枣不同品种花粉量及花粉萌发特性的研究

林敏娟 陈功明 王振磊 胡盼盼 吴翠云*

枣树(Ziziphus jujuba Mill.)原产我国，是我国 第一大干果树种，栽培面积和产量均占世界的99%。枣树是南疆发展生态节水型林果业的首选良种，但由于枣树落花落果严重，坐果率低，严重影响产量和农民收入。花粉生活力和萌芽率是影响坐果的关键因子，近几年，关于红枣花粉生活力、花粉萌发、花粉量和花粉育性［1－6］的研究较多，花粉生活力和花粉萌发受环境因子的影响较大，新疆与内地的气候差异较大，目前未见关于新疆引进的枣品种的花粉萌发的研究报道。因此本研究以三个枣品种为研究，对其花粉量和花粉萌发特性进行研究，以其为提高枣的坐果率和杂交育种提定的供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

供试材料取自塔里木大学园艺试验站，共3个品种，分别为骏枣1号、妈妈枣、猴头枣，2011年7月采嫁接当年新生枣头枣吊上蕾黄期花朵，用冰盒带回实验室。用镊子拨开花瓣，取出花药，薄摊于培养皿上，室温下自然晾干，第二天，将花药杂碎，使花粉充分散开。

1.2 方法

1.2.1 花粉生活力的测定

采用I－KI染色法鉴定花粉的生活力。测定时每份花粉观察3个视野，不少于100个花粉数，深蓝色的为有生活力的花粉，黄色的为无生活力的花粉。

1.2.2 花粉量的测定

花粉量的测定采用血球计数器法。取不同蕾黄期的花蕾各90枚，拨取充分成熟饱满未开裂的花药90枚，平均放入洗干净的三个青霉素小瓶内，自然干燥，待花粉自然散开后，每瓶滴入1%六偏磷酸钠溶液2 ml，加盖震荡，是花粉成悬浮状，吸取0.2 ul悬浮液于血球计数板上，显微镜下观察400个小方格的花粉粒数，每品种重复六次，取平均值，计算单个花药花粉数量(N)。

N=(400个小方格内总花粉数 ×1 000×2/0.2)/30

1.2.3 培养基的选择本实验对硼酸、蔗糖和琼脂浓度进行了筛选。①硼酸浓度分别为0%，0.005%，0.01%和0.02%，蔗糖和琼脂浓度分别为15%和1%。

②蔗糖浓度分别为5%，10%，15%和20%，硼酸和琼脂浓度分别为0.01%和1%。

③琼脂浓度分别为0.5%，1%，1.5%和2%，蔗糖和硼酸浓度分别为15%+0.01%。

1.2.4 花粉萌发率及花粉管长度测定

采用离体培养法［7］。培养时将花粉用头发丝播于盛有培养基的培养皿上，重复三次，播种后将载玻片放在垫有湿脱脂棉的盒子中，于27℃黑暗条件下进行恒温培养。24小时后在400(10×40)倍下镜检，统计花粉发芽率。每个载玻片上选取5个视野，重复3次，观察花粉总量在1000个以上。在显微镜下测量花粉管长度，每个载玻片上选取10个花粉管进行测量。

花粉发芽率=(花粉管长度大于花粉直径的花粉数量/观察花粉数量)×100%。

2 结果分析

2.1 不同枣品种花粉量和花粉生活力比较

表1 不同枣品种花粉量和生活力比较

由表1可知，不同枣品种花粉生活力和花粉量差异显著，骏枣1号、妈妈枣和猴头枣品种间花粉量差异不显著，妈妈枣花粉生活力最强(36.30%)。

2.2 硼酸浓度对枣花粉萌发和花粉管长度的影响

对骏枣1号、妈妈枣和猴头枣在不同硼酸浓度下花粉的发芽率和花粉管长度进行了研究。由表2可以看出，硼酸对花粉萌发和花粉管伸长有一定的作用。在0～0.02%范围内，随着培养基中硼酸浓度的增加，骏枣1号的花粉发芽率逐渐增加;妈妈枣在硼酸浓度 0.005%时，花粉发芽率最高(7.58%);猴头枣在硼酸浓度0.01%时，花粉发芽率最高(17.68%)，超过0.01%时，花粉萌发受到抑制。0－0.02%范围内，硼酸对骏枣1号和猴头枣花粉管的伸长有明显的促进作用;硼酸浓度超过0.005%时，妈妈枣花粉管伸长受到抑制。硼酸浓度0.01%时适合枣花粉萌发试验。显著性测验表明0～0.02%范围内，硼酸对花粉萌发和花粉管伸长影响显著，不同品种间略有差异。

表2 硼酸浓度对枣花粉萌发和花粉管长度的影响

2.3 蔗糖浓度对枣花粉萌发和花粉管长度的影响

表3 不同蔗糖浓度对枣花粉萌发和花粉管长度的影响

蔗糖可为花粉萌发和花粉管生长提供糖源，培养基中糖浓度过低或过高都不利于花粉的萌发［8，9］，由表3 可知，在一定的范围内，蔗糖促进枣花粉萌发和花粉管伸长。在5～15%浓度范围内，随着培养基中蔗糖浓度的增加，骏枣1号和妈妈枣花粉发芽率增加，蔗糖浓度超过15%时，花粉萌发受到抑制;猴头枣则在蔗糖浓度超过10%，花粉萌发受到抑制。当蔗糖超过一定浓度时抑制花粉管的伸长，蔗糖浓度10%时，骏枣1号和妈妈枣的花粉管最长，分别为251.03μm和334.29μm，而猴头枣花粉管则在蔗糖浓度15%时最长(363.11μm)。蔗糖浓度10～15%时有利于枣花粉萌发和花粉管伸长。显著性测验表明，蔗糖浓度对花粉萌发和花粉管伸长影响显著。

2.4 不同琼脂浓度对枣花粉萌发和花粉管长度的影响

表4 不同琼脂浓度对枣花粉萌发和花粉管长度的影响

在一定浓度范围内，琼脂促进枣花粉萌发和花粉管伸长。由表4可知，培养基中琼脂浓度1.0%时，骏枣1号、妈妈枣和猴头枣花粉发芽率最高，分别为10.79%、7.07%和10.57%;骏枣1号和妈妈枣花粉管最长，分别为244.33μm和204.62 μm，而猴头枣则在琼脂浓度2%时花粉管最长(226.72μm)。琼脂浓度1%时，有利于枣花粉萌发和花粉管伸长。显著性测验表明，琼脂浓度对花粉萌发和花粉管伸长影响显著。

3 小结与讨论

枣花粉萌发率的高低和花粉管长度，直接影响枣的育性和产量。研究结果表明，较合适的硼酸浓度为0.01%，蔗糖浓度为10～15%，琼脂浓度为1%。枣品种花粉量、花粉生活力与花粉发芽率没有显著的相关性，这与刘玲［1］、张俊娥［3］的研究结果相同，因此在生产中选择授粉树时一定要同时考虑花粉量和花粉发芽率两个影响因子。在一定浓度范围内，蔗糖促进花粉萌发和花粉管伸长，这与刁永强、赵长星、黄家兴［10－12］等人的研究结果一致;一定浓度的硼酸有利于花粉萌发和花粉管的生长，这与刘孟军、张绍铃、符碧［8，13－14］等人研究结果一致。枣不同品种花粉量、花粉发芽率和花粉管长度明显不同，这与品种特性有关。

［1］ 刘玲，王玖瑞，刘孟军，等.枣不同品种花粉量和花粉萌发率的研究［J］.植物遗传资源学报2006，7(3):338－ 341.

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［3］ 张俊娥.中国枣品种资源花粉生物学特性研究［D］.太谷:山西农业大学，2001.

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［5］ 王尧.枣授粉生物学研究［D］.保定:河北农业大学，2008.

［6］ 刘平，邹向阳，刘孟军，等.枣、酸枣不同部位花粉发芽率的研究［J］.河北农业大学学报，2004，27(2):48－49.

［7］ 王玖瑞.枣树雄性不育和胚败育研究［D］.保定:河北农业大学，2004.

［8］ 刘孟军，彭建营.枣、酸枣花粉贮藏及其发芽特性的研究［J］.北京农学院学报，1992，7(2):172 －177.

［9］ 余义和，李桂荣，王新娟，等.蔗糖和硼酸浓度对金光杏梅花粉离体萌发的影响［J］.山西果树，2006.7(4):7－8.

［10］ 刁永强，耿文娟，廖康，等.新疆野生杏花粉量及花粉活力研究初报［J］.新疆农业科学，2012，49(1):40－45.

［11］ 赵长星，刘成连.培养基种类及蔗糖浓度对部分果树花粉发芽率的影响［J］.河北林果研究，2001，16(3):240－243.

［12］ 黄家兴，吴杰，安建东，等.凯特杏花粉的离体培养及影响因子分析［J］.西北植物学报，2008，28(1):52－58.

［13］ 张绍铃，陈迪新，康琅，等.培养基组分及pH值对梨花粉萌发和花粉管生长的影响［J］.西北植物学报，2005，25(2):225 －230.

［14］ 符碧.尿素和硼及生长调节剂对荔枝花粉萌发与生长的影响［J］.云南师范大学学报，2001.21(3):62－65.