科学依据。
1　材料与方法
于 2003—2005年在山东平阴玫瑰研究所及山东农业大学花卉试验基地采集 22个平阴玫瑰品种
(表 1) 的花粉。选取含苞欲放的大蕾期花苞 , 采集成熟花药置于硫酸纸上进行室内自然干燥。待花
药开裂散粉后收集装入指形管中 , 用脱脂棉封口 , 分别置于室内自然温湿度 (5月 , 20～25 ℃, 湿
度 30% ～40% ) 条件、室内干燥器中 (放有硅胶 )、0～4 ℃及 - 4～ - 6 ℃冰箱内干燥保存。每品种
花粉重复保存 5份。分别取散粉当日及不同贮藏条件下不同贮藏阶段的花粉进行生活力测定。室温贮
藏花粉集中在 0～30 d内测定 , 冷藏花粉 10 d后开始测定 , 冻藏花粉 30 d后开始测定。
花粉生活力以花粉萌发率为指标。采用离体萌发测定法 (胡适宜 , 1993) , 培养基由 10%蔗糖、
2%琼脂和 0101%的硼酸配制而成 (经前期试验确定 )。将配好的培养基滴加到带凹槽的载玻片上 ,
冷凉后用毛笔将花粉撒播其上 , 然后放入底部有湿滤纸的培养皿中 , 在 25 ℃条件下恒温培养 , 24 h
后用显微镜观察花粉萌发情况。每处理 3次重复 , 每个重复观察 5个视野。统计时 , 花粉管长度达到
花粉粒直径以上视为有生命力的花粉 , 计算花粉萌发率。对试验数据进行方差分析 , 新复极差法进行
多重比较。
2　结果与分析
211　不同玫瑰品种新鲜花粉生活力的差异
取当日散出花粉进行生活力测定 , 由表 1可以看出 , 花粉萌发率多数较高 , 以 ‘紫枝玫瑰 ’的
萌发率最高 , 为 9010% , ‘叠粉紫衣 ’等 6品种亦在 80%以上 ; 平均萌发率为 5914% ; ‘朱紫双辉 ’
最低为 915%。方差分析结果表明 , 不同玫瑰品种之间花粉生活力存在极显著差异 ( F > F0101 ) , 新复
极差比较各品种间差异见表 1。反映出花粉生活力是由品种的遗传特性决定 (王钦丽 等 , 2002; 宋
立功 等 , 2006)。总的来说 , 多数玫瑰品种的花粉具有较强的生活力 , 这在一定程度上有利于提高杂
交的范围以及成功率。
表 1　不同玫瑰品种在不同贮藏条件下的花粉萌发率
Table 1　The pollen germ ina ting ra tes in vary cultivars of R. rugosa in d ifferen t storage cond ition s /%
编号
No.
品种 Cultivar 室温贮藏 Room temperature storage
0 d 1 d 10 d 20 d 25 d 30 d
冷藏 Cold storage
10 d 20 d 30 d 50 d 80 d 365 d
1 唐紫 Tangzi 1810M 9010A 4117A 1519A 811A 610A 6312GH 4911J 3510J 3112 IJK 1315K 0C
2 紫雁 Ziyan 7211G 7919B 2113D 816EF 0F 0D 7813DE 9510AB 8411B 7810A 4817B 0C
3 紫云 Ziyun 7215G 3510H I 2711BC 610H 0F 0D 8515BCD 7810D 4512 I 4113G 3810CD 0C
4 唐红 Tanghong 7811EF 2012L 913G 115L 0F 0D 8515BCD 9210ABC 5410F 4015GH 3211EF 0C
5 唐白 Tangbai 8515CD 3114 IJ 916G 411 IJ 0F 0D 1510L 4815J 3816J 3513H I 3016FG 0C
6 粉中冠 Fenzhongguan 2811L 4617G 2417C 1014CD 215D 0D 4716J 4012K 3414J 2615K 715L 0C
7 一品紫衣 Yip in Ziyi 5214J 3712H 2719B 018LM 0F 0D 6312GH 90BC 6715D 5810D 4615B 0C
8 紫霞点翠 Zixia D iancui 8013E 1913L 819G 312JK 0F 0D 8115CDE 7619DE 60E 4512FG 3217EF 0C
9 残雪映霞 Canxue Yingxia 7518F 2016L 815G 313JK 0F 0D 4613J 6517GH 6319DE 5810D 4517B 013B
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　4期 王文莉等 : 平阴玫瑰花粉生活力及其贮藏条件的研究 　
续表
编号
No.
品种 Cultivar
室温贮藏 Room temperature storage
0 d 1 d 10 d 20 d 25 d 30 d
冷藏 Cold storage
10 d 20 d 30 d 50 d 80 d 365 d
10 粉云紫衣 Fenyun Ziyi 3812K 5417F 1510EF 914DE 210DE 0D 9510A 9610A 9119A 4116G 3912C 0C
11 紫龙卧池 Zilong Wochi 5616 I 1619L 911G 110LM 0F 0D 4812J 8912BC 4613H I 3510H I 2413 I 0C
12 朱龙游空 Zhulong Youkong 8315D 6518D 2110D 813EFG 314F 0D 9310AB 7014FG 6715D 5413DE 2716H I 0C
13 叠粉紫衣 D iefen Ziyi 8817AB 2914JK 1215F 711GH 516B 313B 8910ABC 5417 I 5017FG 4510FG 3615CD 0C
14 叠红紫衣 D iehong Ziyi 6513H 7510C 4215A 1414B 318C 0D 2614K 4719J 3813J 3215 IJ 2510 I 0C
15 粉芙蓉 Fenfurong 1616M 3715H 2811B 810FG 412C 215C 7512E 7210EF 4715GH 3410 IJ 2819GH 0C
16 锦绣江山 J inxiu J iangshan 3818K 2717JK 2416C 319 IJ 0F 0D 5211 IJ 7414DEF 4810GH 2815JK 915L 0C
17 赛西子 Saixizi 6419H 7119C 1312EF 211KL 0F 0D 7314EF 6319H 4513 I 4016GH 1817J 0C
18 西子 Xizi 8711BC 5818E 1518E 1112C 0F 0D 7815DE 6411H 5210FG 4810F 2712H I 0C
19 玉盘 Yupan 8815AB 4315G 1610E 416 I 315C 0D 8610BCD 8715C 7511C 6710C 4715B 0C
20 朱紫双辉 Zhuzi Shuanghui 915N 5111F 4011A 817EF 113E 0D 9210AB 9313ABC 6618D 3215 IJ 1815J 0C
21 紫枝玫瑰 ZizhiMeigui 9010A 2713K 914G 0M 0F 0D 6710FG 9510AB 8013B 7214B 6015A 014A
22 重瓣玫瑰 Plena 1711M 4617G 2012D 119L 0F 0D 5612H I 9010BC 5415F 5012EF 3511DE 0C
　　注 : 同列中不同字母表示在 0101水平上差异显著。
Note: The different letters in the same column indicated significant difference at 0101 level.
212　不同贮藏条件对花粉生活力的影响
21211　相同贮期不同贮藏条件下花粉生活力比较 　由图 1可见 , 贮藏同为 20 d, 室内自然放置的花
粉萌发率多数降到 10%以下 , ‘紫枝玫瑰 ’完全失去发芽能力 , 平均萌发率仅为 611% ; 室内干燥器
中存放的 , 除 ‘紫雁 ’萌发率依然较高 (4216% ) 外 , 其余下降较快 , 多数已降至 20%以下 ; 冷藏
保存的萌发率下降很少 , 萌发率最高的品种为 ‘粉云紫衣 ’, 达 9610% , 平均萌发率为 7413%。经多
重比较得知 , 3种贮藏条件两两间差异在 0101水平上均极显著 , 即低温干燥条件下贮藏的花粉萌发
率极显著高于室内干燥器内贮藏的花粉 , 室内干燥器内贮藏的花粉萌发率极显著高于自然条件存放
的。这可能是由于自然室温条件温度较高、湿度较大 , 花粉呼吸代谢快 , 而低温干燥贮藏的花粉代谢
受到抑制 , 酶的活性减弱 , 呼吸作用降低 , 生活力下降较慢 (王钦丽 等 , 2002)。这与王进忠等
(2006) 的研究及许多资料结果相一致。
图 1　不同贮藏条件下不同品种花粉萌发率变化
F ig. 1　Changes of pollen germ ina ting ra tes in vary cultivars in d ifferen t storage cond ition s
21212　冷藏和冻藏条件下花粉生活力比较 　分别将冷藏和冻藏 30 d与 60 d的花粉进行萌发率测定。
贮藏 60 d的花粉萌发率 , 除 ‘紫云 ’和 ‘唐白 ’外 , 其余品种均表现出冻藏的极显著高于冷藏的
( F > F0101 ) ; 而贮藏 30 d的花粉萌发率 , 除少数品种外 , 多数在冷藏和冻藏之间没显著差异。从图 2
可以看出 , 贮藏 30 d时 , ‘粉云紫衣 ’、‘紫雁 ’、‘朱龙游空 ’和 ‘残雪映霞 ’等冷藏花粉的萌发率
高于冻藏的 , 但随着贮藏时间的延长 , 60 d时冻藏花粉的萌发率均明显高于冷藏的 , 平均高出
1618% , 其中 ‘粉中冠 ’的冻藏花粉萌发率比冷藏花粉高 3倍左右 ; 总的趋势是冷藏花粉的生活力
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下降显著大于冻藏花粉。至于短期贮藏 ( 30 d) , 部分品种的萌发率冷藏高于冻藏 , 叶露和史益敏
(2008) 对朱顶红花粉的研究也有此现象 , 认为主要是冷冻造成的伤害所致 , 如果冷冻的伤害作用大
于对生活力的保存作用 , 就会出现冷冻处理比冷藏处理效果差的结果。本研究认为 , 除冷冻伤害外 ,
这种现象也可能与冻藏状态有些花粉存在的暂时休眠有关。
图 2　冷藏和冻藏 30 d和 60 d后的花粉萌发率比较
F ig. 2　Com par ison of pollen germ ina ting ra te in 30 and 60 days after cold and frozen storage
213　常温条件贮藏不同品种花粉生活力的变化
从表 1可以看出 , 同样室温贮藏 , 因品种和贮藏时间的不同花粉生活力变化有明显差异 , 总的趋
势为随贮藏时间延长 , 萌发率下降 , 但不同品种间下降速度不同。花粉萌发率变化趋势有以下几种情
况 : ①采后当天萌发率最高 , 而后逐渐下降 , 如 ‘紫枝玫瑰 ’、‘玉盘 ’、‘西子 ’等 13品种 , 其中
‘锦绣江山’、‘一品紫衣 ’和 ‘朱龙游空 ’下降较为平缓 , 其余下降速度较快 , 贮藏 1 d后生活力平
均下降 5011% ; ②采后短期内萌发率上升 , 而后下降 , 如 ‘唐紫 ’、‘叠红紫衣 ’等 9个品种属此情
况 , 其中 ‘唐紫 ’变化最大 , 采后第 2天达 9010% , 约为当日花粉的 5倍 ; ‘唐紫 ’、‘叠红紫衣 ’、
和 ‘朱紫双辉 ’能较长时间维持其萌发率 , 约 10 d左右仍在 40%以上 , 然后迅速下降 ; ‘紫雁 ’、
‘赛西子 ’和 ‘叠红紫衣 ’等少数品种的花粉采后 2 d内保持较高生活力变化不大 , 随后下降。
花粉生活力和萌发率与花的成熟度有关 , 前期预试验证明由大蕾期花苞成熟花药采集的花粉生活
力明显高于其它开放阶段。对于玫瑰来说 , 花蕾开放成熟花药很快即可散粉 , 在自然状态花药散粉后
花粉受外界环境的影响 (风吹、日晒、雨淋等 ) 较大 , 因此多数品种散粉当日生活力最高。
总体来看 , 大多数品种的花粉在室内自然温湿度条件下贮藏期较短 , 25 d左右生活力基本丧失 ,
绝大多数品种的萌发率降至 5%以下 , 近一半的品种如 ‘紫雁 ’、‘紫云 ’、‘唐白 ’、‘唐红 ’、‘西
子 ’、‘赛西子 ’等已完全丧失发芽能力 ; 个别能维持到 30 d, 但萌发率已经很低 , 如 ‘唐紫 ’、‘叠
粉紫衣 ’和 ‘粉芙蓉 ’萌发率分别为 610%、313%和 215%。
214　冷藏条件下贮藏不同品种花粉生活力的变化
将贮藏 10、20、30、50和 80 d及 1年的冷藏花粉分别进行生活力测定。由表 1可见 , 花粉萌发
率随贮藏时间的推移总体也呈下降趋势 , 但下降速度比室温贮藏的明显缓慢 , 且不同品种的变化亦有
所差别 , 表现为 : ①生活力一直呈下降趋势 , 如 ‘唐紫 ’、‘紫云 ’、‘粉中冠 ’、‘粉芙蓉 ’、‘紫霞点
翠’、‘叠粉紫衣 ’等 9品种 ; ②生活力在贮藏 20 d左右基本稳定不变 , 而后下降 , 如 ‘粉云紫衣 ’、
‘玉盘 ’和 ‘朱紫双辉 ’; ③在冷藏的前一阶段花粉生活力呈上升趋势 , 约在贮藏期的 20 d左右达到
最高峰 , 后转为下降 , 如 ‘紫雁 ’、‘唐红 ’、‘唐白 ’、‘叠红紫衣 ’、‘一品紫衣 ’、‘紫龙卧池 ’、
‘锦绣江山’、‘紫枝玫瑰 ’等近半数品种属此类情况。
相比室温贮藏 , 低温冷藏条件下花粉生活力保持较好 , 贮藏 50 d左右萌发率仍较高 , 如 ‘紫雁 ’
萌发率仍可达 80% , ‘紫枝玫瑰 ’仅次之 , 最低者为 ‘粉中冠 ’, 萌发率为 2615% ; 平均生活力仍在
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4617%。对冷藏 1年后的花粉进行生活力检验 , 除 ‘紫枝玫瑰 ’和 ‘残雪映霞 ’有微弱的萌发率
(014%和 013% ) 外 , 其余全部丧失了生活力 , 萌发率为 0。
215　冻藏条件下贮藏对花粉生活力的影响
将冷冻 1年的花粉生活力变化情况与新鲜花粉生活力进行比较。贮藏花粉的萌发率和新鲜花粉有
着极显著差异 ( F > F0101 )。由图 3可见 , ‘紫枝玫瑰 ’新鲜花粉萌发率为 9010% , 而冻藏 1年后则完
全失去生活力 ; ‘唐白’和 ‘紫龙卧池’萌发率分别下降为 012%和 015% ; 而 ‘朱龙游空’和 ‘粉云
紫衣’的新鲜花粉萌发率分别为 8318%和 3810% , 冻藏 1年后分别为 7510%和 3317% , 变化不大。
图 3　不同品种花粉在冻藏一年后的萌发率变化
F ig. 3　Change of pollen germ ina ting ra te in d ifferen t cultivars after one year of frozen storage
花粉冻藏 1年后 , 除 ‘紫枝玫瑰 ’失去生活力外 , 其余品种仍有一定发芽力 , 其中 ‘朱龙游空 ’
的花粉萌发率达 7510% , 其次为 ‘赛西子 ’, 萌发率为 4217% , 平均萌发率为 1516% ; 而冷藏 1年
的花粉几乎全部丧失了生活力 (表 1)。由此可见 , 不同玫瑰品种花粉的耐贮性不同 , 低温冻藏能较
好的保持多数品种的花粉生活力。
3　结论与讨论
不同玫瑰品种之间花粉的生活力有显著差异 , 且不同品种的耐贮藏能力不同。如采集当日花粉萌
发率高者 (‘紫枝玫瑰 ’) 可达 9010% , 而低者 (‘朱紫双辉 ’) 只有 915% ; ‘紫枝玫瑰 ’新鲜花粉
萌发率可达 9010% , 而冷冻贮藏 1年后则完全失去生活力 ; ‘朱龙游空 ’和 ‘粉云紫衣 ’冷冻贮藏 1
年后花粉生活力保持较好 , 与新鲜状态无大差别。花粉生活力及贮藏性能是品种的遗传特性 , 由遗传
基因所决定。这与前人在其它植物花粉生活力上的研究结果是一致的 (宋立功 等 , 2006; 齐国辉
等 , 2007)。
平阴玫瑰花粉贮藏的适宜条件为干燥和低温贮藏。一般情况下温度越低 , 花粉贮藏寿命越长 , 低
温有利于花粉寿命的延长。对于多数物种的花粉 , 若先经干燥再降低温度 , 则更有利于生活力的保存
(王钦丽 等 , 2002) , 即花粉贮藏期应尽量保持较低的相对湿度。王燕和张黎明 (2002) 研究 , 未经
干燥的银杏花粉生活力在冷冻贮藏时生活力骤降 , 可能与冷冻对新鲜花粉的直接伤害有关。本研究表
明 , 同一玫瑰品种花粉在不同贮藏条件下 , 生活力有很大差异 , 多数品种低温干燥贮藏生活力下降较
慢 , 并以冻藏的花粉生活力下降最慢。综合两种低温贮藏条件下花粉的萌发情况 , 若短期 ( 30 d左
右 ) 存放平阴玫瑰花粉 , 多数品种以冷藏效果较好 , 而冻藏条件下长期保存花粉更为优越。至于更
低温度条件液氮 ( - 196 ℃) 贮藏对玫瑰各品种花粉生活力的影响有待今后继续研究。
不同玫瑰品种的花粉在相同培养条件下 , 达到萌发率高峰的时间不同 , 如 ‘紫枝玫瑰 ’当日采
收的花粉萌发率最高 , 而 ‘唐紫 ’、‘叠红紫衣 ’等采后第 2天萌发率最高。推测有些品种的花粉在
刚刚采摘收集后以及在不同贮藏条件下可能或长或短存在暂时休眠现象 , 也可能与不同品种花粉内部
适于萌发物质的形成情况有关 , 形成的早晚、多少、有无均有所不同 , 即可能是在贮藏过程中 , 花粉
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继续发育所致 (谢治芳 等 , 2005) ; 另外 , 在贮藏过程中 , 蔗糖等营养物质的消耗及萌发刺激物的
变化情况也不尽相同。因此 , 对花粉生活力的研究还应结合花粉内部生化物质的测量检验等一并进
行。对于玫瑰花粉的生活力情况 , 还有待进一步研究探讨。
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