1、157曙光油桃花粉发芽力试验林学园艺学院 园艺果树专业 潘邓春指导老师：汪志辉副教授摘要: 以曙光油桃花粉为试材，在不同温湿度条件下用 10蔗糖、琼脂培养基进行花粉发芽力试验。结果表明：70的湿度及 1924 的温度对曙光油桃花粉发芽较为适宜，当温度低于 15时，发芽力明显降低，其中 8时发芽力为 0；0.1和 0.2的硼酸在 1214的条件下 对曙光油桃花粉的发芽有一定的促进作用，而硝酸 钙则对其发芽无任何作用。关键词：曙光油桃；花粉；发芽力Experiment on germinating ability of Shuguang nectarine pollenDepartment of
2、Horticulture Sichuan Agriculture University，Pan Deng-chunSupervised by Wang Zhi-huiAbstract：The experiment was designed to observe the germinating abilities of Shuguang nectarine pollen on a medium amended with 10 sucrose and agar under different temperature and humidity .The results showed that the
3、 condition of 70 humidity and 1924 temperature is more suitable for the germinating ability of Shuguang nectarine pollen, when the temperature is below 15 ,the germinating ability decreased obviously, when it is 8 ,the germinating ability is zero. 0.1 and 0.2 H3BO4 could improve germinating ability
4、of nectarine pollen under 1214,but Ca(NO 3)2 has no effect on it .Key Words: Shuguang nectarine；Pollen；Germinating ability前 言果树花粉发芽力的高低直接影响其授粉受精乃至坐果 1。能否正常授粉与花期温度及昆虫的活性有关，花期遇到低温会使花粉和胚囊受到伤害，或是由于花粉管158伸长慢，在到达胚囊前胚囊失去受精能力 2。而空气相对湿度也会影响花粉活力，空气相对湿度太低会影响花粉活力和花丝生长，相对湿度太大或雨天开花，花粉又会因过度吸水而破裂 3。桃树虽然适应性强，栽培历史悠久，
5、但我国许多地区都存在着花期低温，当温度低于 15时，影响昆虫的正常活动，授粉受精不良，形成的种子减少，使果实中 GA 和 IAA 的生成量下降，造成落花落果 2；而当温度低于10时，还严重影响桃花粉在柱头上的正常发芽 4，从而影响授粉受精以及坐果。生产中普遍认为花期低温（4.410）影响桃坐果和经济产量的形成 5。因此，测定不同温湿度条件下所栽桃品种的花粉发芽力，明确其发芽的最佳条件及临界条件，以及在较差的发芽力条件下，通过不同处理提高其发芽率，这些对桃园生产均具有重要意义。在花粉培养基中加入硼和 Ca2+ 均有助于花粉的萌发 3。曙光油桃是目前南方高湿地区栽培面积较大的早熟油桃品种之一，该品
6、种的栽培表现为早熟、质优、丰产性强。在南方高湿地区，以该品种为代表的早熟油桃品种在生长期常常遇到春季低温阴雨（即倒春寒）的威胁，致使其花粉发芽力差，从而影响其正常的授粉，在生产区表现为坐果率低，大幅度减产，经济效益差，成为制约南方早熟油桃发展的瓶颈。为探索不同温湿度条件下的花粉发芽力以及在低温下不同浓度的硼酸或硝酸钙对花粉发芽力的影响，为生产栽培提供依据，特进行本实验。1 材料与方法1.1 材料供试材料来自四川农业大学桃园，品种为曙光油桃。1.2 花粉采集和处理于 2006 年 3 月 18 日，3 月 19 日，3 月 24 日，3 月 25 日，3 月 26 日,3 月 27日分批采集含苞
7、待放的花蕾,及时带回室内用镊子摘下花药,剔除破裂或带花丝的花药,盛于培养皿中,置于 26的恒温箱中干燥 24 小时 6，使花药充分开裂，散出花粉。1.3 新鲜花粉的发芽力观察(形态观察法 7)将每次采集的新鲜花粉置于载玻片上,在显微镜下查看三个视野,要求被检查的花粉粒总数达 100 粒以上,计算正常花粉占总数的比率。 （把大粒、圆的花粉视为有生活力的花粉，小型皱缩呈三角形的花粉视为无生活力的花粉）1591.4 不同温湿度条件下花粉发芽力的测定(培养基发芽法 7)1.4.1 培养基的配制 在 250ml 的烧杯中加入 90ml 蒸馏水,再加入 1g 琼脂,在电炉上加热,使之完全溶解,然后加入 1
8、0g 蔗糖,制成 10的糖液。1.4.2 用品消毒 将发芽实验所用的载玻片、镊子等在 100的水浴中煮沸20min，冷却后取出用酒精棉球擦干放在大培养皿中备用。1.4.3 花粉播种及培养 用玻璃棒蘸取培养基溶液，立即滴一滴于载玻片上，使其成为一表面完整的球面，待凝固后用毛笔蘸取花粉，轻轻将其振动到培养基表面上，注意花粉分布松散、均匀，然后将载玻片注上标记，放在铺有湿纱布的大磁盘中，分别置于温度为 8、10、12、14、19、24，湿度为50、60、70、80组合的人工气候箱中。1.4.4 观察记录 培养 24h 后在 1610 倍显微镜下观察花粉发芽率,每处理重复3 次 ,每重复观察 3 个视
9、野,每个视野不少于 30 粒花粉,记录每个视野的花粉发芽率,求其平均值作为该处理的花粉发芽率。1.5 添加硼酸、硝酸钙测其花粉发芽率1.5.1 培养基配制 如前所述方法熬制培养基，并往培养基中分别添加0.1g、0.2g、0.3g、0.4g 的硼酸或硝酸钙，即分别组成了含有0.1、0.2、0.3、0.4的硼酸或硝酸钙和 10蔗糖、1琼脂组成的培养基。1.5.2 用品消毒、花粉播种、培养及观察 同样用如前所述方法进行用品消毒、花粉播种，并将其注上标记。将播种于每种培养基上的花粉分别置于温度为 14、12、10、8，湿度为 70的人工气候箱中，培养 24 小时后在 1610 倍显微镜下观察花粉发芽率
10、。1.6 试验资料统计与分析统计方法采用 F 测验，然后用 LSR 法进行多重比较。2 结果与分析2.1 新鲜花粉发芽力观察 将每次采得的新鲜花粉置于载玻片上在显微镜下观察，测得其新鲜花粉发芽力分别为 87、86.5、85.6、86、87.5、85.5，发芽力均较大，初步表明所采的曙光油桃花粉生活力较高。1602.2 同一湿度不同温度条件下花粉发芽率比较花粉播种后,在同一湿度不同温度下培养,测得花粉发芽率,求得每个处理平均值作为其花粉生活力的研究指针 8。结果见表 1。表 1 同一湿度不同温度条件下曙光油桃花粉发芽率比较Table 1 The comparison of germinating
11、 rates of Shuguang nectarine pollen under different temperature and the same humidity 湿度（）Humidity （）温度（）Temperature（） 80 70 60 5024 62.04aA 68.01 aA 50.17aA 37.20 aAB19 60.28 aA 64.29 aA 50.86 aA 41.60 aA14 40.32 bB 41.49 bB 40.00 bB 29.17 bB12 18.63 cC 19.73 cC 18.14 cC 15.06 cC10 11.88 cC 12.68 d
12、D 12.46 dD 11.64 dD8 0 dD 0 eE 0 eE 0 eE注：1、表内数字为花粉发芽率（） ，下同。2、小写字母表示在 5水平上差异显著，大写字母表示在 1水平上差异极显著。3、测定时间分别为 3 月 19 日，3 月 20 日，3 月 25 日，3 月 26 日，3 月 27 日，3 月 28 日。Note: 1 The numbers in the table are the pollen germinating rates.2. The lowercase letters indicated the differences on the 5 level, the c
13、apital letters indicated the differences on the 1 level.3. Surveying time are March 19, March 20,March 25,March 26,March 27 and March 28.先将表中数值做反正弦转换后再进行方差分析 9，下同。从表 1 可知，1924的曙光油桃花粉发芽率均极显著地高于其它温度下的发芽率，8时发芽率为 0。但在各湿度条件下，814时的发芽率间差异性有所不同，在湿度为80条件下，除 12和 10条件下花粉发芽率差异不显著外，其它均呈极显著差异，在 70、60%和 50的湿度下，814
14、下的发芽率均呈极显著差异。由此可见，温度在同一湿度条件下对曙光油桃花粉的发芽率影响较大，1924为曙光油桃花粉发芽的较适温度，温度低于 19时，花粉发芽率明显降低，且温度越低，发芽率越低， 8时花粉根本不发芽。2.3 同一温度不同湿度条件下曙光油桃花粉发芽率比较同一温度不同湿度条件下测得曙光油桃花粉发芽率结果见表 2。 表 2 同一温度不同湿度条件下曙光油桃花粉发芽率比较Table 2 The comparison of germinating rates of Shuguang nectarine pollen under different humidity and the same te
15、mperature 161温度（）Temperature（）湿度(%)Humidity(%) 24 19 14 12 10 880 62.04 aA 60.28 bB 40.32 aA 18.63 aA 11.88 aA 0 aA70 68.01 aA 64.29 aA 41.49 aA 19.73 aA 12.68 aA 0 aA60 50.17 bB 50.86 cC 40.00 aA 18.14 aA 12.46 aA 0 aA50 37.20 cC 41.60 dD 29.17 bB 15.06 bB 11.64 aA 0 aA注：测定时间分别为 3 月 19 日，3 月 20 日，3
16、 月 25 日，3 月 26 日，3 月 27 日，3 月 28 日。Note: Surveying time are March 19, March 20,March 25,March 26,March 27 and March 28.从表 2 可知，在 24条件下，花粉发芽率在湿度为 80和 70时较高，两者差异不显著，但均极显著地高于在湿度为 60和 50时的发芽率；在 19条件下，湿度为 70时的发芽率极显著地高于湿度为 80、60、50时的发芽率；在14和 12条件下，花粉发芽率只有在湿度等于 50时才极显著降低；在 10和8条件下，花粉发芽率随湿度变化不大，其中 8时在各湿度条件下
17、花粉发芽率均为 0。由此可见，湿度在一定温度条件下对曙光油桃花粉发芽率影响较大，但普遍表现为在湿度为 70时发芽率最高，而在小于 12的低温下，湿度的变化对发芽率的影响不大。2.4 硼元素在较低温度条件下对曙光油桃花粉发芽率的影响B 元素能促进花粉管的伸长，从而增大授粉机率。往 10蔗糖、1琼脂培养基中分别添加不同浓度的硼酸,放在温度为 14、12、10、8，湿度为 70的人工气候箱中培养 24 小时，测其花粉发芽率。所得结果见表 3。表 3 硼酸在较低温度条件下对曙光油桃花粉发芽率的影响 Table 3 The effects of H3BO4 on the germinating rate
18、s of Shuguang nectarine pollen under lower temperature 温 度（）Temperature（）硼酸浓度(%)Densityof H3BO4(%) 14 12 10 8 80 41.49 b 19.73 bB 12.68 aA 0 aA0.1 49.77 aA 26.43 aA 11.91aA 0.69aA0.2 48.33 aAb 24.70 aA 10.97bB 1.03aA0.3 35.50 c 15.61 cC 10.80 bB 0 aA0.4 25.51 dD 11.61 dD 9.96 bB 0 aA注：测定时间分别为 3 月 25
19、 日，3 月 26 日，3 月 27 日，3 月 28 日。Note: Surveying time are March 25,March 26,March 27 and March 28.从表 3 可知，在 14和 12条件下，0.1和 0.2的硼酸对曙光油桃花粉的萌发均有不同程度的促进作用，但当浓度大于 0.2时，则对花粉发芽有抑制作用，162且浓度越大，抑制作用越明显；在 10条件下，任何浓度的硼酸对花粉发芽均无作用，且当浓度大于等于 0.2时就开始显著抑制花粉的萌发；在 8条件下，任何浓度的硼酸对花粉的萌发均无作用。由此可见，硼酸对曙光油桃花粉萌发的促进作用有一定的温度限制，当温度大于
20、等于 12时，0.1和 0.2的硼酸都能不同程度地促进花粉萌发；而当温度低至 10时，则不能促进花粉的萌发。2.5 钙元素在较低温度条件下对曙光油桃花粉发芽率的影响高浓度的 Ca2+有吸引花粉管向自身运动的作用。往 10蔗糖、1琼脂培养基中分别加入不同浓度的硝酸钙，同样放在温度为 14、12、10、8，湿度为70的人工气候箱中培养 24 小时测其发芽率。所得结果见表 4。表 4 硝酸钙在较低温度条件下对曙光油桃花粉发芽率的影响Table 4 The effects of Ca(NO3)2 on the germinating rates of Shuguang nectarine pollen
21、under lower temperature 注：测定时间分别为 3 月 25 日，3 月 26 日，3 月 27 日，3 月 28 日。Note: Surveying time are March 25,March 26,March 27 and March 28.从表 4 可知，在 814的低温下，0.10.4的硝酸钙均不能促进曙光油桃花粉的萌发，且经方差分析后测得差异均不显著，说明 0.10.4的硝酸钙在814的低温下对曙光油桃花粉的发芽无任何影响。3 讨论与小结3.1 环境条件对花粉发芽力的影响 花粉发芽率除受本身发育程度影响外，授粉时的外界温度和湿度以及柱头分泌物的状况，都对花粉发
22、芽起着支配作用 10。用形态观察法观察曙光油桃新鲜花粉生活力均高于 85%，初步表明所采的新鲜花粉生活力较强。对大多数果树调查表明，2025是花粉发芽的最适温度范围 11，而 7080的相对湿度对受精较为合适 3。温 度 （）Temperature （）硝酸钙浓度(%)Density ofCa(NO3)2 (%) 14 12 10 80 41.48 a 19.73 a 12.68 a 00.1 39.90 a 19.16 a 12.66 a 00.2 40.44 a 18.40 a 13.40 a 00.3 40.06 a 18.44 a 10.49 a 00.4 39.32 a 18.75
23、a 10.42 a 0163本试验的结果表明，曙光油桃花粉发芽率在 1924范围内较高，在 19条件下，70的湿度对其发芽最为适宜，当湿度高于或低于 70发芽率都会极显著降低；而在 24条件下，只有当湿度低于等于 60发芽率才会极显著降低；当温度低于等于 14时，发芽率也明显降低，且温度越低，发芽率越低，8条件下发芽率低至0，而在此温度范围内，湿度对发芽率影响不大，只有当湿度等于 50才表现为对14和 12条件下的花粉发芽率有极显著的降低作用。3.2 营养元素对花粉发芽力的影响 桃树是开花最早的果树之一，常因花期气温过低或阴雨而影响昆虫的传粉活动及花粉的萌发，出现授粉受精不良，造成大量的落果而
24、影响产量和品质 12。花粉培养基中加入硼和 Ca2+有助于花粉的萌发 3。Vassil(1964)研究了硼对 2、3 种果菜类的花粉发芽及花粉管伸长的效果，指出硼能增加糖的吸收、运转和代谢，形成糖硼酸复合体，增加氧的吸收，对形成迅速伸长的花粉管膜的果胶物质的合成起作用13。据报道，0.3的硼酸有利于果树花粉萌发 14，张义等人的研究报道也指出，低温下适宜浓度的硼酸对红叶李花粉萌发有显著的促进作用 15。而 Ca2+则被认为是一种向化性物质，花粉管会朝 Ca2+浓度高的方向发展，最后穿过珠孔，进入胚囊，因而在培养基中加入硼和钙则有助于花粉的萌发。通过在 14、12、10、8条件下，往培养基中加入
25、不同浓度的硼酸或硝酸钙结果表明，0.10.2的硼酸在温度大于 10时对曙光油桃花粉的发芽有不同程度的促进作用；而当温度等于10时，硼酸对曙光油桃花粉的发芽不仅没有促进作用，相反当浓度大于等于0.2时还对其发芽力有明显的抑制作用，而当温度低至 8时，任何浓度的硼酸对曙光油桃花粉的发芽均无作用，这说明硼酸对花粉发芽的促进作用有一定的温度限制，温度太低时也不能促进花粉的萌发；而在 814的低温下，0.10.4的硝酸钙对曙光油桃花粉的发芽无作用，这可能是实验所选择的硝酸钙的浓度不适宜的缘故，有待再次进行实验探明。综上所述，70的湿度及 1924的温度对曙光油桃花粉发芽较为适宜，温度低于 15时，发芽力
26、明显降低，8时发芽力为 0；而 0.1 和 0.2的硼酸在1214的条件下对曙光油桃花粉的发芽有一定的促进作用。因此当花期遇小于14大于 10的低温危害时，可考虑给桃园喷布 0.10.2的硼酸，以促进花粉萌发；而当花期遇持续小于 10的低温危害时，可考虑采用人工授粉以促进结果结164实以提高产量，尽量降低经济损失。参考文献：1 刘会宁，冯义龙.桃花粉生活力的测定J.中国科技核心期刊，2004， （1）：14172 束怀瑞.果树栽培生理学M.北京:中国农业出版社，1993，p：2472493 王忠.植物生理学M.北京:中国农业出版社，2000，p：3944024 王力荣，朱更瑞,李淑芳等.果树保
27、护地栽培问答丛书M ，太原:山西科学技术出版社，2003，p：44465 龙兴贵.现代中国果树栽培（落叶果树卷） M.北京:中国林业出版社，2000，p：4184576 程忠平，罗飞，陈志伟等.桃花粉发芽力的观察J.落叶果树，2002， （2）：137 申书兴.园艺植物育种学实验指导M.北京:中国农业大学出版社，2002，p：10158 赵密珍，郭洪等.李花粉生活力及其贮藏性的研究J.中国果树，1993， （4）：26279 荣廷昭，李晚忱等.田间试验与统计分析M.成都:四川大学出版社，2001，p：9010510 杨文衡，陈景新.果树生长与结实M.上海:上海科技技术出版社.1986，p：10
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