苹果梨树最佳授粉受精时间观测

苹果梨是自花不结实品种。苹果梨在开花后5d（天）内均有很高的授粉能力，其中，花后2－5d（天）坐果率最高，花朵坐昆率为90.0%－96.7%，花后第6d（天）授粉能力开始降低，第7d（天）花朵坐果率已降至10.0%，第8d（天）失去授粉能力。苹果梨授粉10h（小时）后花粉管开始进入花柱，24h（小时）后花粉管大部分已进入花柱，48h（小时）到达子房中部，56h（小时）后开始进入子房，96h（小时）绝大部分花粉管到达子房完成受精过程。     

寒富苹果授粉花柱的荧光显微观察与自交亲和性分析

以寒富苹果为试材,进行自花和异花授粉后花朵和花序坐果率、平均种子数调查试验和荧光显微观察,结果表明,寒富苹果自花授粉的花朵坐果率高达92.8%,花序坐果率为98.3%,平均种子数为7.9粒;略低于异花授粉的96.6%、100%和9.5粒。自花授粉8 h后花粉开始萌发,花粉管能够正常生长,48 h花粉管伸入花柱中部,并在72 h后通过花柱基部,进入子房室。而异花授粉后8 h花粉管开始进入花柱,24 h花粉管伸入花柱中部,48 h花粉管穿过花柱的基部并进入子房室。     

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。     

授粉品种对黄金梨坐果率及果实品质的影响

以绿宝石、大果水晶、新高、圆黄、丰水、砀山酥、新世纪、早酥梨等品种做授粉树，筛选黄金梨的优良授粉品种，结果表明，就供试的8个品种中，新世纪、绿宝石、早酥、圆黄均可做黄金梨的授粉树，其中，以新世纪梨做黄金梨的授粉树效果最好。     

鸭梨适宜授粉品种筛选

选择黄冠、丰水、翠冠、华酥、雪青、幸水、黄花、雪花、早美酥、砀山酥梨、中梨1号和鄂梨2号等12个梨品种分别对鸭梨进行人工授粉试验,研究鸭梨的花朵坐果率及果实品质,筛选鸭梨适宜授粉品种。     

授粉品种对鸭梨坐果率及品质的影响

选择12个梨品种分别对鸭梨进行人工授粉试验,研究鸭梨的花朵坐果率及果实品质,筛选鸭梨适宜授粉品种。结果表明,12个梨品种对鸭梨授粉单果重、果形指数等外观品质影响较小,对果实可溶性固形物含量和可滴定酸含量等内在品质影响显著。综合坐果率及各项品质指标认为,砀山酥梨、翠冠、早美酥和雪花是鸭梨较为适宜的授粉品种。     

梨部分优良品种授粉组合选配与自花结实性研究

以中梨1号、中梨2号、新高、黄金梨、早美酥、红香酥、长寿、金二十世纪、红太阳等为试材,通过对各品种花药散粉状态进行镜检观察和杂交组合授粉与自花结实性试验,结果表明,中梨1号、早美酥、红香酥、长寿、金二十世纪6个品种的花药散粉正常、花粉量大,所配组合坐果率很高,生产上可用作授粉树;新高、黄金梨、红太阳3个品种花粉发育不良、散粉异常或花粉败育,生产上不能作为授粉品种。中梨2号、红香酥、长寿、金二十世纪、新高、黄金梨、红太阳7个品种自花不结实,早美酥和中梨1号可自花结实。     

核桃雌花状态和不同授粉方式对花粉萌发及花粉管生长的影响

【目的】从核桃生殖生物学角度出发,研究雌花状态和不同授粉方式对新疆早实核桃花粉萌发及花粉管生长的影响,旨在了解核桃授粉受精过程的基本规律,以期为提高核桃坐果率及果实品质提供科学依据,对于核桃品种选育、品种改良以及生殖隔离研究等均具有重要意义。【方法】以乌什县主栽核桃品种‘新新2号’(Juglans regia‘Xinxin 2’)为试材,运用荧光显微技术研究核桃雌花状态附着花粉的能力和不同授粉方式(自然授粉、人工辅助自花授粉、人工辅助异花授粉)下花粉粒在柱头上的萌发及花柱中花粉管的生长状况。【结果】(1)各时期雌花柱头附着花粉数量之间存在极显著差异(P<0.01),显花期和始花期柱头不具备附着花粉的能力,V字期柱头附着花粉的数量明显低于小八字期、大八期字和翻卷期。小八字期和翻卷期的花粉附着力之间差异不显著(P>0.05),但花粉萌发率之间存在较大差异。(2)核桃不同授粉方式下,花粉在柱头上的萌发时间格局、花粉管生长延伸完成受精的时间格局存在极显著差异(P<0.01)。花粉在柱头上8~36 h完成萌发,其中人工辅助异花授粉所需时间最短(8 h),自然授粉所需时间最长(36h)。授粉后36 h,各授粉方式之间花粉萌发率差异不显著(P>0.05)。核桃花粉从萌发到完成受精至少需要10 d,其中人工辅助异花授粉所需时间最短。在授粉受精过程中,花粉管从柱头穿过引导组织所需时间最长,为76~108 h。授粉后240 h,人工辅助异花授粉花粉管长度占花柱长度的比例极显著高于人工辅助自花授粉(P<0.01),与自然授粉之间差异显著(P<0.05)。【结论】核桃大八字期柱头的花粉附着力最强,且可授性最强,为核桃最佳授粉期。人工辅助异花授粉比自然授粉、人工辅助自花授粉先形成受精核。     

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。     

‘无核世纪梨’授粉受精过程及种子败育的观察

 应用解剖学方法对‘无核世纪梨’授粉受精过程进行了系统观察,发现‘无核世纪梨’自花授粉花粉管不能进入胚囊,用‘雪青’梨异花授粉花粉管48 h 进入胚囊。异花授粉后在受精过程中,一个精子不能进入卵膜或进入卵膜后雌雄核不融合,另一个精子与极核也不能正常融合,不能形成胚乳,双受精失败,从而导致种子败育,最终形成无籽果实。     

极早熟梨新品种—甘梨早6的选育

甘梨早6以四百目梨为母本,早酥梨为父本杂交选育而成。该品种果实宽圆锥形,平均单果质量238g,果皮细薄、绿黄色,果肉细嫩酥脆,汁液多,石细胞少,果心极小,味甜,具清香,含可溶性固形物12.0%～13.7%。兰州地区果实7月下旬成熟,比早酥早25d左右。经多年区试表明,该品种具有结果早、丰产性强、适应性广、树体矮化、极早熟等特点,是优良的极早熟梨新品种。     

日光温室条件下甜樱桃授粉受精期间环境因子对花粉行为的影响

以甜樱桃(Prunus avium L.)红灯为试材,采用荧光显微技术研究了日光温室和露地条件下甜樱桃花粉行为的差异,并观察记载了授粉受精期间日光温室和露地环境因子的变化情况。结果表明,环境因子影响了甜樱桃的花粉行为,日光温室内花粉萌发和花粉管伸长速率明显落后于露地。日光温室条件下,授粉后6h花粉萌发,120h花粉管进入子房;而露地条件下,授粉后3h花粉萌发,72h花粉管进入子房。其中,气温是影响日光温室甜樱桃授粉受精进程延缓的主要环境因子。     

梨花粉矿质营养成分的能谱分析

对9个梨品种花粉表面微区进行ESCA(Electron Spectroscopy for Chemical Analysis,能谱分析)11种矿质营 养成分分析,结果表明:(1)所测的11种元素平均含量,以P元素相对含量最高,占原子百分比的25.95％,其次为S 22.02％,K 15.80％,Mg 7.93％,Na 5.80％,Si 5.65％,Fe 5.11％,Cl 3.83％,Ca 3.29％,Cu 2.55％,Zn 2.07％;(2)不同梨品种 矿质元素含量也有不同,P含量最高的为酥梨,最低是硕丰,S含量最高的是硕丰,最低的为酥梨,K含量最高的是马 蹄黄,最低的为黄花,Ca含量最高的是丰水,最低的是酥梨;(3)花粉表面不同部位元素含量也不同,萌发沟高于沟间 区的元素有Na、Mg、Si、S、Ca、Fe、Cu,沟间区高于萌发沟的元素有Cl、K、Zn,而P含量在2个区域相差不大。     

‘砀山酥梨’褐皮芽变木质素含量及相关酶活性与CCoAOMT 表达量分析

 为了探讨‘砀山酥梨’芽变品系‘锈酥’果皮褐色形成机理,采用分光光度法测定盛花后25、50、75、100、125、150和175 d果皮中木质素含量和相关酶活性变化;从构建的‘锈酥’正向SSH-cDNA文库中筛选出与木质素生物合成密切相关的CCoAOMT-EST,通过实时荧光定量PCR测定了‘砀山酥梨’和‘锈酥’果皮中CCoAOMT的相对表达量。结果表明：‘锈酥’果皮发育前期木质素增量较大,且木质素增量累计比‘砀山酥梨’高12.2%;‘砀山酥梨’和‘锈酥’果皮中PAL、4CL、CAD酶活性均在花后75 d达到最大值,而POD酶活性则在花后125 d出现高峰;二者果皮中4种酶活性变化趋势基本一致,但‘锈酥’果皮中均相对较高;‘锈酥’果皮中的PAL和4CL酶活性与木质素增量变化均呈显著正相关,而‘砀山酥梨’则未呈现出此规律;在果实生长发育各个时期,‘锈酥’果皮中CCoAOMT相对表达量均高于‘砀山酥梨’。因此推测,‘锈酥’果皮褐色形成与果皮中木质素积累及相关酶活性提高有关,果皮中CCoAOMT的增量表达是‘锈酥’果实褐皮形成的重要原因之一。     

梨43个品种花粉生活力及4种测定方法的比较

用花粉离体培养法测定比较了43个梨品种花粉离体萌发率和花粉管生长长度;从中选择花粉相对生活力低、中、高3组6个品种(今村秋和雪花梨、金二十世纪和丰水、青松和满天红)的花粉,采用I-KI染色法、蓝墨水染色法、MTT染色法、过氧化物酶染色法4种花粉生活力测定方法,以花粉离体萌发法为对照。结果表明,花粉培养24h后,43个梨品种的花粉萌发率平均为66.15%,其中花粉萌发率≥60%的品种约占84%,满天红萌发率最高为82.79%;花粉管长度平均为1.77mm,花粉管长度≥1mm的品种约占89%,其中奥萨二十世纪最长为3.25mm,说明多数梨品种花粉生活力较强。与对照相比,4种花粉生活力测定方法中I-KI染色法的测定值极显著偏低,MTT(噻唑蓝)染色法的测定值显著偏高,二者不适于梨花粉生活力的测定;过氧化物酶染色法测定值与对照差异显著,也不适宜用来测定梨花粉生活力;蓝墨水染色法测定值与对照没有显著性差异,可用于梨花粉生活力的快速测定。     

抗病基因VpPR10转化‘砀山酥梨’及转化条件的优化

将源自中国野生华东葡萄的抗病基因——病程相关蛋白基因导入‘砀山酥梨’,并对转化系统条件进行优化。首先将VpPR10基因重组于中间表达载体pWR-Ⅱ,得到重组质粒pWR-Ⅱ-VpPR10;继而以改进冻融法将其导入根癌农杆菌EHA105,再利用根癌农杆菌介导的叶盘转化法进行遗传转化。根癌农杆菌浓度OD600=0.5,离体叶片侵染5min,在含有100μmol·L-1乙酰丁香酮的培养基中暗处共培养48h有利于砀山酥梨的遗传转化;经PCR分析、Southern blot和RT-PCR检测,证明目的基因VpPR10已导入并整合到砀山酥梨基因组中;转化率为1.08%。     

梨抗寒性遗传的研究

利用电导法测定龙香×早酥等三个杂交组合杂种后代的抗寒性，通过生物统计学方法研究杂种后代电解质渗出率综合平均值R的分布规律．结果表明：梨抗寒性是多基因控制的数量性状，杂种后代趋中变异，平均抗寒水平介于双亲之间，但有超亲植株出现．     

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。