貯藏條件對麻瘋樹花粉生活力的影響

摘要：以四年生麻瘋樹（Ｊａｔｒｏｐｈａ ｃｕｒｃａｓ Ｌ.）花粉為試驗材料，研究不同發育階段和不同保存條件對花粉生活力的影響，以期為麻瘋樹的遠距離雜交提供一定的理論依據。研究結果表明，麻瘋樹新鮮花粉的生活力均為１００％，隨貯藏時間的延長，花粉生活力呈下降趨勢；相同保存條件下，發育階段不同的花粉生活力差異不顯著；相同發育階段的花粉，貯藏方法不同，花粉生活力存在極顯著的差異；麻瘋樹花粉生活力以冷凍（－２０℃）貯藏方法處理的最高，冷藏（２℃）處理次之，高溫貯藏花粉生活力下降最快。

關鍵詞：麻瘋樹（Ｊａｔｒｏｐｈａ ｃｕｒｃａｓ）；花粉生活力；貯藏條件

中圖分類號：Ｓ７９４．９；Ｑ９４４．４２ 文獻標識碼：Ａ文章編號：0439－８114（２０11）18－3761-03

Effects of Storage Condition on Jatropha curcas Pollen Viability

ＰＵ Ｇｕａｎｇ－ｌａｎ１，ＺＨＯＵ Ｌａｎ－ｙｉｎｇ１，ＪＩＡ Ｑｉ－ｋｕｎ１，ＳＨＥＮ Ｊｉｅ２

（１．Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｃｏｌｌｅｇｅ， Ｓｉｃｈｕａｎ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｙａ＇ａｎ ６２５０１４， Ｓｉｃｈｕａｎ， Ｃｈｉｎａ；

２． Ｐａｎｚｈｉｈｕａ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ ａｎｄ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ， Ｐａｎｚｈｉｈｕａ ６１７０６１， Ｓｉｃｈｕａｎ， Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ｗａｓ ｃｏｎｄｕｃｔｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｐｏｌｌｅｎｓ ｏｆ ４－ｙｅａｒ－ｏｌｄ Ｊａｔｒｏｐｈａ ｃｕｒｃａｓ Ｌ． ｔｏ ｓｔｕｄｙ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｌ ｓｔａｇｅ ａｎｄ ｓｔｏｒａｇｅ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ｏｎ ｐｏｌｌｅｎ ｖｉａｂｉｌｉｔｙ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ showed that ｖｉａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｆｒｅｓｈ ｐｏｌｌｅｎ ｗａｓ １００％， ａｎｄ ｐｏｌｌｅｎ ｖｉａｂｉｌｉｔｙ ｄｅｃｌｉｎｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｔｉｍｅ ｐｒｏｌｏｎｇｉｎｇ. Ｔｈｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ｏｆ ｐｏｌｌｅｎ ｖｉａｂｉｌｉｔｙ ｗａｓ ｎoｔ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｌ ｓｔａｇｅｓ， however， ｉｔ ｗａｓ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｕｎｄｅｒ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓｔｏｒａｇｅ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ. Storaging ｐｏｌｌｅｎ ｕｎｄｅｒ －２０ ℃ ｗａｓ ｔｈｅ ｂｅｓｔ ｔｅｍｐｒｅｔｕｒｅ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ followed by ｕｎｄｅｒ ２ ℃ ｏｆ ｃｏｌｄ ｓｔｏｒａｇｅ． Ｐｏｌｌｅｎ ｖｉａｂｉｌｉｔｙ ｄｅｃｌｉｎｅｄ ｑｕｉｃｋｌｙ ｕｎｄｅｒ ｈｉｇｈ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ．

Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： Ｊａｔｒｏｐｈａ ｃｕｒｃａｓ Ｌ．； ｐｏｌｌｅｎ ｖｉａｂｉｌｉｔｙ； ｓｔｏｒａｇｅ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ

麻瘋樹（Ｊａｔｒｏｐｈａ ｃｕｒｃａｓ Ｌ．）又名小桐子、假花生、亮桐、臭油桐等，系大戟科（Ｅｕｐｈｏｒｂｉａｃｅａｅ）麻瘋樹屬（Ｊａｔｒｏｐｈａ Ｌ．）植物，起源于中美洲北部，在我國主要分布于西南干熱河谷，以云南省的分布面積最大，資源數量最多；四川省次之［１］。麻瘋樹的根、葉、樹皮和種子均可入藥，具有涼血止血、散瘀消腫、斂瘡止癢等功效，可治療跌打腫痛、骨折、創傷、皮膚瘙癢、濕疹、急性胃腸炎等病癥［２］。其枝葉提取物能有效抑制單純皰疹病毒的增殖，有強效的殺菌作用和對流感病毒顯著的直接滅活作用［３］，還能抵抗ＨＩＶ病毒［４］。和麗萍［５］等人從麻瘋樹的葉、皮、種子揮發性物質中均檢測出多種化學成分，它們以酮、酯、脂肪類、萜類、甾醇類、有機酸類、烷烴等化合物為主。其中，麻瘋樹主要活性成分之一的二萜類，在抗腫瘤和治療老年癡呆癥方面具有良好的作用［６］。因此，麻瘋樹在植物源農藥、醫藥開發等方面極具開發利用價值。然而，大多數麻瘋樹處于野生或半野生狀態，品質和產量問題一直是制約其發展的瓶頸。雜交育種是提高麻風樹產量、改良品質的重要手段，而雜交親本的花粉生活力高低直接影響到育種成效。迄今為止，有關麻瘋樹栽培管理方面的研究較多［７，８］，雜交育種方面僅見張麗等［９］探討了麻瘋樹的雜交授粉技術，不過筆者尚未見有麻瘋樹花粉生活力研究方面的報道。為探索麻瘋樹花粉貯藏的適宜方法，使花粉具有較高生活力，試驗對麻瘋樹新鮮花粉和各種貯藏條件下花粉生活力進行了測定，旨在為確保麻瘋樹遠距離雜交成功提供技術支撐，現將結果報告如下。

１材料與方法

為防止單花發育差異而導致花粉生活力的不同，從１０株四年生麻瘋樹樣株上采摘待開和盛開的單花雄花。將待開的單花盛于２個無菌的小瓶中，作好標記，分別設置室溫（２５ ℃）貯藏和冷藏

（２ ℃）２個處理；將盛開的單花盛裝在４個無菌的小瓶中，分別設置室溫貯藏（２５ ℃）、冷藏（２ ℃）、冷凍

（－２０ ℃）、人工模擬原產地溫度（３６ ℃）４個處理。從采摘當天開始，每天測定花粉生活力，直至生活力完全喪失為止。花粉生活力測定采用α－萘酚－聯苯胺法，計算公式為：

R=（yi / xi）×100%

式中，Ｒ為花粉生活力，ｙｉ為各視野中花粉粒數，ｘｉ為各視野中花粉總粒數。數據處理應用Ｅｘｃｅｌ ２００３軟件進行，并采用新復極差測驗（ＳＳＲ）進行多重比較分析。

２結果與分析

２．１室溫保存的花粉生活力

室溫（２５ ℃）貯藏處理麻瘋樹花粉生活力的動態測定結果見圖１，由圖１可知，麻瘋樹新鮮花粉生活力均為１００％，表明麻瘋樹花粉具有較強的生活力。在室溫條件下，常溫待開和常溫盛開２種單花的花粉生活力均隨貯藏時間延長而呈下降趨勢，前５ ｄ下降速度緩慢，第五天后花粉生活力急劇下降；貯藏８ ｄ時，盛開單花的花粉生活力低于５０％，待開單花于室溫貯藏１１ ｄ后，其花粉生活力低于５０％；１６ ｄ后花粉生活力均完全喪失。從圖１還可以看出，待開單花的花粉生活力較盛開單花的花粉生活力略高。方差分析結果表明，麻瘋樹常溫待開和常溫盛開２種單花的花粉在生活力上差異不顯著。因此，在人工收集、保存和使用麻瘋樹花粉時，采集即將開放或已盛開的雄花均可。

２．２冷藏保存的花粉生活力

冷藏（２ ℃）處理麻瘋樹花粉生活力的動態測定結果見圖２，由圖２可知，冷藏條件下，麻瘋樹花粉保存７ ｄ內其生活力仍較高（≥６０％），而后花粉生活力下降速度加快；冷藏１４ ｄ時，花粉生活力低于５０％；１６ ｄ后下降速度減慢，直至３２ ｄ后花粉完全失活，此時部分花粉發生形態上和體積的改變。此外，待開單花的花粉生活力較盛開單花的花粉生活力略高。冷藏處理的麻瘋樹花粉生活力的方差分析結果見表１，從表１可見，２種花粉的生活力差異不顯著。

對室溫和冷藏條件下分別保存的２種單花花粉生活力，以保存時間和保存方法分別進行雙因素方差分析，結果見表２，從表2可見，花粉無論來源于待開單花還是盛開單花，同樣保存方法下，不同保存時間花粉生活力呈現極顯著的差異（Ｆ待開＝２２．１５＞Ｆ０．０１＝３．５２；Ｆ盛開＝１２．３２＞Ｆ０．０１＝３．５２）；在保存時間相同的情況下，不同保存方法花粉生活力的差異也達到了極顯著水平（Ｆ待開＝１５．５０＞Ｆ０．０１＝８．６８；Ｆ盛開＝１２．９４＞Ｆ０．０１＝８．６８）。由此得出，與常溫保存相比，冷藏能有效地延長麻瘋樹花粉的保存時間。

２．３模擬原產地自然溫度環境的花粉生活力

人工模擬麻風樹原產地自然溫度（３６ ℃）條件進行花粉貯藏處理，麻瘋樹盛開單花花粉生活力的動態測定結果見圖３，由圖３可知，隨貯藏時間的延長，花粉生活力急速下降，第二天花粉生活力低于４０％，第六天花粉完全失活。可見，過高的溫度對保持花粉生活力極為不利。在麻瘋樹原產地，盛花期期間白天氣溫多在３６ ℃以上，如不具備冷藏條件，花粉應現采現用，不宜過夜。

２．４冷凍保存的花粉生活力

冷凍（－２０ ℃）處理麻瘋樹花粉生活力的動態測定結果見圖４，從圖４可知，冷凍處理下麻瘋樹盛開的單花花粉生活力下降較慢，保存時間明顯延長，貯藏４４ ｄ時，麻瘋樹盛開單花花粉生活力仍可保持在８０％以上；冷凍貯藏４４ ｄ后，麻瘋樹盛開單花花粉生活力下降速度加快；當貯藏６３ ｄ后，麻瘋樹盛開單花花粉生活力在６０％左右。

３小結與討論

研究結果表明，發育期不同的麻瘋樹單花花粉，在相同保存條件下花粉生活力差異不顯著；在不同保存條件下，發育階段一致的單花花粉生活力差異較大，溫度越低，保存時間越久，這與王兵益等［１０］、張亞利等［１１］、袁德義等［１２］的研究結果一致。冷凍條件下花粉貯藏２個月還有較高的生活力，可見溫度是影響花粉貯藏效果的主要因素，低溫有利于花粉貯藏，這與徐剛標等［１３］、李景欣等［１４］的研究結論一致。由此我們認為，在生產實踐中，人工收集、保存和使用麻瘋樹花粉時，采集待開或盛開的雄花均可，并根據實際需要選擇貯藏方法。雜交過程中花粉應存放在冰箱內；在不能使用冰箱的山區或野外，可以用存有冰塊的冰壺、保溫箱等簡單設備冷藏花粉，既降低成本、也能在一定時間內保持花粉的生活力，以確保雜交效率。在麻瘋樹雜交工作中，一般采用生活力不低于新鮮花粉生活力５０％的花粉進行授粉。本試驗證明，在麻瘋樹原產地，如不具備冷藏條件，花粉應現采現用，不能過夜；室溫條件下（２５ ℃），花粉在１周之內可用于授粉；冷藏條件下（２ ℃），花粉在２周之內可用于授粉；冷凍條件下，花粉雖在２個月內還有較高的生活力，但對花粉萌發和花粉管的生長是否有影響還需要進一步驗證，故而在雜交中應慎用。

參考文獻：

［１］ 李昆，楊文云，孫永玉，等． 云南小桐子資源及其生物柴油原料林發展策略［Ｊ］． 生物質化學工程，２００６，４０（增刊）：１５３－１５７．

［２］ 江蘇省新醫學院． 中藥大辭典（下冊 ）［Ｍ］． 上海：上海科學技術出版社，１９９７． ２２２７．

［３］ 劉娟，雷蕾，唐琳，等． 麻瘋樹提取物體外抗病毒和殺菌作用的初步研究［Ｊ］． 時珍國醫國藥，２００９，２０（８）：１８９０－１８９３．

［４］ 周劍麗，邱樹毅， 陳秀勇． 麻瘋樹中萜類物質的性質及研究進展［Ｊ］． 貴州化工，２００８，３３（２）：１１－１８．

［５］ 和麗萍，郎南軍，馮武，等． 超臨界ＣＯ２萃取麻瘋樹不同部位中揮發性化學物質成分的研究［Ｊ］． 安徽農業科學，２０１０，３８（１７）：９１２４－９１２６，９１６７．

［６］ 全治國，趙靜峰，羊曉東，等． 小桐子的化學成分及藥理作用研究進展［Ｊ］． 云南化工，２００９，３６（２）：３９－４３．

［７］ 戴智明，郭志鋒，稅珺，等． 麻瘋樹栽培技術［Ｊ］． 廣東林業科技，２００９，２５（１）：９３－９４．

［８］ 賴文安． 麻瘋樹栽培管理技術［Ｊ］． 廣西農業科學，２００９，４０（２）：１４１－１４３．

［９］ 張麗，周蘭英，羅建勛，等． 麻瘋樹雜交授粉技術［Ｊ］． 林業實用技術，２００８（１）：２０－２２．

［１０］ 王兵益，王偉，丁開宇． 滇牡丹花粉貯存方法的探索［Ｊ］． 云南大學學報（自然科學版）， ２００１，２３（１）：１０９－１１０．

［１１］ 張亞利， 田振坤， 劉燕． 二喬玉蘭花粉貯存條件的比較研究［Ｊ］． 熱帶亞熱帶植物學報， ２００６，１４（４）：３１８－３２０．

［１２］ 袁德義，譚曉風，胡青素，等． 油茶花粉特性及其不同貯藏條件下生活力的研究［Ｊ］． 浙江林業科技，２００８，２８（５）：６６－６９．

［１３］ 徐剛標，何方．銀杏種質離體保存的研究Ⅰ．銀杏花粉貯存［Ｊ］． 中南林學院學報，２０００，２０（１）：２７－３０．

［１４］ 李景欣，秦曉鵬，王艷紅， 等． 元寶楓花粉萌發及貯藏特性研究［Ｊ］． 牧草與飼料，２００９，３（３）：６４－６５．