全 文 :莱 阳 农 学 院 学 报 7( l) :I ~ 8, 19 90
oJ u r n a l of L a iy a ng A g r ic u l t u r a l OC l( 茗 e
我国梨属植物花粉形态观察 ’
姚宜轩 许 方
(植物研究室 )
摘要 对我国梨属植物 13 个种 16 个品种 、 类型的花粉在扫描电镜下进行了形态观察 , 其共同特
征是 , 侧面观为长椭圆形或椭圆形 , 极面观为钝三角形或三裂圆形 , 具三孔沟 , 表面具条纹状纹
饰和穿孔 。 不同种或品种类型的花粉形状 、 大小和纹饰存有一定差异 。 东方梨与西洋梨的花粉形
状 、 大小 、 纹饰差异较大 , 其亲缘关系较远 。 白梨花粉的形态特征与砂梨很相似 , 与秋子梨也较
近 , 可能是砂梨和秋子梨的自然杂交种 。 豆梨的花粉形态特征具有较多的原始性状 , 可视为梨的
最原始种 。
关键词 花粉形态 ; 扫描电镜 ; 梨属植物
植物的花粉形态 , 对鉴定植物的种和品种 , 探讨植物的分类具有重要的意义 。 本工作
应用扫描电镜对我国梨属 (yP r us L )植物 13 个种 16 个品种 、 类型的花粉形状 、 大小和纹
饰的特征进行了观察 , 试图从花粉形态特征方面 , 探讨其亲缘关系和进化趋向 , 为梨属植
物的分类及种质资源的利用提供依据 。
1 材料与方法
材料采自中国农科院果树研究所梨品种资源圃 。 其中有 : 1)豆梨(尸 . ca le yr an a D cn e),
2 )杜梨 (尸 . b e r u al of ial B罗 )中的西北杜梨 , 3 )褐梨 (尸
.
p h a e o e a 印a R e h d )中的吊蛋梨 , 4 )木梨
( p
.
x e r叩h ila Y o )中的青海骚梨 , 5 )麻梨 (p . s e r r u al t a R e h d . ) , 6 )河北梨 ( p . h叩 e et n s .ls y 。 ) , 7 )
杏 叶梨 (p . a r脚 e n ia ca efo ila Y o ) , 8 )川 梨 (p 尹 a s h ia D
.
D o n )中的 四 川 小 黄皮梨 , 9 )秋 子梨
( p
.
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.
)中 的 山 梨 , 10 )砂 梨 (尸.yp r扣 ila N a k a i . )中 的 沙 梨 , 1 1 )白 梨
(.P br e st ch ne ide ir R
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.
)中的在梨和栖霞大香水梨 , 12) 新疆梨 (.P s in k ia ny en s is . Y u . )中的
武威冰珠梨和兰州长把梨 , 13) 西洋梨 (P . C 0 m m un is iL n .n )中的茄梨和巴梨 。
方法 。 选即将开放的花蕾 , 采其花药 , 经室温风干后 收集花粉 , 分别保存备用 。 扫
描电镜观察的材料全部为整体花粉 。 供试花粉粘在双面胶带上 , 用常规喷镀法喷金 , 厚度
为 2 00 ~ 30 0人 , 然后置扫描电镜下进行观察 。 取有代表性视野进行显微照相 。 测量花粉
粒极轴 、 赤道轴均取 20 个花粉的平均值 。 表面纹饰条脊宽 、 条脊距 、 穿孔径 、 穿孔频度
均取 2 0 个视野的平均值 。
2
.
1
观察结果
梨属植物花粉的形状和大小
* 本文收到 日期 : 19 90 一 02 一 12
莱 阳 农 学 院 学 报7 卷
供试 梨 属 植 物 的 花 粉 在扫 描 电镜 下 , 其 形 态 与苹 果 属 。了口usI M .il ) 、 李
属 ( rP u n us L . ) 和山植属 ( e r a ta叮us L . ) 等蔷薇科扭 o sa e e a 。 )植物花粉 4` , 6 , 71基本一致 。
其侧面观为长椭圆形或椭圆形 , 极面观为钝三角形或三裂圆形 , 具明显的三孔沟 . 极轴平
均长度为 38 . 4 1拜m , 最大值的白梨为 43 . 97拜m , 最小值的杏叶梨为 31 . 08 拜m 。 赤道轴平均
长度为 19 . 53 群m , 最大值的白梨为 21 . 9 5拜m , 最小值的河北梨为 18 . 04拼m . 极轴和赤道轴
之 比 ( p / e) 平均值为 1 . 98 , 最大值的河北梨为 .2 0 6 , 最小值的杏叶梨为 1 . 74 。 极赤比
大于 2 的有河北梨 、 豆梨 、 秋子梨 、 麻梨 、 川梨 、 西洋梨 、 褐梨 、 白梨 、 杜梨 , 极赤比小
于 2 的有新疆梨 、 木梨 、 杏叶梨 。 不 同种 、 品种和类型的花粉粒 , 其形状 、 大小的差异状
况见表 l 和图 l 、 3 、 5 、 7 、 9 、 1 1、 13 、 15 、 17 、 19 、 2 1、 23 、 2 5、 27 、 29 、 31。
表 1 梨属植物花粉形状大小
种 品种及类型
极 轴
(拼m )
37
.
3 5
3 8 7 5
37
.
19
3 7
.
3 0
3 8
.
3 2
3 7
.
17
3 1 0 8
3 8
一
3 3
3 9
.
15
4 2
.
0 3
赤道轴
(户m )
1 8
.
64
19
.
30
1 7
.
89
19
.
6 5
18名9
18
一
0 4
18
.
4 7
18
.
9 2
2 0
一
0 3
2 0 8 1
极赤 比
( P / e )
品种及类型 极赤 比
( P / e )
0d
.ù七艺nó,汀ù、ù4乙了OóXonén,Qù八,O产ùQ矛19.奋.…,ù,`1
了
l,一豆 梨
杜 梨
褐 梨
木 梨
麻 梨
河北梨
杏叶梨
川 梨
秋子梨
砂 梨
(西北杜梨 )
(吊蛋梨 )
(青海骚梨 )
白 梨
新获梨
西洋梨
(在梨 )
(栖霞大香水梨 )
(武威冰珠梨 )
(兰州长把梨 )
极 轴
(群m )
4 3 9 7
4 2 6 3
4 5
.
3 1
40 2 3
40
.
24
4 0
.
2 2
3 8 4 7
3 8
.
0 8
3 8
.
4 6
3 8
.
4 1
赤道轴
(料m )
2 1
.
9 5
2 0
.
9 3
2 2
.
6 6
2 0
.
5 3
2 0
.
4 5
2 0 6 1
2 0
.
7 4
19
.
8 1
2 1
.
5 7
19
.
5 3
013629574
,一`,`lù乙-山勺l
(四 川小黄皮梨 )
(山 梨 )
(沙 梨 )
(茄 梨 )
(巴 梨)
平均值
.2 2 梨属植物花粉粒表面的纹饰
在扫描电镜下观察 , 梨属植物花粉粒表面具有明显的条纹状纹饰和穿孔 。 条脊的走
向 , 有纵向平行 、 交叉分支 、 或回旋状等类型 。 穿孔有圆形 、 椭圆形和不规则形等 , 花
粉赤道附近较平的部位穿孔较稀 , 在近萌发沟拐弯处和极区等部位穿孔较密 。 条脊平均宽
为 .0 2 0拜m , 大于平均值的宽条脊花粉有白梨 、 褐梨 、 川梨 、 秋子梨及砂梨 , 小于平均值
的较窄条脊花粉有河北梨 、 麻梨 、 杏叶梨 、 木梨及豆梨 , 接近平均值的中等条脊花粉有西
洋梨 、 新疆梨和杜梨等 。 条脊距平均值为 0 . 2 8拜m , 大于平均值的宽条脊距花粉有新疆
梨 、 豆梨 、 白梨及河北梨 , 小于平均值的较窄条脊距的花粉有褐梨 、 杏叶梨 、 杜梨 、 砂
梨 、 白梨及秋子梨 , 接近平均值的中等条脊距的花粉有川梨、 麻梨及木梨。 穿孔径平均值
为 0 . 2 拜m , 大于平均值的较大穿孔的花粉有西洋梨 、 麻梨 、 褐梨及杜梨 , 小于平均值的
较小穿孔的花粉有白梨 、 秋子梨 、 杏叶梨及豆梨 , 具中等穿孔径的花粉有川梨 、 新疆
梨 、 木梨及砂梨 。 穿孔频度平均值为 1 . 42 , 大于平均值的孔频较高的花粉有木梨 、 西洋
梨 、 杏叶梨及麻梨 , 小于平均值的孔频较低的花粉有豆梨 、 河北梨 、 砂梨 、 新疆梨 、 杜
梨 、 褐梨及秋子梨 , 具有中等孔频的花粉有白梨、 川梨等 。 不同种和品种 、 类型的花粉表
面纹饰和穿孔的差异状况见表 2 和图 2 、 4 、 6 、 8 、 10 、 12 、 14 、 16 、 18 、 20 、 22 、 2 4 、
2 6
、
2 8
、
30
、
3 2
。
l期 姚宜轩等 :我国梨属植物花粉形态观察
表 2梨属植物花粉表面纹饰
品种及类型 条脊距
(科 m )
条脊宽
(群 m )
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n凡ù,ù气`6了b`ó`ù01尹
夕O八艺ntU,、UOZ,山`J.0刀万9乃3名注24.8I鸿0-1飞ùl八U,ù1O”,`、JI
孔径
(拼m )
0
.
1 8
0
.
2 4
0
、
2 6
0
.
2 1
0
.
2 6
孔频
(个 / 产m Z )
J`r、é,工n曰4月11,ú户ó0尹,JUO,一
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,.
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CU八0nnUnù0豆 梨
杜 梨
褐 梨
木 梨
麻 梨
河北梨
杏叶梨
川 梨
秋子梨
砂 梨
白 梨
(西北杜梨)
(吊蛋梨 )
(青海骚梨 )
(四川小黄皮梨)
( 山 梨 )
(沙 梨 )
(在 梨)
(栖霞大香水梨 )
新疆梨
西洋梨
(武威冰珠梨)
(兰州长把梨)
(茄 梨 )
(巴 梨 )
平 均 值
3 讨 论
我国梨属植物花粉形态有其共同特征 , 而不同种和品种之间存有差异 。 这些花粉粒的
形状 、 大小和纹饰等特征具有遗传性 , 可作为研究梨属植物分类的参考 。 特别是花粉外壁
的纹饰 , 对鉴定梨属植物的种和品种具有重要的意义 。
l) 属于东方梨类型的豆梨 、 杜梨 、 木梨 、 褐梨 、 秋子梨 、 砂梨 、 杏叶梨、 川梨 、 河
北梨 、 白梨等 , 其花粉表面纹饰较相近 。 纹路较顺直 、 流畅 , 条脊较窄 , 穿孔较小 、 较
少 , 仅木梨 、 褐梨的纹饰稍有回旋 , 穿孔稍大或稍多 , 这些共同特征表明东方梨的亲缘关
系较近 。 西洋梨花粉表面纹饰独特 , 纹路多回旋 , 交叉分枝 , 条脊较宽 , 穿孔多而大 。 这
些特征表明西洋梨与东方梨有较大区别 , 其亲缘关系与东方梨较远 。
2) 白梨原产我国 , 在其系统起源方面 , 国内外学者意见不一 。 W es t w o o d 和 C h al he
等认为 , 白梨找不到原生种而不能定为一个独立的种 8[] , 日本菊池教授认为是秋子梨的变
种或秋子梨中的一个种群 。 同工酶的研究结果认为是与砂梨同属一个种 13 , 蒲富慎等认为
可能是杜梨与砂梨的自然杂交种 12 。 本研究从花粉形状 、 大小和纹饰等方面的性状表明 ,
白梨花粉较大 , 纹路平直流畅 、 脊宽较大 、 脊距较小 , 独具特色 (图 21 、 22) , 可视为一个
独立的种 。 根据白梨花粉的性状特点与砂梨 (图 19 、 20 )很相似 , 与秋子梨 (图 1 7、 18) 也
较相近 , 可能是砂梨与秋子梨的自然杂交种 。 但鉴子白梨品种繁多 , 分布很广 , 是否还具
有杜梨等血缘 , 尚须进一步研究证实 。
莱 阳 农 学 院 学 报 7卷
3 )h C all i e e和 W e st w o od 曾对 17种梨属植物 , 用 29 种化学性质和 22 种植物学特性
相结合 , 建成一份由电子计算机以数量分析的方法组成的分类图表 。 在他们绘制的进化分
支示意图中 , 把豆梨列为最原始种 15 。 我们的研究表明 , ·豆梨的花粉较小 , 花粉表面穿孔
较小 、 较少 , 条脊较窄 , 走向较顺直 。 根据豆梨花粉的性状特征和有关豆梨染色体的核型
研究结果 2I] , 把豆梨列为最原始种的看法与 c hal ie 等的意见是一致的 。
参 考 文 献
俞德浚 。 中国果树分类学 。 北京 : 农业出版社 , 19 7;9 12 2一 14 3
蒲富慎等 。 中国梨属植物核型研究 (二 )。 园艺学报 , 19 8 ;6 13 (2) : 87 一 90
林伯年 , 沈德绪 。 利用过氧化物酶同工酶分析梨属种质特征及亲缘关系 。 浙江农业大学学报 , 19 83 ; 9 (3) :
2 3 5 ~ 24 2
许方 。 往梨的胚胎发育和开花结实的相关性研究 。 植物学报 , 19 8 ;7 2 9 (2) : 138 一 14 4
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S “ , H o r t . S ic . 19 7 8 ; 1 0 3 ( 1) : 2 8一 3 7
1期 姚宜轩等 :我国梨属植物花粉形态观察
图 版 说 明
1
, 豆梨花粉粒侧面观 x 14 0 5 . 褐梨(吊蛋梨 )花粉粒侧面观 x 120 9 . 梨花粉粒侧面观 、 120
2
. 豆梨花粉外壁纹饰 x 50 0 6 . 揭梨 (吊蛋梨)花粉外壁纹饰 x 5 0 0 0 10 . 麻梨花粉外壁纹饰 x 5 00O
3
. 杜梨花粉粒侧面观 x 14 0 0 7 . 木梨 (青海骚梨 )花粉粒侧面观 x 14 0 0 1 . 河北梨花粉粒侧面观 x 14 0 0
4
. 杜梨花粉外壁纹饰 x 5 0 0 0 8 . 木梨 (青海骚梨 )花粉外壁纹饰 x 50 0 0 12 . 河北梨花粉外壁纹饰 x 50 0
莱 阳 农 学 院 学 报 7卷
图 版 说 明
1 3
.杏叶梨花粉粒侧面观 x 2 0 1 O4 1.杏叶梨花粉外壁纹饰 x so o1 5.川梨 (四 川小黄皮梨 )花粉粒侧面观 x
4 0 0 1 16
.川梨 (四川小黄皮梨 )花粉外壁纹饰 x 500( )
外壁纹饰 x 50 0
侧面观 x l4 0
1 9
.砂梨 (沙梨 )花粉粒侧面观 x 2 10
1 7
.秋子梨 (山梨 )花粉粒侧面观 x 2 10 8 1.秋子梨 (山梨 )花粉
20
.砂梨 (沙梨 )花粉外壁纹饰 x 100 0 2 1.白梨 (在梨 )花粉粒
2 2
.白梨 (在梨 )花粉外壁纹饰 又 0 50 2 3.白梨 (栖霞大香水 )花粉粒侧面观 x 140 0 2 4 .白梨 (栖俊大香
水 )花粉外壁纹饰 x 50 0 0
1期 姚宜轩等 :我国梨属植物花粉形态观察
图 版 说 明
5 2
.新疆梨 (武威冰珠梨 )花粉粒侧面观 x 1 9 00 2 2 .西洋梨 (茄梨 )花粉粒侧面观 x 1 20 0
2 6
.新疆梨 (武威冰珠梨 )花粉外壁纹饰 x 5 0 03 0 .西洋梨 (茄梨 )花粉外壁纹饰 x 5 0 0
27
.新摄梨 (兰州长把梨 )花粉粒侧面观 x 1 4031 .西洋梨 (巴梨 )花粉粒侧面观 x 1 20
2 8
甲 新疆梨 (兰州长把梨 )花粉外壁纹饰 x 5 0 0 03 2 .西洋梨 (巴梨 )花粉外壁纹饰 x 1 0 0 0
莱 阳 农 学 院 学 报 7卷
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