油棕花粉活力和贮藏性研究

沈雁　陈卫军　陆晨　牛晓庆　祝志欣

摘 要 棕榈油是由油棕树的棕榈果压榨而成，是重要的食用油及工业用油。自然状态下，油棕的产量受到授粉率的制约。将油棕花粉在适宜的条件下贮存并保持其活力，在适当时间对油棕人工授粉对于提高油棕的产量有实际的意义。本研究运用培养基萌发法研究干燥时间、保存温度、培养温度和培养基成分对油棕花粉活力的影响。结果表明：油棕花粉保存的最佳条件为在38℃干燥36 h后保存于-20℃；油棕花粉萌发的最佳培养温度为35℃；适宜浓度的蔗糖和硼酸能促进花粉萌发，高浓度则抑制；硝酸钾的浓度对油棕花粉萌发没有显著影响。

关键词 油棕 ；花粉 ；活力 ；耐贮性

中图分类号 S792.91 文献标识码 A Doi：10.12008/j.issn.1009-2196.2016.10.006

Abstract Palm oil is an important form of edible and industrial oil obtained from the fruit of the oil palm. However， under natural conditions， the yield of oil palm is constrained by the pollination rate. It is of great significance to store the pollens of oil palm under proper conditions and pollinate the oil palm artificially to enhance the yield of oil palm. Culture medium germination method was used to analyze the effect of the drying time， storage temperature， germinating temperature and germinating medium composition on the viability of pollen of oil palm inflorescence. The results showed that the optimum pollen storage and germination conditions were that pollen collected was dried at 38 C for 36 hours and stored at -20 C and germinated at 35 C. Sucrose and boric acid promoted pollen germination at a proper concentration， but inhibited pollen germination at a higher concentration. The concentrations of potassium nitrate showed no significant impact on pollen germination.

Keywords oil palm ； pollen ； viability ； storage properties

油棕（Oil Palm）是热带地区重要的木本油料作物之一，也是世界上生产效率最高的产油植物。油棕具有 “世界油王”之美誉，用途广泛，经济价值高，其主要产品棕榈油和棕榈仁油在食品、化工及生物能源方面具有广泛的应用[1-4]。油棕树最早种植于西非及赤道非洲，现在全世界43个国家有种植，主要分布在亚洲、非洲、美洲和大洋洲[5]。中国引种油棕已有80多年的历史，现主要分布于海南、云南、广东、广西[6-7]。

油棕雌雄同株异序，异花授粉。据研究，3～8龄油棕的雄花序时常不足，而且几乎不能在同一株油棕树上找到成熟的雄花序和雌花序，落于雌花序的花粉寿命最多只有6 d。为了提高油棕的产量，需要对油棕实行人工授粉。因此，如果能贮藏油棕的新鲜花粉使之保持活力，并在适当的时间给雌花授粉，就可以提高油棕的产量。

1 材料与方法

1.1 材料

油棕花粉收集于中国热带农业科学院椰子研究所椰子大观园试验基地， 采集花粉时间在上午10点。雄花序开花前至少10 d杀虫，套袋。在开花80%～90%时，割下整个雄花。用剪刀将花穗一条条剪下，并在筛子上抖落拍下花粉，筛过的花粉做下一步处理。将筛过的花粉分成3份置于38℃恒温干燥箱分别干燥24、36、48 h，之后将花粉分装到1.5 mL的离心管中，每个装约10 mg，再将离心管分成3份，分别放在-20、6、25℃的温度下保存备用。

仪器设备：显微镜（DM2500 德国）、微波炉（PT021TP-6）、天平（万分之一FA（N）/JA（N））、电热恒温鼓风干燥箱（PYX-DHG-9023-A）、冰箱（海尔BCD-216ST）。

1.2 方法

油棕花粉的测定采用培养基萌发法[8-10]。

1.2.1 培养基成分

-20℃保存的干燥花粉，蔗糖（0%、5%、10%、15%、20%）+ 0.01%硼酸+0.01%硝酸钾+1.2%琼脂，分别用4种不同浓度蔗糖的培养基培养花粉30 min；10%蔗糖+0.01%硼酸+硝酸钾（0%、0.001%、0.01%、0.1%）+1.2%琼脂，分别用4种不同浓度硝酸钾的培养基培养花粉30 min；10%蔗糖+硼酸（0%、0.005%、0.01%、0.05%、0.1%）+0.01%硝酸钾+1.2%琼脂，分别用5种不同浓度的硼酸的培养基培养花粉30 min。

1.2.2 不同干燥时间对油棕花粉活力的影响

分别干燥了24、36、48 h的-20 ℃保存的花粉、培养基（10%的蔗糖+0.01% 硼酸+0.01%硝酸钾+1.2%琼脂）。取3个培养皿，底部垫上一层湿润的滤纸，分别将载玻片放入；加热培养基，用胶头滴管吸取后滴在载玻片上，新取一个载玻片将培养基趁热摊开；待载玻片的培养基冷却后，取3团棉花分别沾上不同干燥时间保存的花粉，弹在培养基上；将培养放在35℃的培养箱中培养30 min。

1.2.3 不同保存温度对油棕花粉活力的影响

分别于-20、6、25℃保存的干燥花粉、培养基（10%的蔗糖+0.01%硼酸+0.01%硝酸钾+1.2%琼脂）。取3个培养皿，底部垫上一层湿润的滤纸，分别将载玻片放入；加热培养基，用胶头滴管吸取后滴在载玻片上，新取一个载玻片将培养基趁热摊开；待载玻片的培养基冷却后，取3团棉花分别沾上不同温度保存的花粉，弹在培养基上；将培养基放在35℃的培养箱中培养30 min。

1.2.4 不同培养温度对油棕花粉活力的影响

-20℃保存的干燥花粉、培养基（10%的蔗糖+0.01%硼酸+0.01%硝酸钾+1.2%琼脂）分别放在25、30、35℃的环境中培养30 min。取3个培养皿，底部垫上一层湿润的滤纸，分别将载玻片放入；加热培养基，用胶头滴管吸取后滴在载玻片上，新取一个载玻片将培养基趁热摊开；待载玻片的培养基冷却后，取一团棉花分别沾上花粉，弹在培养基上；将培养基分别放在25、30、35℃的环境中培养30 min。

1.2.5 统计方法和数据处理

每处理观察6个视野，统计视野内的花粉总数、发芽花粉数。花粉萌发以其花粉管长度超过花粉直径为标准，重复3次，计算花粉萌发率。所得数据显著性分析采用LAS V3.6 、SPSS 19.0进行Duncan检验。萌发率/%=（萌发的花粉数/观察花粉总数）×100%。

2 结论与分析

2.1 不同培养基成份对油棕花粉活力的影响

由表1可以看出，5种浓度的蔗糖培养基中花粉的萌发率和花粉管长度两两之间差异显著，其中蔗糖浓度5%的培养基最有利于油棕花粉的萌发，萌发率为74.6%；低于5%的蔗糖促进花粉的萌发，高于这个浓度则抑制萌发。4种浓度的硝酸钾培养基中花粉的萌发率和花粉管长度两两之间差异不显著，可见硝酸钾浓度对花粉萌发的影响不大，硝酸钾并非油棕花粉萌发的必需条件。同时，0.005%与0.01%的硼酸培养的花粉萌发率和花粉管长度不存在显著差异；0.01%和0.05%的硼酸培养的花粉萌发率为57.3%和26.8%，花粉管长度为87.7和53.1 μm，其萌发率和花粉管长度均存在显著差异；0.05%和0.1%的硼酸培养的花粉，其萌发率和花粉管长度均不存在显著差异。由此可知，硼酸是花粉萌发的必要条件，低浓度的硼酸促进花粉的萌发和花粉管的伸长，高浓度则抑制。

2.2 不同干燥时间对油棕花粉活力的影响

由表2可知，干燥24与36 h的萌发率为55.6%和61.4%、花粉管长度87.76和107 μm存在显著性差异；36与48 h的萌发率、花粉管长度差异均不显著。可见，干燥时间为36 h时，花粉保持活力最强。

2.3 不同保存温度对油棕花粉活力的影响

3种贮藏温度下花粉萌发率随贮藏时间的延长整体呈下降趋势，保存在-20，6、25 ℃的花粉萌发率有差异，分别为67%、39%、18%。可见，保存温度为-20 ℃时，花粉活力保存最好（图1）。

2.4 不同培养温度对油棕花粉活力的影响

25和30℃培养30 min的花粉萌发率几乎为零，而35℃培养30 min的花粉萌发率达50%以上，可见35℃是油棕花粉萌发的最佳培养温度（图2）。

3 讨论与结论

对油棕进行人工授粉可显著提高座果率，改善果串重、果实比重、果穗含油率核仁比重等产量性状，提高棕榈果的鲜果产量和经济效益[8]。油棕花粉的长时间贮存，对育种计划的实行具有重要意义，也是保护单倍体基因库的有效方法[11]。因此，油棕花粉的长时间贮存和活力的测定显得尤为重要。有研究报道，培养基萌发法及蔗糖的固体培养基最有利于油棕花粉的萌发[12-15]。魏丽萍等[16]研究了比较了花粉活力的有效测定方法。

本研究结果表明，先将油棕花粉干燥，并在合适条件下保存，可以较大程度的保存花粉的活力，如新采集的花粉在38℃干燥36 h，并在-20℃的温度下保存，更有利于保存花粉的活力；35℃的培养温度最有利于花粉的萌发；适宜浓度的蔗糖和硼酸促进花粉萌发，高浓度则抑制，而硝酸钾的浓度对油棕花粉萌发影响不显著。因此培养基可以不添加硝酸钾。

参考文献

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