盐胁迫对毛杜鹃花粉萌发的影响

韩金多，谢洪云，程新平，徐芬芬

（上饶师范学院生命科学学院，江西 上饶 334001）

我国有2 000万hm2以上盐渍化土地，约占全国可耕地面积的25%，且有逐年增加的趋势。土壤盐渍化是困扰农业生产的一大难题，也是严重影响农作物产量的重要因素之一[1-4]。花粉萌发和花粉管生长是高等植物有性生殖过程中的一个重要环节，都需要有精确的调控才能顺利完成[5-7]。

毛杜鹃（Rhododendron pulchrum）是杜鹃花科杜鹃花属落叶灌木，是重要的园林绿化树种，具有绿化和美化的双重功能。通过遗传改良的方法使其能适应盐碱地的立地条件，对于丰富滨海盐碱地城市绿化树种资源具有深远的意义和广阔的应用前景。目前关于环境胁迫对杜鹃的研究仅限于水分胁迫[8-10]，而未见盐胁迫对其生长特别是花粉萌发的报道。为此，试验采用花粉人工培养法研究了不同浓度的NaCl对毛杜鹃花粉萌发的影响，以期为毛杜鹃的杂交育种和盐碱地的引种栽培提供一定的理论依据。

1 材料和方法

1.1 材料

供试毛杜鹃植株种植于上饶师范学院校园。2011年4月30日取毛杜鹃微开花朵，于晴天上午8∶00～9∶00 采集盛花期花粉。

基本培养基：100 mg/L蔗糖，10 mg/L硼酸，添加0.8%的琼脂。基本培养基中加入不同浓度的NaCl（使 NaCl终浓度分别为：0、2、5、10、20、50 mmol/L）。

1.2 方法

将加入了不同浓度的NaCl培养基分别滴到载玻片上，待培养基凝固后，把现采的花粉均匀地轻拍到培养基上。标注培养基配方号和培养时间，置于25℃的恒温箱内暗处培养3 h后，开始观察花粉萌发情况，测定花粉萌发率和花粉管长度，花粉萌发以花粉管伸长超过花粉粒直径为标准。每处理重复3次，每重复观察5个视野，每个视野花粉粒数不小于50粒，每视野随机选取3个花粉测量花粉管长度。

花粉萌发率（%）=（萌发花粉数/花粉总数）×100

2 结果与分析

2.1 NaCl胁迫对毛杜鹃花粉活力的影响

由表1可知，低浓度的NaCl（2mmol/L）对毛杜鹃花粉萌发有促进作用。当NaCl浓度大于5mmol/L时对毛杜鹃花粉萌发有抑制作用，且抑制程度随培养基中NaCl浓度的增大而加强，50mmol/L几乎完全抑制花粉萌发。NaCl显著（P<0.05）抑制毛杜鹃花粉萌发的浓度为10mmol/L，此时花粉萌发率下降到19.30%。

表1 NaCl对毛杜鹃花粉萌发的影响

2.2 NaCl胁迫对毛杜鹃花粉管生长的影响

由表1可知，5mmol/L的NaCl就能够显著（P<0.05）抑制花粉管的生长，当NaCl浓度达50mmol/L时，花粉管长度几乎测不到（图1）。这表明NaCl对紫荆花粉管的生长有抑制作用，高浓度（50 mmol/L）的NaCl甚至可以完全抑制花粉管的伸长。

图1 不同浓度NaCl处理下毛杜鹃花粉萌发情况

3 结论

目前，关于盐胁迫对花粉萌发方面的报道较少。丁彬等[11-13]研究发现，NaCl对百合花粉萌发有抑制作用，显著抑制百合花粉萌发的浓度为25 mmol/L。王志春等[14]研究了盐碱胁迫对水稻花粉萌发的影响，发现盐碱胁迫下水稻花粉的扫描特征发生了变化，水稻花粉生活力随盐碱胁迫的增强而降低，离体花粉在培养基上的萌发率呈下降趋势。试验测定了不同浓度NaCl胁迫下毛杜鹃花粉活力和花粉管长度，结果表明，低浓度的NaCl（2 mmol/L）对毛杜鹃花粉萌发有促进作用，高浓度NaCl（>5 mmol/L）抑制毛杜鹃花粉萌发，且抑制程度随培养基中NaCl浓度的增大而加强。表明毛杜鹃花粉萌发对NaCl较敏感，稍高浓度的NaCl即可能影响其受精过程。

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