夏蜡梅与美国蜡梅属间杂交障碍的组织学机理

 以夏蜡梅属夏蜡梅（Sinocalycanthus chinensis）和美国蜡梅属美国蜡梅变种光叶红蜡梅（Calycanthus floridus var. oblongifolius）为试验材料进行属间杂交,通过荧光镜检观察花粉在柱头上的附着和萌发以及利用石蜡切片观察杂种胚发育情况,探讨其杂交障碍机制。结果表明：不论正反交,花粉均能在柱头上粘附36 h到达胚囊,表明花粉萌发和花粉管生长阶段不存在杂交障碍。杂种胚发育观察结果表明,无论正反交均可以实现双受精,但结实率极低,说明属间杂交存在受精后障碍,且正反交杂交障碍机制有所不同：当以夏蜡梅为母本时,杂交障碍主要由受精后杂种胚早期的不正常解体造成;而当以光叶红蜡梅为母本时,杂交障碍主要由母本雌蕊较高比例的发育异常和杂种胚的早期败育共同引起。 、萌发并生长到达胚囊;以夏蜡梅为母本时父本花粉管生长进程较以光叶红蜡梅为母本时更加一致,大部分花粉管在授粉后     

菊属植物远缘杂交亲和性研究

 开展了不同倍性菊属物种间远缘杂交试验,比较不同杂交组合的杂交亲和指数,并对授粉后生殖生物学过程（柱头花粉附着、花粉萌发、花粉管生长、受精及子房发育）进行荧光显微观察。结果表明,具相同倍性的种间及四倍体与六倍体物种间杂交较易结籽,而二倍体与四倍体或六倍体间难以结籽,表现杂交不亲和性。菊属远缘杂交不亲和表现为柱头上花粉粒粘附少,花粉萌发率低,花粉管生长异常难以进入花柱,诱导柱头胼胝质生成,受精胚败育。     

紫花含笑与含笑、深山含笑和阔瓣含笑杂交亲和性分析

以紫花含笑（Michelia crassipes）为母本,含笑（M. figo）、深山含笑（M. maudiae）和阔瓣含笑（M. platypetala）为父本,研究其杂交亲和性。采用离体培养法对父本花粉生活力进行检测,利用荧光显微镜观察不同杂交组合花粉萌发和花粉管伸长情况,并调查种间杂交坐果率和杂种萌发特性。结果表明：紫花含笑、含笑和深山含笑的花粉萌发率达65%以上,而阔瓣含笑的花粉萌发率较低,为29.07%。荧光显微观察发现,紫花含笑 × 含笑、紫花含笑 × 深山含笑的花粉萌发率和花粉管生长速度比紫花含笑自交快,且花粉管能正常伸长完成授精;而紫花含笑 × 阔瓣含笑的花粉虽能在柱头表面萌发,但花粉萌发和花粉管生长速度均慢于紫花含笑自交,且出现花粉管膨大、花粉管停止生长、柱头和花柱内胼胝质堆积等现象。紫花含笑 × 含笑、紫花含笑 × 深山含笑的坐果率和种子萌发率均达80%以上,表明杂交亲和性较好;而紫花含笑 × 阔瓣含笑的坐果率仅有11.1%,且杂种胚败育,受精前障碍可能是影响其杂交的主要原因之一。     

夏蜡梅与美国蜡梅属间杂交新品种‘红运’

‘红运’是以夏蜡梅为母本,美国蜡梅为父本,通过人工杂交选育而成的属间杂种。该杂种结合双亲优良性状,花形偏母本,花被片2轮螺旋排列,花朵较大（偏向母本）,而花色红艳（似父本）。     

紫薇属与散沫花属远缘杂交亲和性的研究

以紫薇属的紫薇（Lagerstroemia indica）品种‘Bicolor’、‘XTSC3’和尾叶紫薇（L. caudata）分别与散沫花属的散沫花（Lawsonia inermis）进行远缘杂交,对杂交亲本的花粉和柱头进行了扫描电镜观察,并对授粉后花粉萌发及花粉管伸长过程进行荧光显微观察。结果表明,紫薇属与散沫花属杂交存在受精前障碍。散沫花的花粉可以在紫薇品种‘Bicolor’、‘XTSC3’和尾叶紫薇柱头上萌发,但花粉萌发滞后,花粉管的伸长受到阻碍,难以在72 ~ 96 h内伸入子房完成受精。而散沫花作母本时,不亲和性表现为花粉与柱头间在形态上不匹配,柱头上花粉粒粘附少,柱头胼胝质的生成阻碍了花粉萌发。     

蜡梅科新品种‘红运’栽培与园林应用

‘红运’是以夏蜡梅为母本,美国蜡梅为父本,通过人工杂交选育而成的属间杂种。该杂种结合双亲优良 性状,花形偏母本,花被片2轮螺旋排列,花的大小偏向母本,花朵较大,而花色红艳,似父本。     

四倍体西瓜低稔性胚胎发育研究

试验以二倍体自交为主要对照，四倍体与二倍体正反交为辅助对照，研究了四倍体西瓜自交低稔性的胚胎发育。通过镜检观察表明：1．四倍体西瓜自交花粉萌发率低，花粉管在柱头与花柱中生长出现异常现象，在花柱中生长缓慢，授粉后12h到达花柱基部。2．四倍体西瓜有少数结构不正常胚囊，但所占比率低于10％，不是稔性低的主要原因。3．四倍体自交双受精过程正常，但花粉管进入的胚囊数少，受精率仅35．8％。4．四倍体自交只有少数胚能正常发育，形成有活力种胚；大部分胚由于游离核或细胞化胚乳的异常解体，在原胚或球形胚阶段败育；少数胚分化到心形胚、鱼雷胚后，由于细胞化胚乳过早解体，胚停止分化而败育。     

甘菊与栽培菊‘金陵黄玉’种间杂交失败的原因

 二倍体野菊与栽培菊种间杂交常不能结实, 从而严重影响了野菊优异基因的利用, 为了揭示其原因, 以栽培菊(Dendranthema grandiflorum) ‘金陵黄玉’为母本, 二倍体野生菊甘菊(D. lavandulifolium ) 为父本, 开展了种间杂交, 测定了父本花粉活力, 研究了授粉后花粉在柱头萌发行为及胚胎发育情况等。结果发现, 父本甘菊的花粉活力在授粉时为11.2% , 人工授粉4 h内未观察到柱头上有花粉萌发;授粉后8 h时平均每个柱头上只有7.5粒花粉萌发; 到授粉后12 h时数量达到最多, 为16.1粒; 随后数量急剧下降, 到24和48 h时柱头萌发花粉数量分别只有3.2粒和2.4粒, 且大部分花粉管生长异常并停留在柱头表面。此外, 在授粉8 d后观察到12.0%子房中含有正常的球形胚, 但之后就未观察到正常胚胎, 最终未获得杂交种子, 而母本自然开放结实率高达42.3%。以上结果表明, 受精前、后的生殖障碍, 即母本柱头上花粉萌发数量少且萌发异常和受精后胚胎大量败育, 是引起种间杂交不结实的主要原因。     

南京早椒×C.chinense种间杂交的受精和胚胎发育

对南京早椒（ＣａｐｓｉｃｕｍｆｒｕｔｅｓｃｅｎｓＬＶａｒ．ＣｏｎｏｉｄｅｓＢａｉｌｅｙ）×Ｃ．Ｃｈｉｎｅｎｓｅ种间杂交受精和胚胎发育过程的观察表明：授粉后２～６小时，花粉在柱头上萌发，８～１２小时为花粉萌发盛期，产生花粉管，开始进入柱头组织。授粉后５２～７２小时，精核进入卵细胞和中央细胞，完成双受精。原胚发育为茄型。从授粉、受精、合子分裂、指形胚、球形胚、心形胚、鱼雷形胚至成熟胚的整个发育阶段历经３２天。极核受精前靠近卵器，受精后立即分裂。胚乳发育属细胞型。杂交组受精和胚胎发育较自交组迟。     

磨盘柿与甜柿杂交低结籽率的组织学研究

 通过对西村早生、禅寺丸和花御所3种甜柿自交及与磨盘柿杂交的花粉管荧光观察,磨盘柿胚囊发育的石蜡切片观察,研究了磨盘柿受精率低的原因。结果如下：①磨盘柿与3种甜柿杂交,发育种子比例（发育种子数/胚珠数）明显低于甜柿自交,且父本花粉不同,磨盘柿的结子率有较大差异;②磨盘柿柱头上附着花粉量少,发芽率低,花柱中花粉管数量少,到达基部的条数少。甜柿柱头附着的花粉量大、发芽率高,花柱中花粉管数量大,大部分可以到达子房;③磨盘柿中存在多种异常胚囊,直接或间接的影响受精的顺利进行。较低的受精比率以及大量异常胚囊的存在是导致磨盘柿结籽率低的原因。     

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。     

野鸢尾和射干属间杂交亲和性及杂种鉴定

 以鸢尾科鸢尾属的野鸢尾（Iris dichotoma）和射干属的射干（Belamcanda chinensis）为试材,对其常规授粉后的结实性、花粉管行为及胚胎发育过程进行了观察,并对其杂种进行了形态学和根尖细胞染色体鉴定。结果表明：野鸢尾和射干属间杂交存在一定程度障碍,但仍具有良好的亲和性,且正、反交存在差异。以野鸢尾为母本与射干杂交时,部分花粉不萌发,或者花粉管在柱头或花粉粒上缠绕;不亲和障碍主要发生在受精前,结实率和有胚率分别为48.1%和69.3%。以射干为母本与野鸢尾杂交时,在珠孔端出现胚的解体现象,不亲和障碍主要发生在受精后,结实率和有胚率分别为87.9%和54.3%。所得杂种F₁的株高、花冠幅、分蘖能力都介于野鸢尾和射干之间;杂种的花期和果期较亲本有所延长,叶宽大于亲本;根状茎、花形与野鸢尾相似;花色、雄蕊、花柱、果实和种子与亲本迥异。杂种根尖细胞染色体数与亲本相同,2n = 2x = 32,均为1B型,杂交后代的染色体数相对保守,变异较小,且核型具有较高的对称性。     

四倍体西瓜低稔性胚胎发育研究

试验以二倍体自交为主要对照,四倍体与二倍体正反交为辅助对照,研究了四倍体西瓜自交低稔性的胚胎发育,通过镜检观察表明,１．四倍体西瓜自交花粉萌发率低,花粉管在柱头与花主中生长出现异常现象,在花柱中生长缓慢,授娄后１２ｈ到达花柱基部。２．四倍体驻有少数结构不正常胚囊,但所占比率低于１０％,不是稔性低的主要原因。３．四倍体自交双受精过程正常,但花粉管进入的胚囊数少,受精率仅３５．８％,４．四倍体自交只有     

同源四倍体西瓜的胚胎发育研究

通过石蜡切片、压片等方法观察研究同源四倍体西瓜授粉、受精和胚胎发育过程发现：（１）同源四倍体西瓜花粉萌发率低，花粉管在生长过程中出现畸形现象，生长速度缓慢，授粉后１２小时到达花柱基部，比对照二倍体西瓜慢３小时；（２）四倍体西瓜的正常发育成熟胚囊为标准８核胚囊，自交受精过程正常，但有花粉管进入的胚囊数少，仅３５．０％（对照为９７．５％）；（３）四倍体西瓜自交部分胚胎在发育过程中球形胚阶段败育，只有少     

同源四倍体西瓜的胚胎发育研究

通过石蜡切片、压片等方法观察研究同源四倍体西瓜授粉、受精和胚胎发育过程发现：（１）同源四倍体西瓜花粉萌发率低，花粉管在生长过程中出现畸形现象，生长速度缓慢，授粉后１２小时到达花柱基部，比对照二倍体西瓜慢３小时；（２）四倍体西瓜的正常发育成熟胚囊为标准８核胚囊，自交受精过程正常，但有花粉管进入的胚囊数少，仅３５．０％（对照为９７．５％）：（３）四倍体西瓜自交部分胚胎在发育过程中球形胚阶段败育，只有少部分能发育到成熟，形成有活力的种胚。以上三方面是造成同源四倍体西瓜低稔性的主要胚胎学原因。     

气象因素与桃授粉,受精和座果的关系

在田间条件下,晴天授粉后1小时柱头上花粉开始萌发,2小时后花粉管伸入柱头。开花前3天内雨量多,花粉发芽率降低,花粉管长度减少。4℃以下低温有抑制花粉萌发和花粉管生长的作用,花粉忍耐低温范围很广。雌蕊受精能力一般为5-6天,阴雨潮湿天气相应延长,座果率以开花当天授粉者为最高,第4天明显下降。开花后3天内平均气温和座果率呈直线回归,达到极显著水平。以开花当天气象因素而言,日照时数呈直线回归,达到显著水平。不同天气人工授粉效果不同,阴天高于晴天。晴天授粉后4小时,花粉管穿过花柱进入子房,20小时经珠孔进入珠心,5-6天到达胚囊,7天左右完成受精过程,16天后出现幼胚。     

苹香梨授粉结实特性研究

对自交不亲和品种苹香梨授粉、受精生殖生物学进行了研究.结果表明:苹香梨不同时期采集花粉活力差异较大,花序分离期为8.64%,小蕾期为9.01%,大蕾期为31.09%;有效授粉期为6 d,柱头接受花粉的能力为9 d;自交授粉后花粉可在柱头表面萌发,花粉管生长正常,生长到花柱中下部后停止生长,顶端膨大,不能够到达胚囊完成受精过程;花粉直感效应影响到果实形态、萼片宿存、可溶性固形物含量、坐果率等指标的变化.     

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。     

番荔枝花粉形态和授粉亲和性观察研究

以广西大学果树育种基地的番荔枝为试材,对非洲骄傲和凤梨释迦的花粉进行电镜扫描;自交和正反交授粉,调查着果率,荧光显微压片观察花粉萌发及生长动态。结果表明,非洲骄傲和凤梨释迦的花粉均为辐射对称型,外壁均为穴状纹孔,形状较为相似;赤道面观近椭圆形,极面观近圆形。两个番荔枝品种自交和杂交后花粉在柱头上都能萌发,但品种间存在萌发速度的差异。授粉后1h,花粉管都开始萌发,但数量有差异,凤梨释迦自交和杂交已经大量萌发,而非洲骄傲自交和杂交的则在14h才大量萌发。授粉24h,4个处理的花粉管均进入子房。凤梨释迦处理在48h后达到胚囊。这两个番荔枝品种的花粉形态相似,自交和杂交均有较好的亲和性。     

桃、李种间杂交花粉萌发及花粉管行为的观察

选用3个桃[Prunus persica(L)Batsch]品种和4个李(Prunus salicina Lindl.)品种观察了种间杂交时花粉萌发及花粉管的生长状态。结果表明,李的花粉在桃柱头上的萌发及花粉管的生长都受到很大的阻碍,很少有到达花柱基部或子房上端的花粉管;而桃花粉在李柱头上的萌发及花粉管的生长都很正常,与桃品种间杂交没有差异。即桃和李间存在着单侧种间不亲和现象,而这种单侧种间不亲和现象的原因可能是花柱长度及花粉粒体积的差异。