板栗(Castanea millissimaB1.)空苞形成因子的研究——Ⅰ.授粉受精对板栗空苞形成的影响

板栗空苞率高是其低产的重要原因之一。本研究通过人工授粉、剪除雌花柱头等试验发现:板栗不经授扮,座苞率高达68%以上;授粉受精不良不是板栗落果的主要原因,但不经授粉所结果球全为空苞。如选择亲和力强的花粉授扮,可以大大减少空苞;自花授粉者空苞率较高(平均高达18.3%),以混合花粉授粉,不仅空苞率很低(平均为0.4%),而且总苞内的果实数显著高于自花授扮。上述结果说明,授粉受精不良是板栗形成空苞的主要原因之一。     

板栗(Castanea mollissimaB1.)空苞形成因子的研究——Ⅱ.板栗空苞的胚胎学

选连续三年发生空苞率达90%的树为材科,对其胚眙发育进程进行了观察,并与连续三年不发生空苞树作比较。结果表明:板栗空苞发生的原因在胚胎学上有如下几方面,大孢子母细胞发育停止,减数分裂不能正常进行;成熟胚囊结构异常,卵细胞、助细胞解体;传粉受精不良导致受精作用异常;原胚早期敗育、胚乳败育、胚发育中止及部分空苞中种子的子叶不发育等?鄄熘谢狗⑾?总苞及子房外形的大小与胚珠发育进程之间有密切关系;另在珠形胚时期,一个子房内发育胚珠与退化胚珠在外形大小上也有明显差別。     

不同授粉方式下锥栗果实的生长发育特性

选用‘华栗3号’为材料,采用异交、自交、不授粉及自然授粉4种授粉方式探究锥栗(Castanea henryi)果实的生长发育特性.结果表明:锥栗果实生长发育期约135 d,异交、自然授粉的总苞和子房及自交、不授粉的总苞的鲜重均呈"慢—快—慢—快"的增长趋势,自交、不授粉的子房鲜重呈"慢—快—慢"的增长趋势,总苞和子房纵横径呈"慢—快—慢"增长趋势,果实成熟时总苞和子房大小均表现为异交自然授粉自交不授粉;不同授粉处理对锥栗座苞及落果的影响不同,异交、自然授粉经历了2次落果高峰期,自交、不授粉则经历了3次落果高峰期,落果最高峰均出现在花后90~105 d;不同授粉处理显著影响锥栗的结实率和空苞率,4种授粉处理的坐苞率、结实率大小均表现为异交自然授粉自交不授粉,空苞率大小表现为不授粉自交自然授粉异交.     

板栗座果及果实早期发育与内源激素质量分数的关系

以‘遵玉’为试验材料,通过人工充分授粉、自然授粉和套袋不授粉,利用石蜡切片观察受精时期与胚发育过程,并探究不同授粉方式对板栗结实率、胚珠大小和果实早期发育子房内GA 3(赤霉素)、IAA(生长素)、ABA(脱落酸)、ZR(玉米素核苷)、IPA(异戊稀基腺苷)、IP(异戊烯基腺嘿呤)和(GA 3+IAA+CTKs(细胞分裂素))/ABA水平的影响。结果表明:授粉受精不良可导致结实率低,受精作用发生在授粉后16~17 d,授粉后21 d起可明显区分受精与未受精胚珠;授粉后27 d和授粉后33 d分别观察到球形胚和心形胚。受精子房在胚乳发育期(授粉后16~21 d)除ABA外的其他激素水平均显著增加,而未受精的变化较小或逐渐减少。充分和自然受精后IAA质量分数先增后减并在授粉后30 d达到最大值(分别为12.78、8.61μg·g^-1),而未受精的低于4.00μg·g^-1;充分授粉后GA 3和IPA质量分数均达到两个极大值;3种授粉方式的ABA质量分数先减少后增加。总之,板栗正常发育子房内的GA 3、IAA、CTKs质量分数显著高于败育子房,而ABA质量分数显著低于败育子房,其座果及果实早期发育与内源激素水平有关。     

中国板栗空苞成因及防治研究进展

综述了近十几年来我国板栗空苞成因及防治最新研究成果。板栗空苞发生机制的主要是：授粉受精不良、生殖器官发良不良、总苞和子房中有机养分及矿质营养水平低下等（尤其是Ｂ、Ｐ元素）。     

板栗子房内源激素含量与空苞形成关系的研究

采艇控制授粉方法分析了板栗授粉前后子房内源激素含量的变化。结果表明,授粉刺激了板栗子房内源ＧＡ１／３、ｉＰＡ８含量及（ＧＡ１／３＋ｉＰＡｓ）／ＡＢＡ值增加,并降低了子房内源ＡＢＡ含量。未授粉子房和正常授粉子房在授粉前后内源激素含量及变化趋势上的差异,与空苞栗子房和正常栗子房间同一时期的差异基本相似,且未授粉子房内激激素含量变化与空苞栗一致,因此可认为板栗子房授粉不良是空苞形成的重要原因。     

板栗授粉前后子房中内源多胺含量的变化

以河北省迁西县板栗主栽品种‘燕山早丰’为研究对象,人工授粉后定期采集子房,并采用HPLC法分析子房内源多胺含量的变化规律.结果表明:1)‘燕山早丰’ב大板红’子房中腐胺(put)含量总体略有降低.在授粉后第8天达到最大值,且显著高于授粉前的水平,其余时间含量均较低,而对照子房中Put含量始终低于授粉前Put含量;2)亚精胺(Spd)、精胺(Spm)、总多胺(PAs)含量变化趋势相似,授粉后总体呈现上升趋势.‘燕山早丰’ב大板红’子房中spd、spm、PAs含量在授粉后第13天达到最大值,而对照在授粉后第19天达到最高值;3)(Spm+Spd)/put比值呈现增加趋势,‘燕山早丰’ב大板红’子房在授粉后第19天达到最大,而对照在授粉后第23天达到最高.结合座苞率和结实率进行分析可知,较高的Spd、Spm、PAs含量和(Spm+ Spd)/put比值有利于板栗‘燕山早丰’授粉受精顺利完成.     

板栗结实特性研究

研究并探讨了部分板栗良种间的授粉结实特性以及不同亲本对板栗结实率、空苞率等的影响。人工授粉杂交结果表明,不同品种间杂交,座苞率、落苞率有较大差异,结实率、空苞率、坚果数/结实苞在不同杂交组合间也存在明显差异,‘红栗×河北短丰’结实率最高,空苞率较低,其次为‘雄花败育×河北短丰’以及‘沂蒙短枝×河北短丰’,‘垂枝栗×河北短丰’和‘红栗×垂枝栗’结实率最低,空苞率却最高。同一父(母)本不同母(父)本间由于亲和性不同也使杂交结果差异较大,以‘河北短丰’为父本的四个杂交组合和以‘红栗’为母本的两个杂交组合中,母(父)本不同,结实率、空苞率乃至坚果数/结实苞均存在显著差异。研究还发现板栗总苞的生长发育和其内部是否有坚果关系不大。根据试验结果,板栗父母本间亲和性好,则空苞率低,结实率高,因而亲和性好的授粉树的选择在实际生产中具有重要意义。     

板栗授粉后子房内源激素含量的变化

以河北省迁西县板栗主栽品种’燕山早丰’为研究对象,人工授粉后定期采集子房,并采用HPLC法分析子房内源激素含量的变化规律。结果表明:1)子房中IAA含量整体呈现波动变化。授粉后19天‘燕山早丰’ב大板红’子房中的IAA含量持续增加,且显著高于授粉前的水平,而对照急剧下降。2)子房中GA₃含量整体呈现波动上升趋势。‘燕山早丰’ב大板红’子房中的GA₃含量在授粉初期有所增加,而对照急剧下降,之后二者变化趋势一致,分别在授粉后第10天和第19天达到两个相对高峰。3)子房中的ZR、iP、CTK_s含量均呈现下降趋势,授粉前含量较高,授粉后急剧下降。‘燕山早丰’ב大板红’子房中的iPA含量在授粉后第17天达到最大值,且显著高于授粉前的水平,其余时期含量均较低,而对照子房中的iPA含量始终处于较低水平。4)授粉受精过程子房中的ABA含量整体较低,呈现波动上升趋势,且对照子房中的ABA含量在授粉受精过程中始终低于‘燕山早丰’ב大板红’。5)‘燕山早丰’ב大板红’授粉受精过程中,子房中(IAA+GA₃+CTKs)/ABA整体呈现下降趋势,对照子房中(IAA+GA₃+CTKs)/ABA在授粉前的水平上呈现波动变化。结合坐苞率和结实率分析可知,较高的GA₃、iPA和ABA有利于’燕山早丰’授粉受精。 。     

如何减少板栗空苞

栽培板栗，往往由于栽培时没有重视栽植授粉树、授粉树品种配置不合理或授粉树栽植过少。导致主栽品种栗树授粉受精不良，造成板栗空苞（俗称“空蓬”、“哑苞”），有的栗产区空苞率达到40％左右，高的甚至达到90％以上．     

板栗果实生长与子房主要营养物质积累的关系研究

采用通径分析法研究了板栗果实生长与子房主要营养物质积累的关系。结果表明,正常栗总苞和坚果直径增长呈“双Ｓ”曲线,空苞栗总苞直径在花后６５ｄ以前与正常栗没有明显差异,从花后６５ｄ起一直比正常栗低;空苞栗坚果直径在花后２５ｄ即开始比正常栗低,花后４５ｄ后其增长停滞。空苞栗子房主要营养物质含量在花后４５ｄ后开始下降或继续处于状态,而此时正常栗子房中主要营养物质呈上升趋势或稳定在高水平上,反映了幼胚发育期     

一个甘蓝型油菜胚珠败育突变体的形态鉴定及生理特性分析

【目的】油菜胚胎的发育与油菜产量的构成因子、粒重和每荚果粒数密切相关。通过对油菜胚珠发育障碍突变体的形态鉴定和生理特性分析,揭示油菜胚胎的发育机制。【方法】对一个胚珠发育障碍的突变株OVA047的胚珠发育进行了组织解剖学观察,并对可能影响败育的硼营养以及发育中的温度变化等因素进行了分析。采用醋酸洋红染色法鉴定OVA047的花粉育性,选取OVA047植株上即将开放的花蕾,人工去雄授粉后,每隔4 h剥取子房,观察花粉管伸长情况。对正常材料和突变体OVA047一个月龄的幼苗进行叶面施硼处理,调查营养生长情况,花粉育性和结实率。对OVA047人工剥蕾去雄并授粉,标记授粉时间,分别在授粉后不同时期观察统计败育率,记载日均温度和每日最高温度,调查温度与败育率的相关性,用SAS进行统计分析。【结果】突变体OVA047的雄蕊和雌蕊发育正常,花粉可染率95.90%。花粉管萌发正常并能到达胚珠,授粉后7 d和14 d胚珠解剖观察均发现其发育良好,授粉20 d后胚胎出现败育,尤其主花序顶部败育严重,授粉35 d后该部位平均每果有效胚珠数为0.8,为对照的4％。在相同硼肥量的处理中,正常材料与OVA047叶片硼含量均随着施硼量的增加而增加,OVA047叶片的硼含量与正常材料无显著差异;在不同施硼处理间,OVA047的败育程度无显著变化,施硼处理后OVA047依旧败育,平均每果有效胚珠数仅为3.2,平均败育率为60%左右,而对照材料不论施硼处理与否均结实正常,平均每果有效胚珠数为29。2年观察结果均显示突变体OVA047在重庆种植时,主花序顶部、中部、基部胚珠的大规模败育现象均发生在温度显著上升时期,胚珠发育后期随温度升高而败育加剧,不同组织部位的胚珠败育率与日最高气温相关联。【结论】突变体OVA047的败育并非源于受精障碍,与硼营养障碍无关,但可能受环境温度的影响。     

不同授粉处理对砀山酥梨花柱和子房内源激素含量的影响

[目的]为探讨内源激素在砀山酥梨(Pyrus bretshneideri cv.Dangshansu pear)授粉、受精、子房、果实发育中的作用。[方法]以砀山酥梨为试材,研究了不同授粉处理对砀山酥梨花柱、子房内源激素含量的影响。[结果]异花授粉的砀山酥梨花柱内源激素IAA、ZR含量均上升,ABA、GA3含量均下降;自花授粉的砀山酥梨花柱内源激素IAA、ZR、GA3含量均下降,ABA含量上升。砀山酥梨异花授粉后,受精过程(24～48 h)中子房内源激素GA3、ZR含量均上升,ABA含量下降,而自花授粉则使ZR含量下降,ABA含量上升。不同授粉处理后48～72 h,砀山酥梨子房中IAA、GA3、ZR含量均高于自花授粉的砀山酥梨子房,而ABA含量则相反。[结论]该研究可为阐明内源激素在砀山酥梨授粉受精过程中的作用和对花粉直感现象的影响奠定基础。     

板栗胚胎发育期间内源激素的动态变化

为增进对板栗空苞的了解，制定相关的生产管理措施，对板栗胚胎内源激素的含量进行测定。结果表明：正常板栗GA1＋3含量花后一直上升，25d时出现明显峰值，且在花后10～25d增加非常明显；空苞板栗GA1＋3含量没有明显增长。花后GA1＋3含量快速上升，并达到一定的值利于板栗胚胎的正常生长。正常板栗花后iPAs含量持续增长，25d时出现峰值；空苞板栗其iPAs含量在花后15d内缓慢下降，后持续明显地下降。可见，花后iPAs含量上升利于板栗胚胎的正常生长。花后ABA含量降低利于板栗胚胎发育。