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濒危植物蒙古扁桃花粉活力和柱头可授性研究



全 文 :广 西 植 物 Guihaia 26(6):589— 591 2006年 11月
濒危植物蒙古扁桃花粉活力和柱头可授性研究
红 雨 一,方海涛3,那 仁3
(1.内蒙古农业大学 生态环境学院,内蒙古 呼和浩特 010018;2.内蒙古师范大学 生命科学与技术学院,
内蒙古 呼和浩特 010022;3.包头师范学院 生物系,内蒙古 包头 014030)
摘 要;用过氧化氢酶法测定蒙古扁桃花粉的活力和寿命,用联苯胺一过氧化氢法测定柱头可授性。结果表
明,蒙古扁桃花粉活力在散粉后第 2天最高,3 d后活力迅速下降,三种类型的植株的花粉活力下降速度存在
差异 ,其活力可持续 30 d左右。短柱头植株柱头在开花后 1 d可分泌黏液,长柱头和中柱头花植株的柱头在
开花后 2 d才分泌黏液,短柱头分泌黏液的持续 时间较后者长。柱头可授性持续时间同种之间也存在差异,
长柱头和中柱头植株可达 6 d,而短柱头花植株可持续 10 d左右 。
关键词:蒙古扁桃;花粉活力 ;柱头可授性
中图分类号:Q944.43 文献标识码:A 文章编号:1000—3142(2006)06-0589—03
Pollen viability and stigma receptivity
of Prunus mongolica M axim.
HONG YU1,2,FANG Hai—tao3,NA Ren3
(1.College of Ecology and Environment,Inner Mongolia Agricultural University,Huhhot 010018,China:
2.College of 1.ife Science and Technology.Inner Mongolia Normal University.Huhhot 010022.
China;3.Department of Biology,Baotou Teater College t Baotou 014030,China)
Abstract:Polen viability and life span of Prunus mongolica Maxim.was evaluated by oxide-enzyme method.
The stigma receptivity was estimated by benzidine-Hz Oz method.The results were as follows:pollen viability
of P.mongolica was the highest at the second day after shedding pollens,and its viability declined sharply after
3 d.Pollen viability of P.mongolica lasted about 30 d,but polen viability of three genetypes of plants decline
rate was different.The short stigma of P.mongolica secret mucus 1 d after shedding polens,yet the middle
and long stigma secret mucus 2 d after shedding pollens.Lasting period of screcting mucus of short stigma was
longer than middle stigma.The stigma receptivity was different between same species.The middle and long
stigma receptivity was 6 d,the short stigma lasted about 10 d.
Key words;Prunus mongolica M axim.;pollen viability;stigma receptivity
蒙古扁桃(Prunus mongolica)又称 山樱桃 、土
豆子 、乌兰布依勒斯 ,隶属于蔷薇科(Rosaceae)李属
(Prunus L.),为亚洲中部戈壁荒漠区特有的旱生
落叶灌木,也是荒漠区和荒漠草原区的景观植物和
水土保持植物(马毓泉等,1989)。近几年来,人们对
蒙古扁桃的形态学、生理学等方面做了部分工作(斯
琴巴特尔等,2002;吴丽芝等,1998),但其花粉活力
和柱头可授性尚未见到报道,本文通过对蒙古扁桃
花粉活力和其柱头可授性在开花散粉后不同时间内
的情况进行细致观察和实验分析,对蒙古扁桃传粉
收稿 日期;2005—05—30 修回日期 :2005—11—22
基金项目;内蒙古自治区高等学校研究项目(NJ04034)[Supported by the Foundation for High Schools of Inner Mongolia Autono—
mous Region(NJ04034)]
作者简介:红雨(1969一),女(蒙古族),内蒙古呼伦贝盟人,博士 ,副教授 ,从事保护生物学研究。
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59O 广 西 植 物 26卷
机制进行了初步的探讨。
1 材料与方法
1.1研究 材料
2005年 4~5月,对生长在内蒙古包头市郊区
鹿沟不同生境的蒙古扁桃的野生植株进行观察与实
验。蒙古扁桃的柱头可分为长柱头、中柱头和短柱
头三种,长柱头指柱头高于所有花药,中柱头指柱头
低于外轮花药而高于内轮花药,短柱头指柱头低于
所有花药,根据柱头与花药的关系可将蒙古扁桃的
植株分为长柱头植株 、中柱头植株和短柱头植株。
1.2研究方法
1.2.1花粉活力检测 用过氧化氢酶法测定花粉活
力和寿命(张志良等,2004)。具体方法是:开花前 1
h至散粉后不同时间的花朵的花粉和同一朵花不同
时间散出的花粉 撒在 载玻 片上 ,然 后加 入试剂 工
(O.5 联苯胺、0.5 fl一萘酚、0.25 碳酸钠的混合
物)和试剂Ⅱ(O.3 过氧化氢)各一滴,搅匀后盖上
盖玻片,3O℃下经 10 rain后在低倍镜下观察,统计
盖玻片中央 5~6个视野全部观测花粉 中红色花粉
所 占比例。重复 5次 。
1.2.2柱头可授性检测 用联苯胺一过氧化氢法测
定柱头可授性(张志良等,2004)。具体方法是取开
7O
6O
50
40
3O
2O
1O
O
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
散粉后时间 (t/d)
Time after Sheddi ng poI Iens
图 1 蒙古扁桃花粉活力
Fig.1 Pollen viability of Prunus mongolica Maxim.
表 1 蒙古扁桃柱头可授性与分泌黏液情况
Table 1 Stigma receptivity and mucus secretion of Prunus mongolica M axim.
注。”+ 具可授性I+/一 部分具可授性I++ 具强可授性}一 不具可授性。 一 无黏液分泌I+ 柱头分泌黏液;++ 有大量黏液分泌,
+/一 有很少黏液分泌。。开花前。
Note~ + means stigmas have receptivity~+/一 means some stigma have receptivity,some have not.++ means stigmas have the highest
receptivity — means no stigma reception. 一 means stigmas have not secrete mucus;+ means stigmas secrete mucus;+ + means stigmas
secrete the most mucus;+/- means stigmas have a litle mucus~*Before blooming.
花前 1 h至散粉后不同时间不同植株类型花的柱头
浸入凹面载玻片中含有联苯胺一过氧化氢反应液
(1 联苯胺 :3 过氧化氢 :水=4:11:22,体积
比)的凹陷处 ,若柱头具有可授性 ,则柱头周围呈现
蓝色并有大量气泡 出现 。
1.2.3观察柱头分泌黏液情况 借助解剖镜观察同
一 植株花从开花前 1 h至开花后不同时期柱头黏液
分泌情况。
2 实验结果
2.1花粉活力检测结果
从表 1看出,蒙古扁桃的三种类型的植株花在
开花前 1 h时已具有花粉活力 ,短柱头植株、中柱头
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6期 红 雨等:濒危植物蒙古扁桃花粉活力和柱头可授性研究 591
植株和长柱头植株的花粉活力分别为 11.87 +、
6.47 +和 1O.79 +。开花 1 d时,短柱头植株
和中柱头植株花粉活力显著升高,长柱头植株花粉
活力 由 1O.79 升至 12.7 。在盛开(开花 2 d)时 ,
三种类型植株 的花粉活力均达最强 ,为 6O 左右 ,
开花后的3 d,三种植株花的花粉活力均迅速下降至
2O 左右,到开花后5 d,花粉活力逐渐下降,可持续
约 3O d。
2.2柱头可授性检测结果
短柱头植株的蒙古扁桃柱头从开花前 1 h直到
第 8天均具有活性,在开花后第 4~7天活性最强,
到第 8天柱头开始变成橘黄色,活性开始减弱至无。
中柱头植株的柱头活性也从开花前 1 h至开花后 5
d有活性,但柱头活性从第 5天开始减弱,可授性时
间比短柱头植株短。长柱头植株的柱头活性的变化
与中柱头植株相似。
2.3柱头分泌黏液情况
短柱头蒙古扁桃的植株柱头在开花后第 1天既
有黏液分泌,第 2、3天黏液大量分泌,第 1O天停止
分泌黏液。中柱头和长柱头蒙古扁桃植株柱头开花
后第 2天有黏液分泌,第 3、4天黏液大量分泌,第 6
天黏液分泌基本停止。
3 讨论
植物花粉的活力与寿命因植物种及环境条件不
同而有所差别:如海枣花粉可维持活性数月至一年,
茄的花粉在夏季只能存活1 d,在冬季能维持 3 d(胡
适宜,1982),芍药的花粉活力可持续半个月以上
(红雨等,2003),沙冬青花粉活力为 70 d左右(方海
涛等,2004)。刺五加植株的花粉活力在开花之初较
高,但 3 d后迅速下降,4 d后大部分失去活力(刘林
德等,2001)。对于蒙古扁桃来说,活力最高时可达
65.5 ,在开花前 1 h虽然花药未开裂,但花粉已有
活力,开花后第 2天花粉活力最强,第 3天便迅速下
降。三种类型的植株花粉活力存在差异,短柱头和
长柱头植株的花粉活力通常比中柱头高,而短柱头
植株的花粉活力又比长柱头的略高,这些现象为我
们短期保存花粉(用于人工授粉)提供有益启示。
柱头可授期是花朵成熟过程中一个重要时期,
它能在很大程度上影响自花传粉率。蒙古扁桃短柱
头植株的柱头可授性从开花第 1天一直持续到第
13天,柱头分泌黏液从开花后 1 d开始至 7 d;中柱
头和长柱头植株的柱头可授性从开花第 1天一直持
续到第 8天,柱头分泌黏液从开花后第 2天开始至
第 5天。在此时花的柱头有利于粘黏花粉保证授粉
的成功率。因此短柱头花柱头的最佳可授期在开花
后第 4~7天 ,中柱头和长柱头花 的柱头最佳可授期
在开花后第 4~5天。
蒙古扁桃在闭花时,花粉就已有活力,同时柱头
也具可授性,但此时花药未开裂,这是否与蒙古扁桃
避免 自花传粉而向异花传粉机制演化有关,还需进
一 步研究。
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