全 文 ：　 Ｇｕｉｈａｉａ　 Ｍａｙ ２０１６ꎬ ３６(５):５９５－５９９
ｈｔｔｐ: / / ｊｏｕｒｎａｌ.ｇｘｚｗ.ｇｘｉｂ.ｃｎ
ｈｔｔｐ: / / ｗｗｗ.ｇｕｉｈａｉａ－ｊｏｕｒｎａｌ.ｃｏｍ
ＤＯＩ: １０.１１９３１ / ｇｕｉｈａｉａ.ｇｘｚｗ２０１５０３０２４
詹妮ꎬ黄烈健.马占相思花粉离体萌发研究[Ｊ]. 广西植物ꎬ ２０１６ꎬ ３６(５):５９５－５９９
ＺＨＡＮ ＮꎬＨＵＡＮＧ ＬＪ. Ｓｔｕｄｙ ｏｎ Ａｃａｃｉａ ｍａｎｇｉｕｍ ｐｏｌｌｅｎ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｉｎ ｖｉｔｒｏ[Ｊ]. Ｇｕｉｈａｉａꎬ ２０１６ꎬ ３６(５):５９５－５９９
马占相思花粉离体萌发研究
詹　 妮ꎬ 黄烈健∗
( 中国林业科学研究院 热带林业研究所ꎬ 广州 ５１０５２０ )
摘　 要: 马占相思(Ａｃａｃｉａ ｍａｎｇｉｕｍ)是含羞草科(Ｍｉｍｏｓａｃｅａｅ)金合欢属(Ａｃａｃｉａ Ｍｉｌｌ.)树种ꎬ在我国的广东、广
西、福建以及海南等省(区)大面积种植推广ꎮ 马占相思用途广泛ꎬ其杂交育种工作近年来逐渐受到重视ꎬ马
占相思花粉研究对其杂交育种成败具有重要影响ꎮ 该研究以新鲜的马占相思花粉为供试材料ꎬ开展不同蔗糖
浓度(５０、１００、１５０、２００、２５０和 ３００ ｇ􀅰Ｌ￣１)、不同硼酸浓度(１００、２００和 ３００ ｍｇ􀅰Ｌ￣１)以及不同培养温度(２６、２８
和 ３０ ℃)对马占相思花粉离体萌发影响的研究ꎬ同时使用筛选出的马占相思花粉离体萌发的最佳处理ꎬ开展
对另外 ３株与初试的马占相思生长发育状况接近的马占相思的花粉活力检测研究ꎬ并观察记录马占相思花粉
离体萌发特征ꎮ 结果表明:将刚开放的马占相思花序采回室内阴干ꎬ于次日 １０:００后ꎬ用毛笔刷法成功收集大
量马占相思花粉ꎬ经显微镜观察检测ꎬ花粉纯度较高ꎬ可以保证后续研究备用ꎻ马占相思花粉离体萌发的最佳
处理为 ２００ ｇ􀅰Ｌ￣１蔗糖、１００ ｍｇ􀅰Ｌ￣１硼酸、２８ ℃培养温度ꎻ马占相思花粉在培养 ２４ ｈ之后ꎬ花粉萌发率最高(为
９４.２８％)ꎬ花粉管最长(为 ６.０ Ｄ)ꎻ检测 ３株马占相思的花粉萌发率分别为 ９０.１１％、８２.３１％、８５.６７％ꎬ具有显著
差异ꎮ 该研究结果为今后进一步开展人工控制授粉、选育优良的相思杂交新品种提供了基础ꎮ
关键词: 马占相思ꎬ 花粉收集ꎬ 培养温度ꎬ 萌发率ꎬ 花粉管长度
中图分类号: Ｑ９４３.１　 　 文献标识码: Ａ　 　 文章编号: １０００￣３１４２(２０１６)０５￣０５９５￣０５
Ｓｔｕｄｙ ｏｎ Ａｃａｃｉａ ｍａｎｇｉｕｍ ｐｏｌｌｅｎ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｉｎ ｖｉｔｒｏ
ＺＨＡＮ Ｎｉꎬ ＨＵＡＮＧ Ｌｉｅ￣Ｊｉａｎ∗
( Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｔｒｏｐｉｃａｌ Ｆｏｒｅｓｔｒｙꎬ Ｃｈｉｎｅｓｅ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｆｏｒｅｓｔｒｙꎬ Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ ５１０５２０ꎬ Ｃｈｉｎａ )
Ａｂｓｔｒａｃｔ: Ａｃａｃｉａ ｍａｎｇｉｕｍ ｉｓ ａ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ Ｍｉｍｏｓａｃｅａｅ Ａｃａｃｉａ Ｍｉｌｌ.ꎬ ａｎｄ ｉｔ ｉｓ ｐｌａｎｔｅｄ ａｎｄ ｐｒｏｍｏｔｅｄ ｉｎ Ｇｕａｎｇｄｏｎｇꎬ Ｆｕ￣
ｊｉａｎ ａｎｄ Ｈａｉｎａｎ ｐｒｏｖｉｎｃｅｓ ａｎｄ Ｇｕａｎｇｘｉ Ａｕｔｏｎｏｍｕｓ Ｒｅｇｉｏｎ. Ａ. ｍａｎｇｉｕｍ ｉｓ ｕｓｅｄ ｗｉｄｅｌｙꎬ ａｎｄ ｉｔ ｉｓ ｈｙｂｒｉｄ ｂｒｅｅｄｉｎｇ ｈａｓ ｒｅ￣
ｃｅｉｖｅｄ ｇｒｅａｔ ａｔｔｅｎｔｉｏｎ. Ｔｈｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ ｔｈｅ Ａ. ｍａｎｇｉｕｍ ｐｏｌｌｅｎ ｉｓ ｋｅｙ ｔｏ ｔｈｅ ｈｙｂｒｉｄ ｂｒｅｅｄｉｎｇ. Ｉｎ ｔｈｉｓ ｓｔｕｄｙꎬ ｗｅ ｓｔｕｄｉｅｄ ｔｈｅ
ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓｕｃｒｏｓｅ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ (５０ꎬ １００ꎬ １５０ꎬ ２００ꎬ ２５０ ａｎｄ ３００ ｇ􀅰Ｌ￣１)ꎬ ｔｈｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｂｏｒｉｃ ａｃｉｄ ｃｏｎ￣
ｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ (１００ꎬ ２００ ａｎｄ ３００ ｍｇ􀅰Ｌ￣１) ａｎｄ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｃｕｌｔｕｒｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ (２６ꎬ ２８ ａｎｄ ３０ ℃) ｏｎ ｔｈｅ ｐｏｌｌｅｎ ｉｎ ｖｉｔｒｏ
ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｆｒｅｓｈ ｐｏｌｌｅｎ ｆｒｏｍ ｏｎｅ ｐｌａｎｔ ｏｆ Ａ. ｍａｎｇｉｕｍ ａｓ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｄｅｔｅｃｔｅｄ ｔｈｅ ｐｏｌｌｅｎ ｖｉａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ
ｔｈｅ ｏｔｈｅｒ ３ ｐｌａｎｔｓ ｏｆ Ａ. ｍａｎｇｉｕｍ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｂｅｓｔ Ａ. ｍａｎｇｉｕｍ ｐｏｌｌｅｎ ｉｎ ｖｉｔｒｏ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｔｒｅａｔｍｅｎｔꎬ ｗｈｏｓｅ ｇｒｏｗｔｈｓ ａｎｄ ｄｅ￣
ｖｅｌｏｐｍｅｎｔｓ ｃｌｏｓｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｙ Ａ. ｍａｎｇｉｕｍｓ ａｎｄ ｏｂｓｅｒｖｅｄ ａｎｄ ｒｅｃｏｒｄｅｄ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ Ａ. ｍａｎｇｉｕｍ ｐｏｌｌｅｎ ｉｎ
ｖｉｔｒｏ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ. Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｉｎｆｌｏｒｅｓｃｅｎｃｅｓ ｏｆ ｊｕｓｔ ｏｐｅｎ ｏｆ Ａ. ｍａｎｇｉｕｍ ｗｅｒｅ ｃｏｌｌｅｃｔｅｄ ａｎｄ ｔｏｏｋ ｔｏ ｔｈｅ
ｃｈａｍｂｅｒ ａｎｄ ａｉｒ ｄｒｉｅｄ ａｔ ｒｏｏｍ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ. Ｏｎ ｔｈｅ ｎｅｘｔ ｄａｙ ａｆｔｅｒ １０:００ꎬ ａ ｌａｒｇｅ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｐｏｌｌｅｎ ｗａｓ ｃｏｌｌｅｃｔｅｄ ｓｕｃｃｅｓｓ￣
ｆｕｌｌｙ ｗｉｔｈ ｂｒｕｓｈ ｍｅｔｈｏｄ. Ｔｈｅ ｐｏｌｌｅｎ ｏｆ ｈｉｇｈ ｐｕｒｉｔｙ ｂｙ ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｃｏｕｌｄ ｅｎｓｕｒｅ ｔｈｅ ｆｏｌｌｏｗ￣ｕｐ ｓｔｕｄｙ ｉｎ ｔｈｅ
收稿日期: ２０１５￣０４￣１６ 　 　 修回日期: ２０１５￣０７￣２７
基金项目: 国家“十二五”科技支撑计划项目(２０１２ＢＡＤ０１Ｂ０４０２) [Ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ ｂｙ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｋｅｙ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｒ ＆ Ｄ Ｐｒｏｇｒａｍ ｏｆ ｔｈｅ Ｍｉｎｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ
ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ Ｃｈｉｎａ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ “１２ｔｈ Ｆｉｖｅ￣Ｙｅａｒ Ｐｌａｎ”(２０１２ＢＡＤ０１Ｂ０４０２)]ꎮ
作者简介: 詹妮(１９９０￣)ꎬ女ꎬ天津塘沽人ꎬ在读硕士研究生ꎬ主要研究方向为相思树的育种ꎬ(Ｅ￣ｍａｉｌ)ｊｅｎｎｙｚｎ１１２２＠ １６３.ｃｏｍꎮ
∗通讯作者: 黄烈健ꎬ博士ꎬ副研究员ꎬ主要从事相思树的育种研究ꎬ(Ｅ￣ｍａｉｌ) １３８０２９８７９４８＠ １６３.ｃｏｍꎮ
ｆｕｔｕｒｅ. Ｔｈｅ ｏｐｔｉｍｕｍ ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ ｏｆ ｐｏｌｌｅｎ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｉｎ ｖｉｔｒｏ ｏｆ Ａ. ｍａｎｇｉｕｍ ｗｅｒｅ ２００ ｇ􀅰Ｌ￣１ ｓｕｃｒｏｓｅꎬ １００ ｍｇ􀅰Ｌ￣１ ｂｏｒｉｃ
ａｃｉｄ ａｎｄ ２８ ℃ ｃｕｌｔｕｒｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ. Ａｆｔｅｒ Ａ. ｍａｎｇｉｕｍ ｐｏｌｌｅｎ ｃｕｌｔｕｒｅｄ ｆｏｒ ２４ ｈꎬ ｔｈｅ ｐｏｌｌｅｎ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ ｗａｓ
ｔｈｅ ｈｉｇｈｅｓｔ (９４.２８％) ａｎｄ ｔｈｅ ｐｏｌｌｅｎ ｔｕｂｅ ｗａｓ ｔｈｅ ｌｏｎｇｅｓｔ (６.０ Ｄ). Ｔｈｅ ｐｏｌｌｅｎ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ ｏｆ ｔｈｅ ｏｔｈｅｒ ３
ｐｌａｎｔｓ ｏｆ Ａ. ｍａｎｇｉｕｍ ｈａｄ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅꎬ ９０.１１％ꎬ ８２.３１％ꎬ ８５.６７％ꎬ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ. Ｔｈｉｓ ｓｔｕｄｙ ｐｒｏｖｉｄｅ ｔｈｅ ｂａｓｉｓ
ｆｏｒ ｆｕｒｔｈｅｒ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ ｃｏｎｔｒｏｌ ｐｏｌｌｉｎａｔｉｏｎ ａｎｄ ｂｒｅｅｄｉｎｇ ｅｘｃｅｌｌｅｎｔ ｎｅｗ ｈｙｂｒｉｄ ｏｆ Ａｃａｃｉａ.
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ: Ａｃａｃｉａ ｍａｎｇｉｕｍꎬ ｐｏｌｌｅｎ ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎꎬ ｃｕｌｔｕｒｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅꎬ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅꎬ ｐｏｌｌｅｎ ｔｕｂｅ ｌｅｎｇｔｈ
　 　 马占相思(Ａｃａｃｉａ ｍａｎｇｉｕｍ)是含羞草科(Ｍｉｍｏ￣
ｓａｃｅａｅ)金合欢属(Ａｃａｃｉａ Ｍｉｌｌ.)的速生丰产树种ꎬ原
产于昆士兰北部、巴布亚新几内亚西部、伊里安岛以
及印度尼西亚的鲁古群岛(Ｄｏｒａｎ ｅｔ ａｌꎬ１９８２)ꎮ 马
占相思的用途广泛ꎬ其木材可用作建筑、纸浆、家具
材料等ꎻ其根系具有根瘤菌ꎬ可以增加土壤肥力ꎬ是
荒山造林的优良树种ꎮ 马占相思自 １９７９ 年引入中
国之后ꎬ已在我国的广东、广西、福建以及海南等省
区大面积种植推广ꎮ
目前ꎬ马占相思的杂交育种工作越来越受到重
视ꎬ关于马占相思花粉的研究则是影响其杂交育种
成败的关键因素ꎬ而开展花粉收集和花粉活力检测
是开展杂交育种的前提工作ꎮ 已有研究表明马占相
思花粉颗粒极小、难收集(黄烈健等ꎬ ２０１４)ꎬ因此花
粉收集是开展其杂交育种必须解决的问题ꎮ 花粉活
力检测方法有染色法、受精力测定法以及离体萌发
测定法等(王钦丽等ꎬ ２００２)ꎮ 对于花粉离体萌发培
养基组分研究ꎬ已有对桂花 (Ｏｓｍａｎｔｈｕｓ ｆｒａｇｒａｎｓ)
(张洪伟等ꎬ ２０１４)、刺槐 (Ｂｌａｃｋ ｌｏｃｕｓｔ) (戴丽等ꎬ
２０１２)、柚木(Ｔｅｃｔｏｎａ ｇｒａｎｄｉｓ)(黄桂华等ꎬ ２０１１)、有
斑百合( Ｌｉｌｉｕｍ ｃｏｎｃｏｌｏｒ ｖａｒ. ｂｕｓｃｈｉａｎｕｍ) (李晶等ꎬ
２０１１)、杏花(ａｐｒｉｃｏｔ)(安晓芹等ꎬ２０１１)以及小黑杨
(Ｐｏｐｕｌｏｓ ｓｉｍｏｎｉｉ × Ｐ. ｎｉｇｒａ)(赵丽娟等ꎬ ２０１１)等的
花粉培养基组分以及对花粉活力试验研究ꎬ均认为
蔗糖浓度和硼酸是影响花粉萌发的主要因素ꎮ 国内
外有关马占相思花粉、其离体萌发体系以及培养温
度筛选的研究均较少ꎮ 本文旨在研究马占相思花粉
收集、离体萌发的最佳处理以及最佳培养温度ꎬ为马
占相思人工辅助授粉和杂交育种提供了理论与实践
依据ꎮ
１　 材料与方法
１.１ 材料
供试材料取自广东省江门市国家重点相思良种
基地ꎬ该基地位于江门市新会区沙堆镇南坑林场
(１１３°０８′ Ｅꎬ２２°１８′ Ｎ)ꎬ属亚热带季风性气候ꎮ 马
占相思种子园于 １９９８年 １月建立ꎬ面积共 ４.２ ｈｍ２ꎬ
园内植株的株行距为 ５ ｍ × ８ ｍꎮ
１.２ 方法
１.２.１ 马占相思花粉收集方法　 清晨采集当天开放
的新鲜马占相思花穗装入硫酸纸袋中ꎬ放入 ２５ ~ ３０
℃室内阴干ꎬ待次日用毛笔收集花粉ꎬ并过筛ꎬ装入
加有干燥硅胶的小玻璃瓶中ꎬ抽真空待用ꎮ
１.２.２ 培养基成分筛选　 选取种子园中 １ 株马占相
思花粉为试验材料ꎬ设计 ６ 个蔗糖浓度 ５０、１００、
１５０、２００、２５０、３００ ｇ􀅰Ｌ￣１和 ３ 个硼酸浓度 １００、２００、
３００ ｍｇ􀅰Ｌ￣１ꎬ共 １８个培养基ꎬ每个处理 ３次重复ꎮ
１.２.３ 培养温度筛选 　 设计 ３ 个培养温度梯度ꎬ为
２６、２８、３０ ℃ꎬ培养 ２４ ｈꎮ
１.２.４ 不同单株花粉萌发差异　 根据对蔗糖浓度和
硼酸浓度以及培养温度的筛选结果ꎬ选择出马占相
思花粉最适宜的处理ꎬ对另外 ３ 株与初试单株生长
发育状况接近的马占相思的花粉进行活力检测ꎬ进
行花粉萌发过程及花粉萌发差异等研究ꎮ
１.２.５ 培养方法　 在载玻片的凹槽上滴加培养液 １~
２ 滴ꎬ将收集好的新鲜的马占相思花粉掸在培养液
上ꎬ将载玻片放入培养皿中培养ꎬ培养皿中放入 ２ 张
湿润滤纸ꎮ
１.２.６ 观测方法　 马占相思花粉在培养 ３、６、９、１２、２４
ｈ时ꎬ用光学显微镜观察花粉的萌发情况ꎬ并进行记
录ꎬ随机选取 ２个视野ꎬ进行 ３ 次重复ꎬ保证每个处
理统计观察的花粉粒不少于 ２００粒ꎮ
１.２.７ 数据分析　 计算每个视野的马占相思花粉萌
发率和最长花粉管长度(本研究花粉管长度以单颗
复合花粉粒长度为计数单位ꎬ１ Ｄ)ꎬ采用 Ｅｘｃｅｌ 和
ＳＰＳＳ １９. ０ 对数据进行处理和方差分析ꎬ用邓肯
(Ｄｕｎｃａｎ)多重比较评价差异的显著性ꎮ
２　 结果与分析
２.１ 马占相思花粉收集
在早上 ９:００ 之前ꎬ采当天开放的马占相思花
６９５ 广　 西　 植　 物　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ３６卷
穗ꎬ带回室内阴干ꎬ待次日 １０:００花药大量爆裂之后
收集花粉ꎮ 用毛笔反复轻刷马占相思花穗 ５ ~ ６ 次ꎬ
２００目筛子过筛ꎬ装入加有干燥硅胶的小玻璃瓶中ꎬ
盖上盖ꎬ抽真空待用ꎮ 用此方法收集到的马占相思
花粉(图 １)ꎬ可用作花粉活力检测及贮藏研究ꎮ
图 １　 收集的马占相思花粉　 (２０ × １０倍显微镜下观测)
Ｆｉｇ. １　 Ｃｏｌｌｅｃｔｅｄ ｐｏｌｌｅｎ ｏｆ Ａｃａｃｉａ ｍａｎｇｉｕｍ　
(２０ × １０ ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ)
２.２ 马占相思花粉萌发的最佳处理及培养温度筛选
马占相思花粉在 ２６ ℃恒温下培养(表 １)ꎮ 表
１显示ꎬ当蔗糖浓度为 １５０ ｇ􀅰Ｌ￣１、硼酸浓度为 ２００
ｍｇ􀅰Ｌ￣１时ꎬ花粉萌发率最高(８６.１４％)ꎬ显著高于其
他处理ꎻ花粉管长度最长(６.０ Ｄ)ꎮ
马占相思花粉在 ２８ ℃恒温下培养(表 ２)ꎮ 表
２显示ꎬ当蔗糖浓度为 ２００ ｇ􀅰Ｌ￣１、硼酸浓度为 １００
ｍｇ􀅰Ｌ￣１时ꎬ花粉萌发率最高(为 ９４.２８％)ꎬ显著高于
其他处理ꎻ花粉管长度最长(为 ６.０ Ｄ)ꎮ
马占相思花粉在 ３０℃恒温下培养(表 ３)ꎮ 表 ３
显示ꎬ２００ ｇ􀅰Ｌ￣１蔗糖浓度和 １００ ｍｇ􀅰Ｌ￣１硼酸浓度
的处理ꎬ花粉萌发率最高(为 ５７.６８％)ꎻ１５０ ｇ􀅰Ｌ￣１蔗
糖浓度和 ２００ ｍｇ􀅰Ｌ￣１硼酸浓度的处理ꎬ花粉萌发率
为 ５２.４８％ꎻ２５０ ｇ􀅰Ｌ￣１蔗糖浓度和 １００ ｍｇ􀅰Ｌ￣１硼酸
浓度的处理ꎬ花粉萌发率为 ５２.４６％ꎬ其花粉萌发率
显著高于其他处理ꎮ 在蔗糖浓度 ２００ ｇ􀅰Ｌ￣１和硼酸
浓度 ２００ ｍｇ􀅰Ｌ￣１处理下ꎬ花粉管长度最长ꎮ
这说明不同的蔗糖浓度和硼酸浓度以及不同培
养温度的处理之间ꎬ马占相思花粉萌发率、花粉管长
度差异显著ꎮ 当蔗糖浓度到达 ２００ ｇ􀅰Ｌ￣１时ꎬ随着
其浓度的增加对马占相思花粉生长起到抑制作用ꎮ
在 ２６、２８、３０ ℃培养下的花粉ꎬ最高萌发率分别为
８６.１４％、９４.２８％、５７.６８％ꎮ
表 １　 在 ２６ ℃下马占相思花粉不同处理
花粉萌发率、花粉管长度
Ｔａｂｌｅ １　 Ｐｏｌｌｅｎ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｒａｔｅꎬ ｐｏｌｌｅｎ ｔｕｂｅ ｌｅｎｇｔｈ
ｏｆ Ａｃａｃｉａ ｍａｎｇｉｕｍ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ
蔗糖浓度
Ｓｕｃｒｏｓｅ
ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ
(ｇ􀅰Ｌ￣１)
硼酸浓度
Ｂｏｒｉｃ ａｃｉｄ
ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ
(ｍｇ􀅰Ｌ￣１)
花粉萌发率
Ｐｏｌｌｅｎ
ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ
ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ (％)
花粉管长度
Ｐｏｌｌｅｎ ｔｕｂｅ
ｌｅｎｇｔｈ
(Ｄ)
５０ １００ ４５.６６ｅ ４ｂｃ
２００ ５１.７１ｄｅ ５ａｂ
３００ ３４.３０ｆ ３ｃｄ
１００ １００ ５３.１４ｄ ４ｂｃ
２００ ８３.３６ａｂ ６ａ
３００ ４６.１２ｅ ４ｂｃ
１５０ １００ ６１.００ｃ ４ｂｃ
２００ ８６.１４ａ ６ａ
３００ ３４.３５ｆ ３ｃｄ
２００ １００ ７８.７９ｂ ４ｂｃ
２００ ３４.９５ｆ ３ｃｄ
３００ ２９.７０ｆｇ ５ａｂ
２５０ １００ ７８.７４ｂ ４ｂｃ
２００ ３５.９７ｆ ３ｃｄ
３００ ３３.９７ｆ ２ｄ
３００ １００ ５３.７３ｄ ３ｃｄ
２００ ２２.５０ｈ ３ｃｄ
３００ ２６.２２ｇｈ ２ｄ
　 注: 每列中不同小写字母表示差异显著(Ｐ<０.０５)ꎮ 下同ꎮ
　 Ｎｏｔｅ: Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｌｏｗｅｒｃａｓｅｓ ａｍｏｎｇ ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ ｉｎ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｒｏｗ ｉｎｄｉｃａｔｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ
ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ (Ｐ<０.０５) . Ｔｈｅ ｓａｍｅ ｂｅｌｏｗ.
表 ２　 在 ２８ ℃下马占相思花粉不同处理花粉
萌发率、花粉管长度以及花粉管条数
Ｔａｂｌｅ ２　 Ｐｏｌｌｅｎ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｒａｔｅꎬ ｐｏｌｌｅｎ ｔｕｂｅ ｌｅｎｇｔｈ ｏｆ
Ａｃａｃｉａ ｍａｎｇｉｕｍ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ ａｔ ２８ ℃
蔗糖浓度
Ｓｕｃｒｏｓｅ
ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ
(ｇ􀅰Ｌ￣１)
硼酸浓度
Ｂｏｒｉｃ ａｃｉｄ
ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ
(ｍｇ􀅰Ｌ￣１)
花粉萌发率
Ｐｏｌｌｅｎ
ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ
ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ (％)
花粉管长度
Ｐｏｌｌｅｎ ｔｕｂｅ
ｌｅｎｇｔｈ
(Ｄ)
５０ １００ ３１.０３ｊｋ ２.０ｃｄ
２００ ３２.９９ｊｋ ３.０ｂｃ
３００ ３５.５２ｈｉｊ ２.０ｃｄ
１００ １００ ３４.７８ｈｉｊ ２.０ｃｄ
２００ ４６.０８ｆ ３.０ｂｃ
３００ ３８.６８ｇｈｉ ３.０ｂｃ
１５０ １００ ６９.０９ｃ ３.０ｂｃ
２００ ５１.７２ｅ ３.０ｂｃ
３００ ３３.８６ｉｊ ２.０ｃｄ
２００ １００ ９４.２８ａ ６.０ａ
２００ ６１.２５ｄ ４.０ｂ
３００ ３３.７１ｉｊ １.０ｄ
２５０ １００ ７３.７４ｂ ４.０ｂ
２００ ４２.１９ｆｇ １.０ｄ
３００ ２８.３３ｋ １.０ｄ
３００ １００ ３９.４４ｇｈ ２.０ｃｄ
２００ ２８.００ｋ ２.０ｃｄ
３００ ２３.３４ｌ ０.５ｄ
７９５５期　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 詹妮等: 马占相思花粉离体萌发研究
表 ３　 在 ３０ ℃下马占相思花粉不同处理花粉
萌发率、花粉管长度以及花粉管条数
Ｔａｂｌｅ ３　 Ｐｏｌｌｅｎ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｒａｔｅꎬ ｐｏｌｌｅｎ ｔｕｂｅ ｌｅｎｇｔｈ ｏｆ
Ａｃａｃｉａ ｍａｎｇｉｕｍ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ ａｔ ３０ ℃
蔗糖浓度
Ｓｕｃｒｏｓｅ
ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ
(ｇ􀅰Ｌ￣１)
硼酸浓度
Ｂｏｒｉｃ ａｃｉｄ
ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ
(ｍｇ􀅰Ｌ￣１)
花粉萌发率
Ｐｏｌｌｅｎ
ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ
ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ (％)
花粉管长度
Ｐｏｌｌｅｎ ｔｕｂｅ
ｌｅｎｇｔｈ
(Ｄ)
５０ １００ ３２.９７ｄｅ ３.０ａｂ
２００ ２９.４６ｄｅｆ ３.０ａｂ
３００ ２１.８３ｇｈ １.０ｃ
１００ １００ ３９.１７ｂｃ ３.０ａｂ
２００ ４４.０３ｂ ３.０ａｂ
３００ ３１.３６ｄｅｆ ３.０ａｂ
１５０ １００ ４２.７１ｂ ３.０ａｂ
２００ ５２.４８ａ ３.０ａｂ
３００ ２７.５９ｄｆ ２.０ｂｃ
２００ １００ ５７.６８ａ ３.０ａｂ
２００ ４４.７１ｂ ４.０ａ
３００ ３５.２１ｃｄ ２.０ｂｃ
２５０ １００ ５２.４６ａ ３.０ａｂ
２００ ３０.７８ｄｅｆ １.０ｃ
３００ ２６.３６ｆｇ １.０ｃ
３００ １００ ２０.８５ｈ ２.０ｂｃ
２００ １９.１２ｈ ０.５ｃ
３００ ３１.５４ｄｅｆ ０.５ｃ
表 ４　 ３株马占相思花粉萌发率比较分析
Ｔａｂｌｅ ４　 Ｐｏｌｌｅｎ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｒａｔｅｓ ｏｆ ３ ｐｌａｎｔｓ ｏｆ Ａｃａｃｉａ ｍａｎｇｉｕｍ
单株编号
Ｐｌａｎｔ Ｎｏ.
花粉萌发率
Ｐｏｌｌｅｎ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ (％)
１ ９０.１１ａ
２ ８２.３１ｃ
３ ８５.６７ｂ
　 　 综合以上分析ꎬ马占相思花粉离体萌发的最佳
处理组合为 ２００ ｇ􀅰Ｌ￣１蔗糖、１００ ｍｇ􀅰Ｌ￣１硼酸、２８ ℃
培养温度ꎬ花粉萌发率为 ９４.２８％ꎮ
２.３ 马占相思花粉离体萌发特征
用最佳处理培养马占相思花粉ꎬ培养 ３ ｈꎬ花粉
开始萌发ꎻ培养 ６ ｈꎬ花粉管生长到复合花粉粒长度
的 ３~４倍(图 ２:Ａ)ꎻ培养 ９ ｈꎬ花粉管数量为 ４ ~ ５
条ꎬ花粉管前端开始膨大(图 ２:Ｂ)ꎻ培养 ２４ ｈꎬ花粉
管为 ６~７倍复合花粉粒的长度ꎬ有 ６ ~ ７ 条花粉管
(图 ２:Ｃ)ꎻ再继续培养ꎬ花粉管基本停止生长ꎮ
２.４ 马占相思不同单株花粉萌发差异
在马占相思种子园中选取 ３ 株马占相思ꎬ用花
粉离体萌发的最佳处理组合(蔗糖浓度 ２００ ｇ􀅰Ｌ￣１、
硼酸浓度 １００ ｍｇ􀅰Ｌ￣１、培养温度 ２８ ℃)进行花粉离
体萌发检测ꎮ 培养 ３ ｈ后ꎬ花粉开始萌发ꎬ最长花粉
管长度为 ３.０ Ｄꎮ
图 ２　 马占相思花粉培养萌发情况　 Ａ. 培养 ６ ｈꎻ Ｂ. 培养 ９ ｈꎻ Ｃ. 培养 ２４ ｈꎮ
Ｆｉｇ. ２　 Ｓｔａｔｅ ｏｆ Ａｃａｃｉａ ｍａｎｇｉｕｍ ｐｏｌｌｅｎ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ 　 Ａ. Ｃｕｌｔｕｒｅｄ ｆｏｒ ６ ｈꎻ Ｂ. Ｃｕｌｔｕｒｅｄ ｆｏｒ ９ ｈꎻ Ｃ. Ｃｕｌｔｕｒｅｄ ｆｏｒ ２４ ｈ.
　 　 ３株马占相思的花粉萌发率之间存在显著差异
(表 ４)ꎮ 其中ꎬ１ 号马占相思单株萌发率最高ꎬ为
９０.１１％ꎻ２号马占相思单株的萌发率为 ８２.３１％ꎬ是 ３
株中最低的ꎮ 从图 ３可以看出ꎬ随着培养时间增加ꎬ
３株马占相思的花粉萌发趋势相似ꎬ近乎线性上升ꎮ
由图 ４可知ꎬ马占相思 ３个单株的花粉ꎬ其花粉
管的长度随时间的变化趋势相近ꎮ １号、３号单株的
花粉培养 ３ ｈ 后ꎬ花粉管长度可达 ３ Ｄꎻ培养 ２４ ｈ
后ꎬ花粉管长度趋于稳定ꎬ２号、３号单株的花粉管长
度为 ６ Ｄꎮ
３　 讨论与结论
黄烈健等(２０１４)对马占相思开花生物学特征
８９５ 广　 西　 植　 物　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ３６卷
图 ３　 ３株马占相思花粉萌发率随培养时间的变化过程
Ｆｉｇ. ３　 Ｐｏｌｌｅｎ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｒａｔｅ ｃｈａｎｇｉｎｇ ｏｆ ３ ｐｌａｎｔｓ ｏｆ
Ａｃａｃｉａ ｍａｎｇｉｕｍ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｃｕｌｔｕｒｅ ｔｉｍｅ
图 ４　 ３株马占相思花粉管长度随培养时间的变化过程
Ｆｉｇ. ４　 Ｌｅｎｇｔｈｓ ｏｆ ｐｏｌｌｅｎ ｔｕｂｅ ｃｈａｎｇｉｎｇ ｏｆ ３ ｐｌａｎｔｓ ｏｆ
Ａｃａｃｉａ ｍａｎｇｉｕｍ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｃｕｌｔｕｒｅ ｔｉｍｅ
的研究表明ꎬ马占相思花药在开花当天 ９:００－１２:００
开裂散粉ꎮ 本研究跟踪观察发现ꎬ采摘之后的马占
相思花穗在室内阴干ꎬ其花药在开花次日 １０:００ 大
量开裂散粉ꎮ 故本研究在开花当天 ９:００ 之前完成
对新鲜花穗的采集ꎬ放入室内阴干ꎬ次日早晨 １０:００
后收集花粉ꎮ
Ｋａｔｏ ｅｔ ａｌ(２０１２ａ)的研究表明马占相思花粉颗
粒小、难收集ꎬ采用聚乙烯塑料管可收集少量花粉ꎬ
但采用该方法收集的马占相思花粉ꎬ受花药开裂的
时间限制ꎬ收集花粉数量十分有限ꎮ 本研究采用毛
笔刷法ꎬ进行马占相思花粉收集ꎬ根据显微镜的观察
结果表明ꎬ所收集的马占相思花粉数量大、纯度较
高ꎬ适用于后续相关研究ꎬ是一种简便的相思花粉收
集方法ꎮ
在花粉离体萌发过程中ꎬ蔗糖可以提供花粉管
形成所需的渗透压和能量ꎬ硼酸可以促进花粉管顶
端细胞壁形成ꎬ从而促进花粉萌发和花粉管伸长
(Ｈｅｄｈｌｙ ｅｔ ａｌꎬ ２００５)ꎮ 开展不同树种的花粉离体萌
发研究时ꎬ需要根据其树种的不同ꎬ进行其相应的花
粉萌发研究ꎮ 尽管 Ｋａｔｏ ｅｔ ａｌ (２０１２ｂ)曾开展了马
占相思花粉的离体萌发研究ꎬ但其并没有经过系统
的试验设计来研究建立马占相思的花粉离体萌发体
系ꎬ只是直接采用 ２００ ｇ􀅰Ｌ￣１蔗糖＋１％琼脂ꎬ２３ ℃培
养 ４８ ｈꎬ来研究不同马占相思无性系之间的萌发率
等的差异ꎮ 该研究结果并不能为本研究提供直接有
用的参考和借鉴ꎮ 本研究通过对不同蔗糖浓度、硼
酸浓度以及培养温度对马占相思花粉离体萌发的影
响研究ꎬ筛选出马占相思花粉最佳离体萌发处理:蔗
糖浓度为 ２００ ｇ􀅰Ｌ￣１、硼酸浓度为 １００ ｍｇ􀅰Ｌ￣１ꎬ培养
温度为 ２８ ℃ꎬ最高萌发率为 ９４.２８％ꎮ 在本研究中
发现ꎬ当花粉培养的时间超过 ２４ ｈꎬ开始出现真菌的
污染ꎬ培养时间越长ꎬ真菌污染越严重ꎮ Ｂｅｃｋ￣Ｐａｙ
(２０１２)的研究也得出同样的结论ꎮ 因此ꎬ本研究将
马占相思花粉的培养时间确定为 ２４ ｈꎮ 对马占相思
花粉离体萌发体系最佳处理研究ꎬ将为今后开展相
思类其他树种的花粉相关研究提供参考ꎮ
Ｋａｔｏ ｅｔ ａｌ ( ２０１２ｂ)研究发现ꎬ马占相思不同无
性系间的花粉活力存在着显著差异ꎮ 这就提示我
们ꎬ在进行以马占相思为父本的杂交工作时ꎬ应分别
检测所选择的马占相思单株的花粉ꎬ选择具有较高
萌发率的单株花粉进行授粉ꎬ才能保证成功率ꎮ 因
此ꎬ本研究在筛选出马占相思最佳离体萌发处理之
后ꎬ对 ３株不同的马占相思单株进行花粉萌发率等
检测分析结果表明ꎬ不同马占相思单株花粉的萌发
率存在显著差异ꎬ１号单株萌发率为 ９０.１１％ꎬ２ 号单
株萌发率为 ８２.３１％ꎬ３号单株萌发率为 ８５.６７％ꎮ 本
研究结果也证实了 Ｋａｔｏ ｅｔ ａｌ (２０１２ｂ)的结论ꎮ
为了今后能更好地开展马占相思人工授粉、杂
交育种工作ꎬ我们除了选择生长好、材质优的亲本
外ꎬ还需对其亲本进行花粉活力测定ꎬ择优而用ꎻ同
时还需开展马占相思花粉贮藏条件、花粉活力随贮
藏时间变化的研究ꎮ 本研究结果为今后开展马占相
思杂交育种研究奠定了重要的基础ꎮ
参考文献:
ＡＮ ＸＱꎬ ＷＡＮＧ ＬＬꎬ ＬＵ ＤＹꎬ ｅｔ ａｌꎬ ２０１１. Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｃｕｌｔｕｒｅ
ｍｅｄｉｕｍ ｆｏｒ ｔｅｓｔｉｎｇ Ａｐｒｉｃｏｔ ｐｏｌｌｅｎ ｖｉａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｔｈｅ ｓｔｏｒ￣
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(下转第 ６２８页 Ｃｏｎｔｉｎｕｅ ｏｎ ｐａｇｅ ６２８ )
９９５５期　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 詹妮等: 马占相思花粉离体萌发研究