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。     

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。     

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。     

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。     

花粉萌发特性对扁桃不亲和强度差异的影响

以新疆主栽扁桃8个品种和10个杂交组合为对象,研究其自交以及杂交组合的花柱离体培养花粉管的生长情况,花柱蛋白浓度对不同品种花粉的萌发生长抑制作用的影响,并分析其对扁桃自交不亲和性影响的强度差异。结果表明:在花柱1/3处的花粉管数量差别较小,而在花柱1/2处花粉管数量显著不同。花柱蛋白在低浓度下对花粉萌发和伸长没有抑制作用,蛋白浓度超过2.0μg/μL时才发生轻微的抑制作用,并且随蛋白浓度的升高抑制作用增强,表明高浓度的花柱蛋白比低浓度的花柱蛋白更能诱导不亲和的发生。     

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。     

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.     

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。     

梨花柱半离体培养法及品种自交不亲和基因型鉴定

 ：切取梨授粉花柱进行半离体培养的结果表明，杂交不亲和性组合从花柱基部长出花粉管的花柱比率为0～32．4％ ，且大多在16％ 以下，而杂交亲和性组合为51．6％ ～86．7％ ，与田间杂交授粉的坐果率相近，且在授粉花粉的萌发率达20％以上时，温室水培枝条促成的花与露地开花的花之间没有显著差异。应用此方法鉴定出了梨品种‘筑水’、‘喜水’及‘爱甘水’的s基因型分别为s s 、s s 、及s s 。     

离体梨花柱S2RNa se对自体花粉管超微结构变化的影响

 采用透射电子显微镜研究了离体条件下‘今村秋’、‘丰水’梨花柱S2RNase对‘今村秋’花粉管生长过程中花粉管超微结构的影响。‘丰水’花柱S2RNase处理的‘今村秋’花粉管(异体, 亲和)和对照花粉管结构在生长过程中表现正常, 即花粉管顶端生长区域充满细胞质和细胞器, 结构完整, 花粉管壁上没有胼胝质层分布。而‘今村秋’花柱S-RNase处理的‘今村秋’花粉管(自体, 不亲和) 超微结构随时间的延长出现衰退现象。处理3 h时, 自体花粉管内充满细胞质和细胞器, 结构完整, 但在花粉管的极顶端分泌小泡融合, 并且此区域的细胞壁比后部的薄; 处理8 h后, 细胞器出现一定程度的衰退现象,线粒体膨大, 嵴减少或消失, 内质网膨大并包围在液泡和其它细胞器周围, 液泡融合并侵蚀周围的细胞质和细胞器; 到24 h时, 自体花粉管内线粒体、内质网等细胞器消失, 只有靠近花粉管前端有少量细胞质存在, 细胞壁增厚, 并且有一层厚厚的胼胝质层紧靠细胞壁。结果表明, 花柱S2RNase能引起自体花粉管的衰退, 从而抑制自体花粉管生长。     

紫斑牡丹花粉发育的细胞形态学研究

紫斑牡丹花粉具二型性，正常花粉占８４．３％，异常花粉占１５．７％。正常花粉的发育可划分为单核小孢子早期、单核小孢子晚期、花粉第一次有丝分裂期、２－细胞花粉早期和２－细胞花粉晚期（成熟期）等５个时期；异常花粉在单核小孢子晚期开始分化，其中大部分逐渐停滞发育，少数（不超过１％）可在体内启动雄核发育途径，朝着形成孢子体的方向发展。     

花粉原生质体培养技术研究进展

 对不同发育时期的花粉原生质体分离效果和分离方法以及培养效果的研究进展进行了综述。     

果梅花不同发育阶段花粉原位萌发及花粉管生长特性

为探明自花、异花花粉在果梅花的不同发育阶段原位萌发及生长的特性,以细叶青果梅为材料,取开花前6、4、2d、开花当天和花后2d的花(花蕾),分别于自花、异花授粉(莺宿)后12、24、48、72、96h切取花柱,用FAA固定液处理,荧光染色后压片观察。结果表明,自花花粉在柱头上的萌发率略低于异花(开花前4d存在显著差异),开花前6、4d极显著低于其他各阶段,花蕾越幼小花粉萌发越差,开花当天花粉萌发率超过80%;开花前4d之前的花柱内异花花粉管数量显著低于开花前2d及之后各期的,果梅开花前4d以前的花发育不充分;开花后2d生长到花柱基部的异花花粉管数量较多,属于有效授粉期。果梅在开花前4d开始具备抑制自花花粉管生长的能力,并且随着花的发育逐渐增强,开花当天最强,开花后开始减弱。果梅自交授粉期以开花前2～3d为宜。     

一串红花粉发育过程中外壁糖蛋白的透射电镜观察

研究采用细胞化学技术,用钉红对一串红5个不同发育阶段的花粉进行染色、经透射电镜对其外壁糖蛋白进行定位观察,探讨花粉发育过程中外壁糖蛋白的发生时期及输送到花粉壁的过程.结果表明:糖蛋白在单核时期由绒毡层细胞产生,并被分泌到药室内,输送到花粉外壁及萌发孔周围积累和贮存,整个过程延续到花粉成熟.     

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。     

台湾青枣不同品种花粉萌发和生活力测定

以5个台湾青枣品种盛花期花粉为试材，应用正交试验测定不同品种花粉萌发率及适宜的萌发条件，并用4种不同方法测定花粉生活力。结果表明：（1）不同品种的花粉萌发率存在显著差异，其中大世界的花粉萌发率最高。（2）硼酸浓度、培养温度等因素对花粉萌发率有极显著影响。最适培养基为含琼脂1％、蔗糖15％、硼酸0．02％的组合，适宜温度为30—32℃。（3）花粉生活力的测定中，离体萌发法是最佳选择，I—KI染色法、醋酸洋红染色法和TTC染色法不适宜用作台湾青枣花粉生活力的测定。     

Pollen germination as affected by pollen age in cherimoya

Cherimoya (Annona cherimola (Mill.)) is a subtropical fruit tree, which is cultivated in a good range of subtropical regions. In most of these areas the crop relies on hand pollination. However, following this practice, erratic fruit set is often produced, which could be related to problems in pollen handling. Indeed, very little is known of the time that the pollen remains viable and on which is the best stage to collect the anthers or pollen from the flower. The aim of this work is to evaluate pollen germinability prior and after anther dehiscence and also how the age of pollen affects pollen vigor, understood as speed of germination. Pollen samples at different times following anther dehiscence were germinated in vitro and in vivo. Pollen up to 90 min following dehiscence performed as well as freshly dehisced pollen. However, the pollen taken 120 min following dehiscence, showed a clear reduction in vigor and germinated much slower in vivo. To overcome this short pollen germinability, pollen was taken from anthers 30 and 5 h prior to natural anther dehiscence and compared with pollen taken at anther dehiscence and 20 h later. However, a reduction in germination rate was obtained in pollen taken prior to anther dehiscence. The narrow stage at which pollen can be collected together to its ephemeral germinability explains erratic results obtained following hand pollination in this crop and these results provide the clues for an adequate pollen handling.     

萝卜花粉培养及自交育性检测

对18种固体培养基进行筛选,得出蔗糖10%、琼脂0.5%、硼酸0.02%和蔗糖5%、琼脂0.3%、硼酸0.04%两种配方,在温度25℃,相对湿度大于95%,时间在4 h是培养萝卜花粉的适宜条件,花粉萌发率达97%以上.通过自花授粉、显微镜观察及苯胺蓝染色紫外灯箱观察花柱中花粉管生长状况相结合来分析花粉在自花柱头上的育性,对花粉活力还进行了化学染色方面的探索.结果表明:0.1%苯胺蓝染液可以准确分析花粉管能否穿越自花柱头,从而鉴定自交亲和性,而碘化钾染色法不适合检测萝卜花粉活力.     

Pollen load affects fruit set,size, and shape in cherimoya

Cherimoya (Annona cherimola Mill.) is a subtropical fruit crop that exhibits protogyny dichogamy and for which the original pollinators are not present in the main producing countries. Under such circumstances the achievement of profitable yields depends on hand pollination. The present work explores the effects of the amount of pollen applied on pollen–pistil interaction and on fruit set, size, shape and growth. Pollen dilution with Lycopodium spores reduced fruit set and size and favoured the appearance of misshapen fruits, whereas the application of double amount of pollen did not improve fruit size and increased fruit set only the first year. Pollen load did not affect fruit growth model, which always followed a double sigmoid pattern. Nevertheless, the slopes of the curves during the two rapid growth phases were higher when a larger amount of pollen grains was applied. Seed index (seed number per 100 g of fresh fruit weight) rose slightly as pollination level increased.     

精胺对梨花粉原位萌发及花粉管生长的影响

为进一步研究活体条件下精胺对梨花粉萌发及花粉管生长的影响,以幸水、新雪、长-二十世纪为材料,采用荧光显微镜观测了不同浓度精胺处理的花粉萌发及花粉管生长情况。试验结果表明:较低浓度的精胺能促进花粉萌发,而超过一定浓度时则表现抑制作用,适宜于花粉萌发的精胺浓度是0-0.025mmol/L。精胺对花粉管生长的促进作用因品种而异,0-0.05mmol/L,精胺促进幸水、新雪花粉管生长的作用主要表现在花柱中上部;而到达基部的花粉管仍较少,与对照间差异不显著。在0-0.025mmol/L的适宜浓度下,精胺可促进长-二十世纪花粉管生长并到达花柱基部。不同浓度的精胺对幸水、新雪坐果影响不大;而适宜浓度的精胺可促进长-二十世纪坐果。