全 文 ：园 　艺 　学 　报 　2006, 33 (6) : 1299～1302
Acta Horticulturae Sinica
收稿日期 : 2005 - 12 - 01; 修回日期 : 2006 - 04 - 27
基金项目 : 国家 ‘863’计划项目 (2001AA241144)3 通讯作者 Author for correspondence ( E2mail: lnpgyj@1631com)
富士芽变系品种花粉形态初探
闫忠业 1, 2 　伊　凯 23 　李作轩 1 　刘　志 2 　王冬梅 2 　杨　锋 2
(1 沈阳农业大学园艺学院 , 辽宁沈阳 110161; 2 辽宁省果树科学研究所 , 辽宁熊岳 115009)
摘 　要 : 用扫描电镜对富士和长富 2号、福岛短枝富士、早熟富士、望山红等芽变系品种的花粉进行
了形态观察。结果表明 : 这些富士芽变系品种的花粉粒侧面观为长椭圆形 , 极面观为三角形 ; 具 3拟孔沟 ;
花粉表面为条状纹饰 , 有穿孔。 ‘福岛短枝富士 ’花粉粒大 , 极轴长最长 , 为 42125μm; 赤道轴长为
25108μm, 略短于 ‘早熟富士 ’, 明显长于其它 3个品种 ; ‘富士 ’的 P /E值最大 , 为 1175, 其次是 ‘长
富 2号 ’和 ‘望山红 ’, 分别为 1173和 1171, 三者明显大于 ‘早熟富士 ’的 P /E值。P /E值可作为芽变品
种鉴定的重要指标。每个品种的花粉纹饰各有特点 , 可通过花粉的扫描电镜观察来鉴别以上的富士芽变系
品种。
关键词 : 苹果 ; 芽变系 ; 扫描电镜 ; 花粉 ; 纹饰 ; P /E值
中图分类号 : S 66111　　文献标识码 : A　　文章编号 : 05132353X (2006) 0621299204
Prelim inary Stud ies on Pollen M orphology of Fuji Sports Stra in s
Yan Zhongye1, 2 , Yi Kai23 , L i Zuoxuan1 , L iu Zhi2 , W ang Dongmei2 , and Yang Feng2
(1 College of Horticulture, Shenyang A gricu ltura l U niversity, Shenyang, L iaoning 110161, Ch ina; 2L iaon ing R esearch Institu te
of Pom ology, X iongyue, L iaoning 115009, Ch ina )
Abstract: Pollen morphology of strains of‘Fuji’app le was exam ined with scanning electron m icroscope
( SEM ). Pollen morphology among various‘Fuji’sports was compared with the polar axis length, the equato2
rial axis length, the ridge width, the ridge distance and the perforation diameter. The results showed that the
shape of these pollen grains was p rolate ellip se in side morphology and they were triangle in polar morphology.
There was 32colporate, striped ornamentation with perforation on the surface of these pollen grains. Pollen
grains of‘Fukuhima Spur’with 42125μm polar axis length and 25108μm equatorial axis length was the
biggest. P /E value of‘Fuji’pollen with 1175 was the biggest, then that of‘Nagafu 2’and‘W angshan2
hong’. They were both remarkably bigger than that of‘Yataka’. P /E value could be regarded as an impor2
tant index for identifying sports. O therwise pollen ornamentation was various in each cultivar. Therefore the a2
bove Fuji sports could be identified through SEM observation on pollen morphology.
Key words: App le; Sports strains; SEM; Pollen; O rnamentation; P /E value
1　目的、材料与方法
孢粉学已成为果树种 (品种 ) 鉴定及分类的手段之一〔1～7〕。凌裕平等〔1〕、Currie等〔8〕、Marcucci
等〔9〕分别对苹果 (M alus dom estica Borkh. ) 的芽变品种进行了花粉电镜扫描观察 , 但在富士芽变系品
种上尚未见相关的报道。本研究利用扫描电镜对 5个有代表性的富士芽变系品种的花粉大小、形态及
表面超微结构进行观察 , 并进行量化分析 , 以便为富士芽变品种的鉴定提供重要的依据。
2004年 5月初在富士系苹果花大蕾期从辽宁省果树科学研究所采集花粉。所用的试材有 ‘长富 2
号 ’ (‘富士 ’的着色系变异 )、‘福岛短枝富士 ’ (‘富士 ’的短枝型芽变品种 )、‘早熟富士 ’ (‘富
园 　　艺 　　学 　　报 33卷
士 ’的早熟芽变品种 )、‘望山红 ’ (‘长富 2号 ’的浓红型早熟芽变品种 ) 和 ‘富士 ’。将花粉晾干 ,
均匀地撒在粘有双面胶的样品托上 , 经 IB 25离子溅射仪喷金处理 (喷镀电流为 7～8 mA , 喷镀时间
约为 300 s) , 置于日立 S2450扫描电镜下观察 , 选取典型的花粉粒拍照。取 6个不同的视野 , 每个视
野选 5个方位一致、典型的花粉调查花粉粒的极轴 ( P) 及赤道轴 ( E) 的长度。在 1 800倍下分别
对花粉粒的双沟侧面和单沟侧面进行拍照。在 3 000倍下对花粉的极面进行拍照 , 每个品种选取 6个
典型的花粉在 5 000倍下对花粉纹饰拍照 , 并通过扫描 , 在电脑中观察花粉纹饰 , 调查条脊宽、条脊
距、穿孔最大直径 , 每项指标调查 50个数据 , 通过 Sp ss1210进行统计分析。
2　结果与分析
211　富士芽变系品种花粉共同特征
5个富士芽变系品种花粉具有以下共同特征 : 侧面观为长椭圆形 , 极面观为三角形 ; 具 3拟孔
沟 ; 花粉表面为纵向条状纹饰 , 有穿孔 (图版 , 1～20)。
212　富士芽变系品种花粉各自特点
调查结果见表 1。‘长富 2号 ’花粉表面光洁 , 萌发沟较窄。表面纹饰走向呈纵向平行 , 排列较
松 , 较顺直 , 有分支。极轴长为 41108μm, 赤道轴长为 23192μm, P /E值为 1173, 明显大于 ‘早熟
富士 ’。条脊隆起低 , 条脊宽为 0126μm, 条脊距最大 , 为 0116μm, 与其它 4个品种有显著性的差
异 ; 穿孔近圆形 , 数量多且明显 , 侧面观和极面观皆有穿孔分布 ; 穿孔最大直径为 0125μm (图版 , 1
～4)。
表 1　不同富士芽变系品种花粉粒性状的扫描电镜观察比较
Table 1　Com par ing the SEM observa tion of pollen m orphology of‘Fuji’sports stra in s
品种
Cultivars
轴长 Axis length (μm)
极轴 Polar
axis( P)
赤道轴 Equatorial
axis( E)
P /E
条脊 R idge (μm)
宽
W idth
距
D istance
穿孔直径
Perforation
diameter(μm)
长富 2号 Nagafu 2 41108 ±2160 ab 23192 ±2134 a 1173 ±0117 b 0126 ±0103 bcd 0116 ±0104 c 0125 ±0107 b
望山红 W angshanhong 40100 ±3122 a 23150 ±1193 a 1171 ±0121 b 0127 ±0103 cd 0111 ±0104 a -
早熟富士 Yataka 41125 ±3164 ab 25158 ±2104 b 1162 ±0115 a 0124 ±0105 bc 0113 ±0104 b 0126 ±0107 b
福岛短枝富士 Fukuhima Spur 42125 ±2196 b 25108 ±2141 b 1169 ±0115 ab 0124 ±0105 b 0113 ±0105 b 0129 ±0106 c
富士 Fuji 41142 ±3106 ab 23175 ±1157 a 1175 ±0119 b 0121 ±0103 a 0113 ±010 5 b 0118 ±0103 a
　　注 : 每列内不同小写字母表示差异达到 5%水平。
Note: D ifferent small letters in each column mean significant at 0105 level.
‘望山红 ’花粉萌发沟较窄 , 略深。表面纹饰走向略呈斜向平行 , 排列紧密 , 顺直 , 有回旋状纹
饰。极轴长为 40100μm, 赤道轴长为 23150μm, 均明显小于 ‘福岛短枝富士 ’, P /E值为 1171, 明
显大于 ‘早熟富士 ’的 P /E值 , 但与其它品种比较无显著性差异。条脊宽最大 , 为 0127μm; 条脊
距最小 , 为 0111μm , 与其它 4个品种差异显著 ; 由于条脊隆起高 , 侧面观不易观察到穿孔 , 极面观
可见有稀疏的穿孔分布 , 穿孔数量少且不明显 (图版 , 5～8)。
‘早熟富士 ’花粉萌发沟较宽 , 且深。表面纹饰走向呈纵向平行 , 排列较松 , 较顺直 , 分支多 ,
有明显的回旋状纹饰。极轴长为 41125μm, 赤道轴长最长 , 为 25158μm, 明显长于 ‘长富 2号 ’和
‘望山红 ’, 但 P /E值却最小 , 为 1162, 与 ‘福岛短枝富士 ’比较无显著性的差异 , 但明显小于其它
3个品种的 P /E值。条脊隆起较高 , 条脊宽为 0124μm, 条脊距为 0113μm; 穿孔近圆形 , 侧面观及
极面观皆有穿孔分布 ; 穿孔最大直径为 0126μm (图版 , 9～12)。
‘福岛短枝富士 ’花粉萌发沟较宽 , 略深。表面纹饰走向呈纵向平行 , 排列较松 , 较顺直 , 分叉
较多 , 有明显的回旋状纹饰。花粉粒大 , 极轴长最长为 42125μm; 赤道轴长为 25108μm , 略短于
‘早熟富士’, 显著长于其它 3个品种。P /E值为 1169, 与其它品种比较无显著的差异。条脊隆起高 ,
条脊宽为 0124μm, 条脊距为 0113μm; 侧面观和极面观都有穿孔分布 , 穿孔大 , 形状不规则 , 数量
0031
　6期 闫忠业等 : 富士芽变系品种花粉形态初探 　
多且明显 ; 穿孔最大直径为 0129μm (图版 , 13～16)。
‘富士’花粉萌发沟较窄 , 略深。表面纹饰走向呈纵向平行 , 排列较松 , 较顺直 , 有分叉。极轴
长为 41142μm, 与其它品种没有显著差异 , 赤道轴长为 23175μm, 与 ‘长富 2号 ’和 ‘望山红 ’没
有显著差异 , 明显短于 ‘早熟富士 ’和 ‘福岛短枝富士 ’。 P /E值最大 , 为 1175。条脊宽为 0121
μm, 条脊较细 , 明显小于其它品种 ; 条脊距为 0113μm; 侧面观及极面观都有穿孔分布 , 穿孔小为
圆形 , 数量多且明显 ; 穿孔最大直径为 0118μm (图版 , 17～20)。
213　富士芽变系品种的 P /E值变化
由表 1可知 , ‘富士 ’品种的 P /E值最大 , 为 1175, 大于其它芽变品种。‘望山红 ’的 P /E值也
小于 ‘长富 2号’的 P /E值。这表明芽变品种的 P /E值小于原品种的 P /E值。Marcucci等〔9〕在 ‘金
冠’的两个芽变品种及 ‘澳洲青苹 ’的一个芽变品种上有同样的结果 , 与在猕猴桃芽变品种上的结
果〔10〕也一致。Marcucci等〔9〕还对 ‘元帅 ’、‘金冠 ’和 ‘澳洲青苹 ’的普通型变异和短枝型变异的花
粉 P /E值进行了比较 , 结果表明短枝型花粉的 P /E值小于普通型花粉的 P /E值。本试验中所选用的
‘长富 2号’和 ‘望山红 ’主要是在果实色泽方面的变异 , 为普通型变异 , ‘福岛短枝富士 ’为短枝
型变异 , 其花粉 P /E值小于 ‘长富 2号 ’和 ‘望山红 ’的 P /E值 , 这与 Marcucci等的结果一致。
‘早熟富士’在成熟期上发生明显的变异 , 其 P /E值最小。P /E值作为花粉的一个特征常数 , 可能反
应芽变品种的变异程度。芽变品种的 P /E值有变小的趋势 , 这可在其它芽变品种上进行验证。
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1031
园 　　艺 　　学 　　报 33卷
图版说明 : 1～4. ‘长富 2号’花粉 (1, 2. 侧面观 , 3. 极面观 , 4. 纹饰 ) ; 5～8. ‘望山红 ’花粉 ( 5, 6. 侧面观 , 7. 极面观 ,
8. 纹饰 ) ; 9～12. ‘早熟富士’花粉 (9, 10. 侧面观 , 11. 极面观 , 12纹饰 ) ; 13～16. ‘福岛短枝富士’花粉 ( 13, 14. 侧面观 ,
15. 极面观 , 16. 纹饰 ) ; 17～20. ‘富士’花粉 (17, 18. 侧面观 , 19. 极面观 , 20. 纹饰 )。
Explana tion of pla tes: 1 - 4. ‘Nagafu 2’ (1, 2. Side morphology, 3. Polarmorphology used, 4. Exine morphology used) . 5 - 8. ‘W ang2
shanhong’ (5, 6. Side morphology used, 7. Polarmorphology used, 8. Exine morphology used) . 9 - 12. ‘Yataka’ (9, 10. Side morphol2
ogy, 11. Polar morphology used, 12. Exine morphology used) . 13 - 16. ‘Fukuhima Spur’ (13, 14. Side morphology, 15. Polar morpholo2
gy used, 16. Exine morphology used) . 17 - 20.‘Fuji’ ( 17, 18. Side morphology, 19. Polar morphology used, 20. Exine morphology
used) .
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