全 文 ：朱　梅 ,黄　钢 ,梁呈元 ,等.薄荷属植物花粉形态研究 [ J] .江苏农业科学 , 2010(3):207-209.
薄荷属植物花粉形态研究
朱　梅 1 ,黄　钢2 , 梁呈元 2 , 房海灵 2 , 刘　艳 2 , 李维林 2
(1.江苏省林业局,江苏南京 210036;2.江苏省中国科学院植物研究所 ,江苏南京 210014)
　　摘要:利用扫描电镜对薄荷属的薄荷 、兴安薄荷 、留兰香 、皱叶留兰香 、假薄荷 、灰薄荷 、欧薄荷 、圆叶薄荷和唇萼
薄荷共 9个种的花粉形态进行了观察。结果表明 ,薄荷属植物花粉形态之间存在一定的差异。花粉粒为扁球形或近
球形 ,大小(11.25 ～ 27.11)μm×(16.84 ～ 27.67)μm, 外壁具网状纹饰 ,萌发孔为多沟型 , 6 ～ 8沟 , 沟长度不等。薄
荷属花粉属于单一型花粉 ,它在唇形科中是比较进化的类群。
　　关键词:薄荷属;花粉;电镜扫描;形态特征;外壁;萌发孔
　　中图分类号:Q944.57　　文献标志码:A　　文章编号:1002-1302(2010)03-0207-02
收稿日期:2010-03-11
基金项目:国家科技支撑计划(编号:2006BAI06A12-12);江苏省高
新技术研究项目(编号:BG2005317)。
作者简介:朱　梅(1972—),女 ,江苏赣榆人 ,工程师 ,主要从事植物
资源研究。
通信作者:李维林 ,博士 ,研究员, 主要从事经济植物引种驯化 、药用
植物资源评价和开发利用 、天然产物化学研究。 E-mail:lwlcnbg
@mail.cnbg.net。
　　植物花粉的形态特征是植物在长期的进化过程中形成
的 ,受环境条件影响小 ,较为保守 。孢粉学作为一门新兴学
科 ,在探讨植物起源 、演化 、分类 、亲缘关系研究方面有着特殊
的价值 [ 1 ] 。本研究对薄荷属 9个种的花粉外壁超微结构进行
了扫描电镜观察 ,分析比较了不同种花粉的大小和形态 ,为研
究薄荷属植物的分类和亲缘关系提供了孢粉学依据 。
1　材料和方法
1.1　材料
试验材料采集地见表 1。所有材料经江苏省中国科学院
植物研究所郭荣麟研究员鉴定 ,凭证标本保存在江苏省中国
科学院植物研究所标本馆 。
表 1　薄荷属植物材料来源
序号 种 名 来源
1 薄荷(M.haplocalyxBriq.) 浙江杭州
2 兴安薄荷(M.dahuricaFisch.) 吉林伊春
3 留兰香(M.spicataLinn.) 江苏东台
4 皱叶留兰香(M.crispataSchrad.) 云南昆明
5 假薄荷(M.asiaticaBriss.) 新疆托克逊
6 灰薄荷(M.vagansBriss.) 新疆石河子
7 欧薄荷 [ M.longifolia(Linn.)Huds.] 上海
8 圆叶薄荷 [ M.rotundifolia(Linn)Huds.] 江苏南京
9 唇萼薄荷(M.pulegiumLinn.) 广东深圳
1.2　方法
采集开花植株的现蕾期花蕾 ,处理方法如下:用 4%戊二
醛(pH值 7.2 ～ 7.4)固定 4 h, 0.1 mol/L磷酸缓冲液充分清
洗 3次 ,每次 10min,再用 1% OsO4固定 1.5h,用 0.1mol/L
磷酸缓冲液漂洗 3次 ,每次 10 min,分别经 50%、70%、80%、
90%、100%酒精进行梯度脱水各 1次 ,每次 10 min,最后用醋
酸正戊酯过渡 2次 ,每次 15 min,再取出花蕾到干净的培养皿
上自然干燥 。用解剖针打开花蕾 ,取出并捣碎花药 ,散出花粉
后 ,临界点干燥 ,将干燥的样品粘到样品台上 ,喷金处理后置
PhilipsSEM-505扫描电子显微镜下观察形态和大小 ,并选
取典型花粉拍照记录 。每种花粉测量 20粒 ,取最小 、最大和
平均 3种值表示变化幅度 。
2　结果与分析
薄荷属植物花粉粒为近扁球形或长球形 ,赤道面观为长
椭圆形 ,极面观为六裂圆形 ,少数为八裂圆形 ,多数具有 6个
萌发沟 ,极少数有 8个萌发沟 ,外壁纹饰多为网状纹饰 。花粉
电镜扫描图片见图 1。各种植物的详细特征分述见下文 。
2.1　薄荷
花粉粒近扁圆球形 ,较大 , P/E=0.83(P为极轴长度 , E
为赤道轴长度 , P/E为极轴与赤道轴之比),赤道面观扁椭圆
形 ,极面观近圆形 ,花粉大小 22.04(21.50 ～ 22.95)μm×
26.53(25.56 ～ 27.67)μm。具 8个萌发沟 ,沟长达两极 ,沟
内有明显的颗粒状突起 ,沟最宽处可达 3.47μm。网状纹饰 ,
网眼近长椭圆形 ,网眼最大直径 0.67μm,有的网眼内具 1或
2个下陷的细网脊将大网眼分为 2或 3个网眼 ,近沟边缘处
网眼大小变化不明显 ,网脊宽 0.83 μm。
2.2　兴安薄荷
花粉粒扁球形 ,较大 , P/E=0.92,赤道面观扁椭圆形 ,极
面观近圆形 ,花粉大小 21.13(20.68 ～ 22.47)μm×23.06
(22.57 ～ 24.57)μm。具 6个萌发沟 ,沟长达两极 ,沟内有明
显的颗粒状突起 ,沟最宽处可达 3.33μm。网状纹饰 ,网眼多
边形 ,直径 1.08μm,网脊宽 0.41μm,有的网眼内具 1或 2个
下陷的细网脊将大网眼分为 2或 3个网眼 ,近沟边缘处网眼
大小变化不明显 。
2.3　留兰香
花粉粒近长球形 ,较大 , P/E=1.27 ,赤道面观扁椭圆形 ,
极面观近圆形 ,花粉大小 23.43(21.72 ～ 25.36)μm×18.45
(16.84 ～ 21.96)μm。具 6个萌发沟 ,沟长达两极 ,沟内有颗
粒状突起 ,沟最宽处可达 3.27 μm。网状纹饰 ,网眼多边形 ,
网眼直径 0.94 μm,网脊宽 0.54 μm,近沟边缘处网眼大小变
化不明显 。
—207—江苏农业科学　2010年第 3期
DOI :10.15889/j.issn.1002-1302.2010.03.032
2.4　皱叶留兰香
花粉粒近扁圆球形 ,较大 , P/E=0.79 ,赤道面观扁椭圆
形 ,极面观近圆形 ,花粉大小 18.89(17.62 ～ 20.23)μm×
25.51(24.54 ～ 26.46)μm。具 6个萌发沟 ,沟长达两极 ,沟
内有明显的颗粒状突起 ,沟中部较宽 ,两端尖 ,沟最宽处可达
4.08 μm。网状纹饰 ,网眼不规则 ,近沟边缘处网眼大小变化
不明显 ,最大网眼直径 0.83 μm,网脊宽 0.54 μm。
2.5　假薄荷
花粉粒近扁圆球形 , P/E=0.81 ,赤道面观扁椭圆形 ,极
面观近圆形 ,花粉大小 19.80(18.45 ～ 20.97)μm×24.49
(22.98 ～ 25.67)μm。具 6个萌发沟 ,沟长达两极 ,沟内有明
显的颗粒状突起 ,沟最宽处可达 2.68μm。网状纹饰 ,网眼不
规则 ,直径 0.83μm,网脊宽 0.67μm。
2.6　灰薄荷
花粉粒近扁圆球形 , P/E=0.83 ,赤道面观扁椭圆形 ,极
面观近圆形 ,花粉大小 21.67(20.52 ～ 22.62)μm×26.11
(25.57 ～ 27.34)μm。具有 6个萌发沟 ,沟长达两极 ,沟内具
有明显的颗粒状突起 ,沟最宽处可达 2.64μm。网状纹饰 ,网
眼较大 ,近椭圆形 ,细网直径 0.8 ～ 0.9 μm,网脊宽 0.58μm。
2.7　欧薄荷
花粉粒长球形 ,较大 , P/E=1.35,赤道面观长椭圆形 ,极
面观近六边形 ,花粉大小 25.92(24.39 ～ 26.79)μm×19.18
(18.04 ～ 20.48)μm。具 6个萌发沟 ,沟长达两极 ,沟狭窄深
陷 ,使花粉呈橘瓣状 ,赤道面观萌发沟呈线状 ,沟最宽处可达
0.82 μm。细网状纹饰 , 网眼多为长圆形 ,或不规则 , 直径
0.67 μm,网脊宽 0.39 μm。
2.8　圆叶薄荷
花粉粒长球形 ,较大 , P/E=1.43,赤道面观长椭圆形 ,极
面观近圆形 ,花粉大小 26.41(24.97 ～ 27.11)μm×18.47
(17.13 ～ 20.82)μm。具 6个萌发沟 ,沟长达两极 ,赤道面观
萌发沟呈线状 ,沟最宽处可达 1.72 μm。细网状纹饰 ,网眼多
为长圆形 ,直径 0.71 μm,网脊宽 0.43μm。
2.9　唇萼薄荷
花粉粒扁球形 ,较小 , P/E=0.65,赤道面观扁椭圆形 ,极
面观近圆形 ,花粉大小 12.73(11.25 ～ 13.47)μm×19.44
(17.79 ～ 20.08)μm。具 6个萌发沟 ,沟长达两极 ,沟内有明
显的颗粒状突起 ,沟最宽处可达 3.70μm。网状纹饰 ,表面较
光滑 ,具不规则的细小裂纹 , 网眼直径 0.33 μm, 网脊宽
0.42 μm。
3　讨论与结论
植物花粉的形态特征是植物在长期的进化过程中演化 、
发展而形成的 ,受环境条件影响小 ,具有极大的保守性 。本研
究的结果表明 ,供试的薄荷属 9个种的花粉为长球形或扁球
形 ,极面观为近圆形 ,具 6沟 ,偶有 8沟 ,沟膜具有不均匀分布
的颗粒状或疣状纹饰 ,外壁纹饰都为网状纹饰 ,反映了薄荷属
为一个比较自然的类群 。但各个类型均有自己的特点 ,它们
在个体大小 、萌发沟宽窄 、网眼形状及大小等方面存在差异。
Wodehouse[ 2]在讨论花粉功能与进化的关系时指出 ,植物
花粉调节功能越强 ,就越进化 。花粉体积与表面积之比越小 ,
(下转第 209页)
—208— 江苏农业科学　2010年第 3期
万　群 ,熊维全.东升南瓜立架高产栽培技术 [ J] .江苏农业科学 , 2010(3):209-210.
东升南瓜立架高产栽培技术
万　群 , 熊维全
(成都农业科技职业学院 ,四川成都 611130)
　　摘要:根据东升南瓜的生物学特性 , 并结合四川地区的气候特点 , 从播种育苗 、整地做畦 、定植搭架 、整枝定蔓 、辅
助授粉 、疏花疏果 、肥水管理 、病虫防治和收获等技术环节提出了东升南瓜立架高产栽培技术。该种种植方式充分利
用了立体空间 ,有效地提高了东升南瓜的单位面积产量和效益。
　　关键词:东升南瓜;立架;高产栽培
　　中图分类号:S642.1　　文献标志码:A　　文章编号:1002-1302(2010)03-0209-02
(上接第 208页)
其调节功能越强 。而体积与表面积之比跟花粉的长度成反
比 ,即 P/E值越大 ,表面积与体积之比就越大 ,调节功能也就
越强 ,也就越进化 。因此长球形花粉调节功能强 ,较进化 ,而
球形花粉的调节功能相对较小 ,所以较原始 [ 3] 。圆叶薄荷 、
欧薄荷和留兰香的花粉都为长球形 ,且 P/E值较大 ,因此从
花粉形状上表明这 3个种比薄荷属其他种更进化 。
花粉外壁表面纹饰也是植物分类和系统发育的重要特征
之一 。 Walker认为被子植物花粉外壁结构的演化趋势为:表
面光滑※表面小沟状 ※表面棒状或刺状※表面网状或条纹
状 [ 4 ] 。本研究中发现 9个薄荷属植物的花粉外壁都为网状纹
饰 ,这说明薄荷属是唇形科中比较进化的类群 。
参考文献:
[ 1]王开发 ,王宪曾.孢粉学概论 [ M] .北京:北京大学出版社 , 1983.
[ 2] WodehouseRP.Polengrains[ M] .NewYork:McGraw-HillBook
CoInc, 1935:323-340.
[ 3]埃尔特曼 G.孢粉学手册 [ M] .中国科学院植物研究所古植物研
究室孢粉组 ,译.北京:科学出版社 , 1978.
[ 4] WalkerJW.Evolutionarysignificanceoftheexineinthepolenof
primitiveangiosperms[ M] //FergusonIK, MulerJ.TheEvolution-
arysignificanceoftheexine.London:AcademicPres, 1976:251-
308.
　　东升南瓜为我国台湾农友公司培育的品种 ,属于西洋南
瓜 ,果实扁球形 ,纵径 13 ～ 17 cm,横径 14 ～ 19 cm,单果重
1.5 ～ 2.0 kg,果实金红色 ,鲜艳夺目 ,因此又称为 “金瓜 ”。东
升南瓜肉厚 ,橙色 ,肉质粉 ,香甜可口 ,风味优美 ,富含脂肪 、淀
粉及维生素 ,糖分含量低 ,对高血压 、糖尿病等具有一定的食
疗作用 ,深受消费者喜爱 ,市场需求量很大 ,是食用与观赏价
值都很高的蔬菜品种 ,也是发展观光农业的首选品种之一 。
东升南瓜在我国云南地区栽培较多 ,常规栽培产量低 ,经济价
值不高 ,四川地区栽培较少 。本试验根据四川地区的气候特
点 ,采用棚架吊蔓式栽培方式 ,充分利用立体空间 ,极大地增
加东升南瓜单位面积的产量 ,获得了较好的经济效益 。
1　东升南瓜的特征特性
东升南瓜较早熟 ,结果容易 ,座果率高 ,生育期短 ,产量稳
定 ,耐白粉病能力强 ,须根发达 ,生长强健 ,成熟的南瓜耐贮
运 ,可贮藏半年以上 。东升南瓜喜欢冷凉气候 ,不耐炎热 ,开
花坐果期如遇上炎热的气候 ,很难坐果且易感染病毒病 ,因此
在四川地区比较适合春季栽培 。
2　播种育苗
东升南瓜由于需要比较强的光照 ,在四川地区一般不适
合大棚栽培 ,为了让南瓜提早上市和避开炎热的夏季 ,一般在
收稿日期:2009-10-15
作者简介:万　群(1978—),女 ,博士研究生 ,讲师 ,从事蔬菜栽培的
教学与研究工作。 E-mail:wanqunx@ 163.com。
2月下旬至 3月下旬播种育苗 ,如果有大棚或温床可在 2月
下旬播种 ,采用 55℃的温汤浸种 ,然后 28℃左右催芽后再播
种育苗 。如果没有大棚或温床可在 3月中下旬播种 ,播种时
一般不采用浸种催芽再播种的方式 ,此时地温与气温都偏低 ,
催芽后播种芽容易被冻死 ,降低南瓜的出芽率 ,一般采用直播
育苗 ,具体方法:选择疏松透气的田块做畦 ,畦宽 1.2 m(含
沟),整平 ,浇透水 ,然后按 4 cm见方挖 1个小穴 ,每穴播 1 ～
2粒种子 ,覆土 0.5 ～ 1 cm厚 ,盖上薄膜 。视温度高低 ,一般
8 d左右即可出苗 ,出苗后要及时揭开薄膜 ,用杆撑起做成小
拱棚 ,并注意及时浇水 ,一般采用不干不浇 、浇即浇透的原则 。
到 2片子叶完全展开 、真叶冒出的时候 ,在晴天 10:00左右把
小拱棚揭开通风换气 ,降低棚内空气湿度 ,增加光照 ,避免徒
长 , 17:00左右把小拱棚盖上 。苗期应注意防治猝倒病和立
枯病等苗期常见病害 ,发生病害可用多菌灵防治 。
3　整地定植
3.1　整地做畦
东升南瓜根系较发达 ,对土壤要求不严格 ,要获得优质高
产 ,种植地应选择土壤肥沃 、水源充足 、排灌方便 、交通便捷的
沙壤或壤土类地块 。定植前 20 d,深翻地块 、粑细 、整平后 ,喷
洒除草剂 、杀菌剂和杀虫剂 , 然后做畦 ,畦面宽 6 m,沟宽
30 cm,浇透水后施肥 ,东升南瓜对农家肥需要量大 ,吸肥力
强 ,耐肥 ,定植前一定要施足基肥 。为保证产量和质量 ,整个
生育期 1 hm2可施用农家肥 15 000 kg、尿素 225 kg、复合肥
375kg、钾肥 150kg于畦面上 ,然后耙细 、整平 、混匀后覆盖地
膜 ,一般覆盖白色地膜 ,有利于地温的提高 ,有黑白双面膜更
—209—江苏农业科学　2010年第 3期