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。...     

两个甜橙选择系自交和异交的亲和性观察

自交不亲和性是柑桔品种无核的重要原因之一。迄今为止,已知柑桔属中有九年母、山吹、宝来柑、日向夏蜜柑、八朔、克里曼丁桔、鲁宾逊桔、李桔、奥塞奥拉桔、诺瓦桔、佩奇桔、苏凯加葡萄柚及其杂种、奥兰多桔柚、明尼奥拉桔柚、高甫安柚、高班柚、晚白柚、沙田柚、江上文旦、麻豆文旦、CRC2241柚、CRC2249柚、CRC2352柚、意大利柠檬、尼泊尔长柠檬、马尔它柠檬、甜来檬等都是自交不亲和品种,但却未见甜橙自交不亲和性报道。本试验利用荧光显微镜,观察了锦橙(C.sinensis(L.)Os-beck)的两个优良选择系的自交和异交花粉在柱头上萌发和在花柱中生长的情况,对其亲和性进行了探讨。     

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。     

甘蓝自交不亲和系、自交系花粉、柱头蛋白质的等电聚焦电泳和游离氨基酸分析

结球甘兰(Brassica oleracea L. var. capitata)自交不亲和系的测定,通常是用田间自交法来进行,这种方法费工费时。自建立了用水溶性苯胺蓝显示花柱中花粉管的技术后,又逐渐发展了利用荧光染色法快速测定自交不亲和性的方法。此法根据柱头上花粉萌发的数量确定不亲和程度,尚欠精确。研究表明,孢子体自交不亲和系统的花粉与柱头的识别机制是由S等位基因编码的S蛋白质决定的。美、英、日等国已先后分离鉴定出了这类S蛋白质。本试验旨在通过对甘蓝自交不亲和系及自交系花粉、柱头的蛋白质和氨基酸组分的分析,探讨利用蛋白质特性来快速测定植物孢子体型自交不亲和性的可能性。 材料与方法 试材采用西南农大园艺系蔬菜育种教研室选育的甘蓝自交不亲和系‘二乌叶86057’、‘北黑大86035’,二系统均是多代自交、高度稳定的自交不亲和系,1983年以来田间自交亲和指数均接近于0;自交系‘虹桥86047’,该材料也为多代自交,但亲和性稳定,1986年田间自交亲和指数达13.06。 等电聚焦电泳和氨基酸分析均测试“花粉”(P)、“柱头”(S)和“受粉后柱头”( P S)三项。花粉:取自开花前套袋隔离的花枝;枝头:隔离袋内,开花前1-2天彻底去雄,     

枣自交与异交花粉管生长行为及早期胚胎发育研究

【目的】比较不同枣品种自交与异交授粉后花粉管在花柱组织中生长行为及早期胚胎发育的差异,明确枣自交不亲和性的特征及类型,完善枣生殖生物学,进而从自交不亲和性方面探明枣低含仁率问题,为枣果实生殖学和枣树杂交育种提供理论基础。【方法】设计自交授粉组合‘冬枣’和‘灰枣’以及异交授粉组合‘蜂蜜罐’ב襄汾圆枣’‘、蜂蜜罐’ב延川老牙酸枣’‘、灰枣’ב晋枣’‘、襄汾圆枣’ב永济蛤蟆枣’。根据枣雌蕊特点,经改良软化法处理后,综合运用花粉管荧光显微及石蜡切片观察授粉后自交与异交授粉组合花粉管在雌蕊中的生长及早期胚胎发育情况,从解剖学角度研究枣自交不亲和性。【结果】枣(品种)自交与异交授粉后3 h和6 h均观察到花粉粒在柱头上的萌发,花粉管顺利穿透乳突细胞侵入柱头,向花柱通道内生长。自交授粉组合‘冬枣’和‘灰枣’的花粉管授粉后24 h,生长至花柱三分之一处;授粉后48 h,花粉管生长至花柱二分之一处;授粉后72 h、96 h花粉管处于停滞状态,保持在花柱组织二分之一处。异交授粉组合‘蜂蜜罐’ב襄汾圆枣’‘、蜂蜜罐’ב延川老牙酸枣’‘、灰枣’ב晋枣’‘、襄汾圆枣’ב永济蛤蟆枣’授粉后24 h,花粉管生长至花柱二分之一处;授粉后48 h,花粉管生长至花柱的基部;授粉后72 h,花粉管穿透花柱基部,到达胚珠。授粉后13 d‘,蜂蜜罐’ב襄汾圆枣’的胚胎发育正常,胚胎发育处于合子横向分裂后向小球形胚发育阶段,胚乳的发育则处胚乳游离核时期。但‘灰枣’自交授粉组合表现出由于传粉受精不良导致的胚败育现象。【结论】解剖研究发现枣自交不亲和反应发生在花柱组织内,其类型属配子体自交不亲和中的合子前不亲和类型;枣自交不亲和性与胚败育共同导致枣果实的低含仁率和低坐果率问题,严重制约枣树的杂交育种工作。     

红菜薹自浆亲和性快速测定初报

红菜薹的自交不亲和性表现为柱头抑制。授粉后２４ｈ的柱头,在电镜和荧光镜下观察,即可对其不亲和性进行测定。有些单株老龄亲和性比幼龄花亲和性稍高,亲本亲和指数同后代亲和指数的平均值呈正相关,因此在选择时,最好选择那些亲和指数低,不亲和性强的单株。     

红菜薹自交不亲和性快速测定初报

红菜薹的自交不亲和性表现为柱头抑制。授粉后24h的柱头,在电镜和荧光镜下观察,即可对其不亲和性进行测定。有些单株老龄花亲和性比幼龄花亲和性稍高。亲本亲和指数同后代条和指数的平均值呈正相关,因此在选择时,最好选择那些亲和指数低,不亲和性强的单株。     

柑桔柱头解剖结构的初步研究

柑桔柱头的解剖结构,不少专著都有简单的描述。为了更详尽的了解柑桔柱头的解剖结构,笔者对几个柑桔品种的柱头进行切片观察,发现花柱沟方面与以往报道有所出入。现将观察结果总结如下。 材料与方法 在广西国营东风华侨林场柑桔园,选用化州橙,雪柑,暗柳橙、新会橙、温州蜜柑和私人庭院柠檬的柱头为材料。在柑桔花期采集已盛开而花瓣尚未脱落、发育正常的花,取其柱头进行切片观察。1985年在本场     

山楂花粉管发育过程的荧光观察方法

用常规压片法在普通光学显微镜下观察果树的花粉管发育过程的效果不理想,只能观察到柱头表面花粉管的萌发,看不到柱头内部的生长过程,而用石蜡切片法观察既复杂又不易观察到柱头表面花粉管发育的连续过程。采取荧光诱导方法可克服上述弱点,能够观察到柱头及花柱组织内部的花粉管发出的特异黄绿色荧光。这样将为研究果树的授粉受精过程提供理想方法,为自交不亲和现象和远缘杂交育种等研究提供方便。这种观察方法在农业及果树研究中具有广泛的前景。     

果树开花结实研究进展

为了研究果树的开花与坐果机理,对花粉质量、自交或异交的亲和性、单性结实、果树有效授粉条件、果树胚胎发育等方面的研究成果进行综述,以期为研究果树开花结实提供参考。     

青藏高原特有植物独一味繁育系统初步研究

以青海玉树独一味为试材,采用野外观测和试验测定相结合的方法,研究了独一味以开花物候、OCT、P/O、花粉活力、柱头可授性为基础的繁育系统类型。结果表明:独一味开花物候期为5—7月,OCI为4、P/O为1 645、雌雄异熟,有性繁育系统初步确定为部分自交亲和,异交,需要传粉者。     

砂梨不同S基因型异花授粉和蕾期自花授粉试验

绝大多数梨品种自花授粉结实率极低,有的甚至不结实,这种现象叫自交不亲和。当不同品种异花授粉时,自交不亲和基因型相同也会出现结实率低或不结实,这种现象在遗传学上也归属于自交不亲和现象[1-4]。自交不亲和性的本质是成熟雌蕊分泌的一种RNase抑制其相同S基因型花粉在柱头上萌发后的继续生长,造成授粉、受精受阻[1-2]。因此,梨属植物生产上为提高产量、品质和效益,配置授粉品种是常用而有效的栽培措施之一。日本已对梨自交不亲和现象进行了广泛深入的研究[1-2,5-11]。在蕾期这种RNase基因的表达量较少,其雌蕊抑制花粉在柱头上继续生长…     

四种寒带睡莲的杂交亲合性研究

对寒带4种睡莲通过自交和杂交进行了杂交亲和性研究。结果表明:4种睡莲之间大花紫柱头睡莲与绿被睡莲杂交结果率高,正交与反交结果率差异不大,其它几个杂交处理正反交差异较大,从杂交亲和性上分析,认为绿被睡莲与大花紫柱头睡莲亲缘较近。     

长瓣兜兰开花特性与繁育系统研究

观察记录了温室栽培条件下长瓣兜兰(Paphiopedilum dianthum)的花部特征和开花进程,同时通过花粉活力与柱头可授性测定、杂交指数估算及人工控制授粉试验等对其繁育特性进行了研究。结果表明:长瓣兜兰6—9月开花,单花花期45～55 d,2～5朵花,单株花期75～90 d。在花朵开放过程中,花药凝聚形成的花粉团始终位于蕊柱两侧且有一定距离,相对位置不变。盛花期(开花6～34 d)花粉活力和柱头可授性最强。长瓣兜兰杂交指数(OCI)为4。无论去雄与否,套袋后的花均不结实。人工自花授粉、人工同株异花授粉和人工异株授粉的结实率分别为83.30%、90.00%和96.70%,显著高于自然传粉。说明长瓣兜兰不存在无融合生殖现象,具有高度被动自交和异交的能力,繁育系统是需要传粉者自交和异交混合交配的系统。     

小苍兰开花特性与繁育系统研究

综合运用杂交指数、花粉活力及柱头可授性、花粉/胚珠比、人工控制授粉试验等,对小苍兰的花部结构及繁育系统进行研究。结果表明：小苍兰雄蕊和雌蕊空间分离,花药紧贴花柱外侧,低于柱头约2 mm,在花朵开放的整个过程中雌、雄蕊的相对位置不变。小苍兰雌雄异熟现象明显,花药开裂时间与柱头可授期不同步,当花粉活力达到最高值时,柱头可授性还较低。小苍兰杂交指数（OCI）为 5,花粉/胚珠比（P/O）为1 614,人工授粉的坐果率高于自然传粉,由此判断其交配方式是以异交为主,自交为辅,繁育系统为兼性异交。     

槲皮素对甘蓝自交不亲和性及SRK活性的影响

 对甘蓝自交不亲和系‘022E1’, ‘022A1’, ‘02259’开花前两周的花蕾进行不同浓度的槲皮素处理, 开花后自交。与花期对照相比, 3个自交不亲和系的亲和指数差异达到显著性水平, 其中以1 500 μmol·L ^{- 1}槲皮素溶液处理效果最佳, 在022E1系中其亲和指数由原来的0.03增至4.35, 完全转化为了自交亲和系。采集开花前1 d的花蕾切取柱头进行SRK活性测定, 结果表明, 槲皮素处理后可显著抑制甘蓝自交不亲和系柱头中SRK活性, 从而阻止了自交不亲和性的信号传导, 达到了克服甘蓝自交不亲和性的目的。     

蜀葵开花与繁育特性研究

通过野外观察,对蜀葵自然居群的花部特征、开花过程、花粉/胚珠比、花粉生活力和柱头可授性及繁育特性等进行初步研究。结果表明:蜀葵群落花期约91 d,单花持续时间为(3.57±0.14)d。雄性先熟,雄性持续时间为(2.45±0.16)d,雌性持续时间为(1.55±0.16)d。花柱伸出时为直立状态,属柱头探出式雌雄异位,与花药间距离约3 mm。柱头伸出后约2~4 h后开始弯曲,直至与花药接触,此时的花粉生活力为42.33%,柱头可授性最强,存在潜在的延迟自交。授粉处理的结果表明,蜀葵不存在无融合生殖,自交亲和,以异交为主。其柱头裂片的反转运动有可能保证传粉者不足或缺乏时传粉的成功发生。     

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.     

十字花科蔬菜的自交不亲和性

十字花科蔬菜的杂种优势十分明显，利用自交不亲和系制种是简化制种的主要途径。研究自交不亲和性的文献非常丰富，本文试图对十字花科蔬菜自交不亲和性的遗传规律、生理机制及其克服途径作一综述。 遗传规律 所谓自交不亲和就是植株开花时用同株或同一纯合自交系的花粉授粉不易结籽或结籽很少的现象。Ｋａｋｉｚａｋｉ（１９３０）认为十字花科植物自交不亲和性属于配子体型体系，即亲和与否取决于花粉本身所带的Ｓ基因是否和雌蕊所带的Ｓ基因相同。但Ｂａｔｅｍａｎ（１９５４）等多数学者认为属于孢子体型体系，即亲和与否不取决于花粉本…     

不同授粉方式对青海细叶百合与亚洲百合杂交结实研究

用青海细叶百合(Lilium pumilum)和亚洲百合杂种系:精粹(Elite)、耀眼(dazzle)、波安娜(pollyanna)3个品种作母本,采用柱头直接授粉和切割花柱授粉两种不同的授粉方式授以不同品种的父本花粉进行杂交试验.通过对各组合间杂交结实进行调查分析,以蒴果坐果率、蒴果膨大程度和有胚率作为判断指标来研究不同杂交配组的亲和性.结果表明:切割花柱授粉并不能克服所有品种的自交障碍,只能在一定程度上促进具有一定亲和性的杂交组合结实,对蒴果坐果率、蒴果膨大程度和有胚率有一定的影响.