百合种间杂交花粉管生长观察

通过对百合杂交授粉后不同时间的母本花柱进行采样,观察花粉管的生长情况,分析百合种间杂交、自交中亲和及不亲和的原因,对于杂交组合布鲁拉诺×兰州百合,无论是否进行切割花柱处理,均可观察到大量的花粉萌发现象和成束向子房方向生长的花粉管,授粉后48 h花粉管大约生长1.5cm;卷丹自交后,花粉粒的萌发较晚,且数量较少,在授粉后48 h观察到花粉管生长停滞的现象.     

树莓种间杂交亲和性研究

用荧光显微镜观察树莓种间品种授粉后不同时间花粉在母本花柱萌发及花粉管生长情况,研究树莓种间杂交亲和性。结果表明:花粉管萌发情况与杂交结实率一致,杂交组合胜利×牛叠肚、秋福×茅莓和对照(秋福自交)亲和性好,花粉管大都在授粉后16~24 h到达花柱基部并进入子房与胚珠结合,结实率分别为63.7%、97.9%、92.0%;茅莓×秋福杂交亲和性差,花粉管在授粉后16~48 h停止生长,花粉管最终到达花柱总长的2/5处,并伴有回长和胼胝质现象,结实率为21.8%。     

9个新疆杏品种间杂交亲和性研究

【目的】了解新疆杏品种间杂交亲和性,为授粉树的配置提供理论依据。【方法】以9个新疆杏品种为试材,测定各品种的花粉量、花粉活力,设置不同品种间72个授粉组合,测定杂交组合的花粉管生长状况及坐果率等指标,以判定不同杂交组合的亲和性。【结果】9个品种平均花粉量为每花药1 474.4粒,品种间差异极大。各品种平均花粉萌发率为44.0%,其中,‘库曼提’花粉萌发率较高,为80.0%,‘树上干’较小,仅17.5%。不同授粉组合的平均坐果率为25.9%,较自然授粉平均高2.7倍,以‘阿克阿依’为母本,‘轮台白杏’为父本的授粉组合坐果率最高,达64.2%。荧光显微观察结果表明,所有杂交组合花粉多在授粉后24 h萌发并伸长,授粉96 h后到达花柱基部进入子房,但各组合花粉在花柱原位萌发的速度及花粉管生长速度存在差异,以‘佳娜丽’为母本,‘库尔勒托永’为父本等9个组合,花粉管生长延长到花柱中下部后,停止向下生长,只有个别能正常生长到达子房。【结论】各品种间花粉量、花粉活力差异极大。在72个授粉组合中,坐果率小于6%的授粉组合,花粉管未到达花柱基部或到达基部的速度慢,比率小,表现为杂交不亲和;坐果率较高的授粉组合,花粉管到达花柱基部的速度快,比率大,亲和性强,适宜搭配建园。     

甜樱桃花粉原位萌发荧光显微镜观察

以"美早""早大果"和"斯坦拉"甜樱桃为试材,分别于自花、异花授粉后不同时间(27、51、75、99h)切取花柱,通过荧光压片法观察各授粉组合的花粉原位萌发及花粉管生长情况,以期为研究甜樱桃授粉机理提供依据。结果表明:3个甜樱桃品种的花粉均能在自花或异花柱头上萌发,且于授粉27h后趋于稳定,不同授粉组合间花粉萌发量只在数量上表现出差异,其结果并不会影响坐果率。在花粉管生长情况上,不同授粉组合表现出显著差异。授粉后51~99h,亲和花粉管不断向花柱基部延伸,进入子房;而不亲和花粉管在花柱中上部受到抑制,停止生长。同为自花授粉,"斯坦拉"自交的花粉管能够到达花柱基部,表现为自交亲和;而"美早"和"早大果"自交则表现为极强的不亲和性。异花授粉中,"斯坦拉"与"美早"和"早大果"均表现为亲和性较好。综上所述,"斯坦拉"无论是自花还是异花授粉,花粉管均能到达花柱基部,完成受精,是较为理想的授粉树。而"美早"和"早大果"只有在异花授粉时花粉管才能到达花柱基部,而自花授粉的花粉管在花柱中上部已停止生长,故在实际生产中需配置授粉树。     

杏品种授粉生物学研究

以红丰、新世纪等11个杏品种及特新一号等4个新品系为试材,对自交与杂交亲和性、花粉管形态及花粉、花柱氨基酸组分进行了研究,旨在为杏生产和进一步研究提供科学依据。结果表明:(1)按照白花授粉坐果率≥6％为自交亲和这个标准,红丰、新世纪等10个品种为自交不亲和品种(SI),而特新一号等4个新品系是自交亲和的(SC);(2)选自同一杂交组合不同姊妹系的红丰与新世纪杏品种相互授粉坐果率仅为0~0.73％,属于杂交不亲和;(3)不同品种间相互授粉的坐果率差异很大,据此筛选出特早红、红玉杏及凯特等品种是红丰杏适宜的授粉品种;而新世纪用骆驼黄及金太阳等品种授粉的坐果率最高;(4)自交不亲和组合在授粉后72 h花粉管到达花柱3／4处,末端膨大,停止生长,而自交亲和组合的花粉管可以继续生长,并在授粉后96 h进入子房;(5)自交不亲和品种(系)与自交亲和品种(系)花粉的17种氨基酸含量并无显著差异,而花柱氨基酸的组分与花粉氨基酸组分有所不同,其中自交不亲和品种(系)酪氨酸、苏氨酸、甲硫氨酸和精氨酸含量明显高于自交亲和品种(系),差异显著或极显著。     

大百合与百合属间授粉后花粉管生长发育的观察

 对大百合×百合属间杂交授粉后花粉管的行为进行了观察, 结果表明百合的花粉能在大百合的柱头上萌发, 伸入中央花柱道, 到达花柱基部, 进入子房。杂交后, 花粉萌发与花粉管的伸长速度相对于自交滞后, 个别花粉管出现末端分叉、膨大或变细或中间部分折叠, 花粉管内胼胝质不规则的大量沉积等现象。     

北寨红杏自交不亲和生物学研究

研究了北寨红杏花粉萌发率、有效花率、自交坐果率、自交授粉花粉管在花柱内的生长及分布。结果表明,北寨红杏自花授粉坐果率为0.89%,属自交不亲和品种;花粉萌发率78.63%,有效花率70.91%;自交不亲和使自花授粉的花粉在花柱中生长受到抑制,受抑制时间为授粉后48～72 h(小时),受抑制位置为花柱3/4处。     

菊花品种自交亲和性鉴定及其授粉后花柱内3种保护酶活性的变化

通过单管状花和单花序自交,结合苯胺蓝染色法,对菊花品种rm1-3和rm1-4的自交亲和性进行了鉴定,同时对授粉后花柱内SOD、POD和CAT的活性进行了测定.结果发现,在单管状花自交时,rm1-3每柱头上约有15粒花粉粒附着与萌发,而rm1-4柱头上没有花粉粒附着;在单花序自交时,rm1-3在授粉后0.5-2 h时平均每柱头有31粒花粉粒附着与萌发,4-6 h时花粉粒达54粒,而rm1-4在整个时间段内平均每柱头仅有0-3粒花粉粒附着,很少萌发,但当授予rm1-3的花粉时,0.5 h后平均每柱头便有26粒花粉粒附着,并开始萌发,4～6 h时花粉粒附着量达最大,平均为121粒,大量花粉管进入花柱,说明rm1-3为自交亲和品种(SC),而邢1-4为自交不亲和品种(SI).自交亲和品种rm1-3和自交不亲和品种rm1-4自交后花柱内SOD、POD和CAT 3种保护酶活性最高值分别是未授粉时的3.65、3.04和2.01倍与3.46、2.60和1.65倍,自交亲和品种的酶活性明显高于自交不亲和品种,但自交不亲和品种授予自交亲和品种花粉后,酶活性明显高于自交亲和品种自交后的酶活性,杂交后3种酶的最高值分别是未授粉时的5.23、3.12和2.52倍,说明3种酶活性的变化可能与花粉、柱头上亲和基因的调控有关.     

自花和异花授粉对蓝莓花粉管动力学的影响

以‘园蓝’和‘蓝金’为试材,以‘灿烂’为异花授粉品种,开展自花和异花授粉,授粉后不同时间取样观察花粉原位萌发和花粉管生长情况,分析自花和异花授粉对参试品种花粉管动力学的影响。结果表明:自花和异花授粉对‘园蓝’的花粉管动力学有显著影响,其自花授粉花粉管生长速度显著低于异花授粉,胚珠的退化速度显著加快,至授粉后120h,异花授粉处理被花粉管生长穿过的花柱比率显著高于自花授粉,表现出自交不亲和性;自花和异花授粉对‘蓝金’的花粉管动力学有一定影响,但至授粉后120h,其异花授粉处理被花粉管生长穿过的花柱比率与自花授粉无差异,表现为自交亲和。综合分析表明,参试材料自花授粉受精生物学特性具有明显的种群特异性,‘园蓝’自交不亲和反应发生在花柱基部,属于配子体自交不亲和中的合子前不亲和类型。     

建阳桔柚花粉育性、授粉受精和胚胎早期发育的观察

以3年生枳砧建阳桔柚为试材,观察花器官结构、花粉育性、授粉后花粉管生长过程和早期胚胎发育情况。结果表明,建阳桔柚的花为完全花,花粉染色活力为66.42%,花粉萌发率为8.68%。自花和异花(沃柑花粉)授粉4h后花粉都开始萌发;授粉8h后异花授粉的花粉大量萌发,自花授粉萌发量比授粉4h时多,但低于异花授粉;异花授粉24h后少量花粉管伸入子房,异花授粉48h后大量花粉管进入子房中且部分完成受精;自花授粉48h后花粉管进入子房,但并没有受精成功,自花授粉72h后可观察到少量受精成功。自花授粉于授粉2周后观察到胚珠内部出现空腔、早期败育;异花授粉于授粉3周后观察到部分胚珠内部出现空腔、早期败育。     

西番莲自交和异交的花粉管荧光显微观察及授粉亲和性分析

【目的】通过比较不同西番莲品种（系）自交和异交授粉后花粉萌发及花粉管生长差异和授粉亲和性的强弱，阐明不同亲和性类型的花粉管生长行为，为西番莲授粉及杂交育种提供参考。【方法】以主栽品种台农1号（TN）和编号为H2、MB、H6、ZS的西番莲品系为试验材料，试验共设置4个自交授粉组合，分别为TN、H2、MB、H6自交，以及6个异交授粉组合，分别为H6×MB、H6×TN、MB×H6、MB×TN、ZS×MB、ZS×H6，分别对授粉后0.5～24 h的花粉管进行荧光显微观察并计算授粉亲和性指数，同时对雌蕊进行解剖观察，并统计H6×MB等4个组合的坐果率。【结果】（1）西番莲雌蕊柱头上密布乳突，花粉管穿过柱头乳突细胞间隙进入柱头引导组织，引导组织呈漏斗形，从柱头延伸至花柱基部。（2）具有亲和性的西番莲自交和异交组合的花粉粒附着在柱头后，萌发出花粉管进入柱头乳突，之后经过柱头和花柱引导组织，于授粉后18～24 h进入胚珠；而具有不亲和性的西番莲自交和异交组合的花粉粒可以附着在柱头上并萌发出花粉管，但花粉管出现末端膨大变粗的畸形形态，不能正常伸长，最终只能停留在柱头乳突中，表现出孢子体不亲和类型的特征。...     

百合授粉亲和性与雌蕊中保护酶和激素的关系

对百合自交和杂交授粉过程中花粉在雌蕊上的生长动态进行了荧光观察, 并对雌蕊内保护酶和内源激素变化进行了比较分析。结果表明, 自交亲和、杂交不亲和授粉均引起了保护酶、内源激素的协同作用, 并随花粉萌发生长而变化。高水平的SOD、POD与IAA、GA₃和ZR有利于亲和花粉与柱头的识别黏附及萌发(授粉后1～3 h) , 且在此阶段SOD、POD活性变化与IAA、GA₃和ZR的合成趋势相似。不亲和授粉雌蕊中ABA始终高于自交授粉, 说明高水平的ABA与杂交不亲和授粉相关。     

杏不同品种花粉量及花粉萌发特性的研究

以17个鲜食杏品种、4个仁用杏品种和4个杏李杂交品种为试材,对单个花药花粉量、花粉萌发率、花粉管长度进行测定,并观察统计了这25个杏品种的完全花比例,为杏主栽品种选择适宜授粉树。结果表明:不同杏品种间单个花药花粉量、花粉萌发率、花粉管长度和完全花比率差异显著;不同果实类型(鲜食、仁用和杏李杂交)间花粉量和完全花比例差异显著,花粉萌发率和花粉管长度则没有果实类型间的显著差异。花粉量与花粉萌发率和完全花比率之间无显著相关性,而与花粉管长度显著相关(r=0.417,P0.05);花粉萌发率与花粉管长度极显著正相关(r=0.691,P0.01),与完全花比率负相关但不显著。聚类分析发现,花粉量较多且花粉管生长状况较好的杏品种有"串枝红"、"沙金红"、"金太阳"和"胡安娜",适宜作为授粉树;花粉粒较少和花粉管生长状况较弱的有"恐龙蛋"、"味帝"和"苏联4号",而它们的完全花比例都很高,需要配置授粉树。     

花龄对‘灿烂’兔眼蓝莓花粉原位萌发和花粉管生长的影响

以‘灿烂'兔眼蓝莓为试材,分别进行异花授粉和自花授粉后,于去雄后第0、1、2、3、4、5、6天对去雄的花进行授粉,于授粉后2、6、12、24、48、72、96 h进行取样观察花粉原位萌发和花粉管生长情况,以期阐明花龄对蓝莓花粉萌发和花粉管生长的影响,为杂交育种和花期人工辅助授粉提供科学依据。结果表明:‘灿烂'兔眼蓝莓开花第1~4天,异花授粉后花粉管生长至花柱基部的花柱比率显著高于其它时期,花龄对其异花和自花授粉后花粉原位萌发和花粉管生长有着显著的影响,且‘灿烂'兔眼蓝莓存在自交不亲和的现象,花柱基部为其自交不亲和的关键位置,大蕾期和延迟授粉可以一定程度地克服自交不亲和现象,人工辅助授粉和杂交育种的最佳授粉时间为花后第1~4天。     

密斯蒂蓝莓花粉形态及授粉亲和性观察

以密斯蒂蓝莓为试材,进行花粉粒电镜扫描及自花授粉和异花授粉试验,观察花粉管萌发及生长动态荧光显微,调查不同授粉方式的着果率,测定果实品质。结果表明,密斯蒂花粉形态均为四合花粉,呈四面体排列,近似圆角三角形,极轴×赤道轴为28.5μm×26.02μm;荧光显微观察发现自花授粉和异花授粉8h花粉开始在柱头萌发,14h有大量花粉萌发,花粉管进入花柱;24h花粉管进到花柱底部;48h花粉管进入胚珠,到达胚囊,完成双受精,自花授粉和异花授粉均有较好的亲和性;密斯蒂异花授粉着果率最高,两种授粉方式果实品质无显著性差异。     

马蔺与溪荪种间杂交亲和性研究

 以鸢尾属植物马蔺（Iris lactea Pall. var. chinensis Koidz.）和溪荪（Iris sanguinea Hormen.）为试材,对常规授粉后结实性及花粉管的行为进行了观察,并研究不同授粉方式对马蔺和溪荪正反交结实率的影响,探讨了其种间杂交的亲和性。结果表明：马蔺与溪荪杂交表现不亲和性,常规授粉正反交结实率均为0;常规授粉2 h后,溪荪的花粉在马蔺的柱头上能萌发,但花粉粒萌发和花粉管的伸长较两亲本自交滞后,柱头和通道内胼胝质现象明显;马蔺的花粉在溪荪的柱头上不能萌发。几种不同授粉方式处理中,马蔺 × 溪荪组合最适授粉方式为0.1% 6-BA处理柱头后授粉,结实率和有胚率分别为10%和16.67%。溪荪 × 马蔺组合的最适授粉方式为提前授粉,结实率和有胚率分别为15%和25.70%。     

百合种间杂交受精前障碍的研究

 以‘山丹’ (Lilium pumilum ) 、‘西伯利亚’ ( Siberia) 、‘白狐’ (White Fox) 、‘粉完美’( Pink Perfection) 、铁亚杂种系品种‘达诺’ (Ceb Dazzle) 和‘维多利亚瀑布’ (Victoria Falls) 为试材, 对花粉的活力、萌发力、贮存条件及授粉方式进行了研究, 结果表明适宜的蔗糖浓度有利于百合花粉萌发;花粉贮存适宜温度为5℃; 不同的授粉方式影响花粉的萌发, 授粉48 h后, 花粉管停止生长, 切花柱授粉方式的花粉处于不萌发状态; 试管受精24 h后, 花粉管即可进入胚珠, 45 d果实明显膨大, 经胚培养获得杂交苗。     

沙田柚自交和异交亲和性观察

用荧光显微镜和扫描电镜对沙田柚（Ｃｉｔｒｕｓｇｒａｎｄｉｓｖａｒ．ｓｈａｔｉｎｙｕＨｏｒｔ．）自交和异交亲和性进行了观察。沙田柚自、异交授粉后，花粉管通过柱头乳突细胞间隙进入柱头，先是在柱头区沿细胞间隙生长，长到花柱区后，一直沿花柱道内缘通道细胞长入子房。当花粉管伸长到花柱１／４～１／２时，自异交的花粉管生长速度和管壁胼胝质积累出现差异，自交花粉管在花柱１／２左右处停止生长，异交花粉管正常进入胚囊受精。花柱切面自交授粉管能萌发，但不能进入花柱道。花柱切面异交授粉和胎座授粉，花粉管均能进入胚囊，进行受精。柱头分泌液和柱头匀浆提取液进行花粉离体萌发，花粉能正常萌发和生长。实验结果表明，沙田柚自交不亲和识别和阻抑部位在花柱，属配子体不亲和型。     

不同发育阶段甜樱桃花授粉后花粉萌发和花粉管生长的差异

选用自交不亲和性程度不同的2个甜樱桃品种莫利和拉宾斯为试材,分别在开花前、开花当天和开花后进行莫利自花、拉宾斯自花和莫利×拉宾斯异花授粉,并于授粉后12、24、48、72、96h切取花柱,用FAA固定,荧光染色后压片观察。结果表明,3个组合的花粉萌发率都以开花当天授粉的最佳,拉宾斯自交和莫利×拉宾斯的花粉管生长状况也以开花当天授粉的最佳,但莫利自交的花粉管生长状况却以花前第4天最佳,花后第4天次之,而当天授粉的最差。因此认为,甜樱桃自交不亲和程度与其雌蕊的发育状态密切相关,蕾期授粉和延迟授粉都能够在一定程度上克服甜樱桃的自交不亲和性,但蕾期授粉的作用更加明显。     

果梅花粉原位萌发及花粉管生长特性的研究

以软条红梅为试材,分别于白花授粉和异花授粉后的1、3、6、12、24、48、72、96、120 h切取花柱,用FAA固定液处理、荧光染色后压片观察,结果表明:异花和自花花粉都能在柱头上萌发,但在授粉后的48 h之内异花花粉的萌发率显著高于自花花粉的萌发率,如在授粉6 h后,异花花粉萌发率高达58％,而自花花粉的萌发率仅为23％。花柱内异花花粉管生长速度明显比自花的快,在授粉后花粉管到达花柱上部、中部及基部的数目均是异花高于白花。如授粉24 h后异花花粉管平均有30余根穿过花柱上部,约有14根到达中部,有2根到达基部;而自花授粉的花粉管分别仅有18、7和0根,且白花授粉时在72 h内均未见有花粉管到达花柱基部,主要在花柱中部前后停止生长。结果表明软条红梅自花授粉的花粉管主要是在花柱中部被抑制而停止生长,从而不能完成受精,表现出典型的配子体型自交不亲和性。