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Studies on Morphological Diferentiation of Floral Buds in Chinese Cabbage

大白菜花芽形态分化的研究



全 文 :园 艺 学 报 2003,30(6):731~733
Aeta Hortieulturae Sireca
大 白菜花芽形态分化的研究
惠麦侠 巩振辉 张鲁刚 柯桂兰 张明科
(西北农林科技大学 园艺学院 ,杨凌 712100)
摘 要 :通过对 3个不同熟性大白菜的观察,将其花芽形态分化过程分为营养生长期 、生长锥伸展期
和花原基分化期 3个时期 ,并将花原基分化期细分为萼片分化期 、雄蕊和雌蕊分化期和花瓣分化期。所观
察材料的侧枝分化顺序都是 由顶部向基部依次进行。熟性不同的材料问花芽发育速度为极早熟 >早熟 >晚
熟 。
关键词 :大白菜 ;抽薹 ;花芽形态分化期
中图分类号 :S 634 文献标识码 :A 文章编号 :0513—353X (2003)06-0731.03
1 目的、材料与方法
花芽分化的发生是大 白菜营养生长向生殖生长转化的重要标志,前人【 对秋大白菜进行了研究。
近年来春大白菜种质资源的丰富和新品种选育的发展 ,要求我们对不同冬性大白菜进行比较 ,澄清其
花芽分化的特点 ,以期为春大白菜花期调控和材料分类 、早期筛选提供理论依据。
本文以 3个不同熟性的大白菜 [Brassiea campestris L.ssp.pekinensis(I_our.)Olsson]品种 ‘早皇
白’(极早熟)、‘陕春白 1号 ’(早熟)、‘99s3 ’(晚熟)为试材 ,系统观察了花芽分化及花芽发育的
进程 。
试验于 2001~2002年进行。分别将 3个品种 (系)萌动的种子,在 3℃冰箱中春化处理 20 d。处
理结束后播种于营养钵中,置加温温室 (昼/夜温度为 28~C/15℃,自然光照)生长。子叶展平后 ,
每隔 1 d取幼苗各 8~10株 ,解剖 、镜检、记录分化形态,同时选取典型材料用 FAA液固定。采用常
规石蜡切片法制片并显微摄影。
2 结果分析与讨论
2.1 大 白菜花芽分化时期及主要特征
2.1.1 主轴生长锥上花原基分化阶段
营养生长期 :茎端生长锥稍扁平 ,生长锥周缘有许多尖锥形的叶原基分化 (图版,1)。
生长锥伸展期 :茎端生长锥周缘仍不断分化叶原基。生长锥伸长 ,宽度和高度同时增加,其顶端
渐变圆,隆起呈半球状。表明此期为植株由营养生长向生殖生长过渡 (图版 ,2)。
花原基分化期 :茎端生长锥继续膨大伸长,呈圆棒状,其底部周缘向外生长出现一个或几个半圆
球状凸起,即为花原基。叶原基分化停止 ,这是植株 由营养生长转入生殖生长的标志。在主茎生长锥
向上不断分化花原基的同时,靠近主花序的叶腋间出现侧芽原基 (图版 ,3、4)。
2.1.2 单花器官的分化阶段
花原基出现后,经过短暂的充实生长,很快就进入花器官的分化,其分化的次序如下。
萼片分化期 :许多花原基由半圆球状继续发育增大伸长,主茎第一花芽原基顶端周缘对称分化出
收稿 日期:2003—03—25;修回日期:2003—08—19
基金项目:国家 “863”项目 (2001AA241124)
*通讯作者
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半月型凸起,即为萼片原基 ,逐渐发育成 4枚萼片 侧芽原基膨大变粗 (图版,5、6)。
雄蕊和雌蕊分化期 :当萼片伸长呈包围整个花原基之时,在花芽中心生长锥基部 ,萼片腋间出现
的凸起为雄蕊原基 (图版 ,7、8)。随着雄蕊原基生长发育,花芽中心生长锥顶部凹陷,四周呈现一
轮环状凸起 ,即为雌蕊开始分化 (图版 ,9)。它渐渐向上伸长呈筒状 ,基部不断膨大 ,上部伸长愈合
(图版 ,10、11)。侧花原基明显膨大 ,开始花器官的分化 (图版 ,10)。
花瓣分化期 :雌蕊明显伸长顶部基本愈合后 ,在花芽中心生长锥基部略高于萼片原基的内侧互生
位置上对称出现四枚呈箭头状凸起 ,为花瓣原基。逐渐发育成 4枚舌状花瓣 (图版 ,12)。
大白菜的花芽分化先从主茎生长锥开始,侧枝次之。主茎生长锥进入萼片原基分化期时 ,位于上
部的一级侧枝已长出,但未进入分化期。而当主茎生长锥达雄 、雌蕊分化期时,最早长出的一级侧枝
进入萼片分化期 ,分化过程同主花序。侧枝分化的次序是由顶部向基部依次分化。这与陈机⋯认为大
白菜的侧枝产生和分化的顺序均是由基部向顶部发展以及严敦秀 2J认为油菜侧枝分化以中部最早 ,上
部次之 ,下部最晚的报道不一致。可见十字花科植物侧枝分化的顺序问题还有待进一步的研究。
2.2 大白菜花芽分化过程中芽的外部形态特征
从芽的外观变化看 ,营养生长期 ,茎生长锥扁平 ,外部鳞状叶片紧包生长锥且较直立。至花原基
分化期 ,其内部叶片稍弯曲,形成 “( )”形包住生长锥 ,此时生长锥明显凸起 ,呈白色透明。随着
萼片原基进一步发育 ,鳞片叶开裂程度逐渐增大 ,至雄 、雌蕊分化期 ,用解剖针轻轻剥离内层叶片,
肉眼可见一两个白色透明小花蕾。可见明显节间,花茎开始伸长,高度为 0.5~1.2 cm (子叶基部至
生长点)。随着花瓣的发育 ,生长锥伸出最小叶片之外,剥开外层叶片 ,肉眼可辨两轮花蕾,外轮 四
五枚 ,内轮一两枚 ,小花蕾白色透明。此时花茎高约 0.9~1.8 cm。
2.3 不同熟性品种的花芽分化特点
晚熟品种 ‘99 ’播种后 44 d花芽开始分化,完成花芽分化 (花芽开始分化至现蕾)需要 24 d。花
芽分化分别比早熟品种 ‘陕春白 1号’、极早熟品系 ‘早皇白’晚9 d和27 d,完成花芽分化的时间分别
延长5 d和 16 d。因此 ,可根据不同熟性品种的花芽分化特点,在配制一代杂种时科学地安排播期,对
花期进行调控。同时可根据花芽分化历时长短进行品种分类及材料筛选 ,为春大白菜育种服务。
参考文献 :
I 陈 机 大白菜形态学.北京 :科学出版社 .1984.76—79
2 严敦秀 .油菜花芽分化与产量结构 上海农业学报,1991.7(1):33~38
Studies on M orphological Diferentiation of Floral Buds in Chinese Cabbage
Hui Maixia,Gong Zhenhui,Zhang Lugang, Ke Guilan, and Zhang Mingke
(Colege ofHorticulture,Northwest Sci—Tech University ofAgriculture and Forestry,Yangling 712100,Ch/na)
Abstract:The process of the floral bud differentiation of Chinese cabbage【Brassica campestris L.ssp.
pekinensis(I_our.)Olsson]cuhivars was divided into three stages:the vegetative growth stage,apical cone ex—
tension stage and noral bud pfimordium differentiation stage. Forthmore, the third stage Was divided into three
phases: the sepal differentiation phase, stamen and pistil diferentiation phase an d petal diferentiation phase.
Lateral branch diferentiation order Was in a basipetal sequence.The diferentiation of floral bud in early mature
cultivars Was earlier than late ones.
Key words: Chinese cabbag e; Bolting; Floral bud morphological diferentiation period
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6期 惠麦侠等 :大 菜花芽形态分化的研究 733
图版说明:1.营养生长期, ×100;2.生长锥伸展期 ,×200;3,4.花原基分化期 (×200,×100);5,6.萼片分化期 (×200,
×40);7—11雄蕊和雌蕊分化期 (7.8.×200,9~11.×40);12.花瓣分化期 ,×330。L:叶原基,v:生长锥,FP:花原基,
SE:花萼原基 ,SF:侧花原基 .ST:雄蕊原基 .PI:雌蕊原基,PE:花瓣原基。
Explanation of plates: 1 Vegetative growth stage, ×100;2 Apical cone extension stage
, ×200;3, 4. Floral bud Drimordia diferentiation
stage (×200; ×100);5,6 sepal diferentiation phase (×200; ×40);7—11 Stamen and Pistil diferentiation phase(7.8, ×200;9—
1 1, ×40);12.Petal diferentiation phase, ×330.L:1.eM primordium, V:Vegetative cone,FP:Floral pfin~rdium,SE:sepal primordi—
um, SF:Side flower pfin~ ium, ST:Stamen pfin~ ium, PI:Pistil pfimoNium. PE: Petal Drimordium
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