吉雪等

摘要:以翠冠梨花粉為試驗材料,通過離體培養的方式,分別在15、20、25、27、30、35 ℃恒溫條件下處理4 h,研究不同溫度對翠冠梨花粉萌發及花粉管生長的影響。結果表明:溫度在15~27 ℃時,翠冠梨花粉萌發率及花粉管生長長度隨著溫度的升高而增加,當溫度為27 ℃時,花粉萌發率和花粉管生長長度達到最大,分別為67.5%和235.46 μm;隨后隨著溫度的升高,花粉萌發率和花粉管生長長度減少。27 ℃為花粉萌發和花粉管生長的最適溫度。
關鍵詞:梨;花粉;溫度;萌發率
文章編號:1005345X(2015)02000103中圖分類號:S661.2文獻標識碼:B
翠冠梨是我國自主選育的優良梨品種之一,該品種具有成熟期早、內在品質優異等優點,目前已在浙江、重慶、四川、江西、福建等地大面積栽培,倍受市場歡迎。在南方沿海地區,翠冠梨成熟期一般是7月中旬至下旬,正值臺風活動頻繁時期,大棚栽培不僅可以避開臺風,而且提早了果實成熟期,對沿海地區梨業發展尤為重要[13]。大棚內是一個相對封閉的環境,昆蟲等授粉媒介活動較少,因此只能通過人工授粉滿足其坐果與產量的需要。據報道,花期溫度不適常導致授粉受精不良,影響梨的產量和品質[45]。本試驗主要研究不同溫度對翠冠梨花粉生活力的影響,從而為生產上選擇合理授粉時期以及大棚梨栽培花期溫度控制提供理論指導。
1材料和方法
1.1試驗材料
材料取自南京農業大學江浦試驗農場,采集翠冠梨即將開放的大蕾期花蕾,取下花藥,用硫酸紙包好后立即放入硅膠中陰干,待花粉完全散出后,于-20 ℃條件下密閉保存備用。
1.2試驗方法
采用花粉離體萌發法,參照張紹鈴等[6]的方法略作修改。液體培養基的成分為0.01%硼酸、10%蔗糖、20%聚乙二醇(PEG4000)、30 mmol/L MES(2-嗎啉乙磺酸)以及0.03% Ca(NO3)2·4H2O,pH值6.2。將翠冠梨花粉置于離心管中,加入適量液體培養基,放于恒溫震蕩培養箱中,轉速120 r/min,溫度分別設為15、20、25、27、30、35 ℃。4 h后在顯微鏡下統計不同溫度下翠冠梨花粉的萌發率及花粉管長度。統計時,以花粉管長度大于花粉粒直徑作為萌發[7]。每次鏡檢3個視野,每個視野≥50粒花粉,統計其萌發率;隨機測量20根花粉管生長長度,重復3次,統計花粉管生長長度。
1.3統計分析
數據結果均為3次重復的平均值±標準差(SD),采用Excel 2007進行處理,DPS v7.05軟件中的Duncan's新復極差法進行差異顯著性檢驗,并用不同的小寫字母標明檢驗結果在0.5水平差異顯著性。
2結果與分析
2.1不同溫度對翠冠梨花粉萌發率的影響
由圖1可以看出,在不同溫度條件下,翠冠梨花粉的萌發率不一樣。翠冠梨花粉萌發的最低溫度要求是15 ℃,溫度為5 ℃和10 ℃時,其萌發率為0,15 ℃時萌發率為3%。隨著溫度的升高,花粉萌發率也增加。20 ℃時花粉萌發
山西果樹SHANXIFRUITS 2015(2)
率為38.1%;25 ℃時花粉萌發率為47.0%;27 ℃時花粉萌發率達到最大值,為67.5%。之后隨著溫度升高,花粉萌發率呈下降趨勢。30 ℃和35 ℃下,花粉萌發率分別為52.1%和10.5%。統計分析結果表明,在25 ℃和30 ℃下,翠冠梨花粉的萌發率差異不顯著,但都與27 ℃呈顯著差異。所以適合翠冠梨花粉萌發的溫度范圍為25~30 ℃,而最適溫度為27 ℃。圖1中有兩個階段花粉萌發率隨溫度變化較明顯,分別是溫度由15 ℃升高到20 ℃和溫度由30 ℃升高至35 ℃。前者是花粉萌發率隨溫度變化急劇增加的一個過程,后者是花粉萌發率隨溫度急劇下降的一個過程。
2.2不同溫度對翠冠梨花粉管生長長度的影響
由圖2可以看出,不同溫度下,翠冠梨花粉
管生長長度有較大差異。翠冠梨花粉管生長的臨界低溫也是15 ℃。隨著溫度逐漸升高,花粉管生長長度也逐漸增大。15 ℃下,花粉管生長長度為8.58 μm;20 ℃下,花粉管生長長度為111.04 μm;25 ℃下,花粉管生長長度為162.39 μm;27 ℃下,花粉管生長長度為
235.46 μm。溫度超過27 ℃時,花粉管生長開始呈下降趨勢。30 ℃下,花粉管生長長度為219.92 μm;35 ℃下,花粉管生長長度為54.84 μm。根據顯著性比較可知,27 ℃不僅最適合翠冠梨花粉的萌發,也是花粉管生長的最適溫度,30 ℃次之。溫度太高或太低,都不利于翠冠梨花粉管的生長。
3結論
本試驗結果表明,溫度對翠冠梨花粉萌發和花粉管的生長有較大影響。翠冠梨花粉萌發和花粉管生長的最低溫度為15 ℃,低于15 ℃時花粉不能萌發,也不能生長。當溫度高于35 ℃,翠冠梨花粉停止萌發,花粉管停止生長。最適合翠冠梨花粉萌發和花粉管生長的溫度為27 ℃。
由于春季溫度波動較大,在生產上進行液體授粉或人工授粉時,應選擇合適的品種在合適的溫度下進行,使其能完成正常的受精,以提高坐果率。
參考文獻
[1]王濤,王海琴,林媚,等. 大棚栽培對翠冠梨果實碳水化合物積累的影響[J]. 浙江農業學報,2008,20(4):236239.
[2]陳超,酈敏. 大棚小氣候環境對翠冠梨生長發育的影響[J]. 浙江農業科學,2011(3):513515.
[3]蔡美艷,黃雪燕,王濤,等. 不同授粉時間對大棚翠冠梨坐果率和果實品質的影響[J].浙江農業科學,2009(4):668670.
[4]周晶,郭素娟,李文泉,等.授粉樹與花粉活力對板栗結實率和坐果率的影響[J].遼寧林業科技,2009(5):58, 21.
[5]姜雪婷,杜玉虎,張紹鈴,等.梨43個品種花粉生活力及4 種測定方法的比較[J].果樹學報,2006,23(2):178181.
[6]張紹鈴,陳迪新,康瑯,等. 培養基組分pH值對梨花粉萌發和花粉管生長的影響[J]. 西北植物學報,2005,25(2):225230.
[7]RODRIGUEZ-RIANO T,DAFNI A. Anew procedure to assesspollen viability[J].Sex Plant Rep, 2000(12):242244.
Effect of Temperature on Pollen Germination and Pollen Tube Growth of Cuiguan Pear
Ji Xue,Zhang Huping,Tao Shutian,Zhang Shaoling
(Pear Engineering Research Center, Nanjing Agricultural University, Jiangsu, Nanjing, 210095)
Abstract:Effect of different temperatures on pollen germination and pollen tube growth of Cuiguan Pear were studied by vitro culture under the constant temperatures of 15 ℃、20 ℃、25 ℃、27 ℃、30 ℃、35 ℃ with 4 h using the Pollens of Cuiguan Pear as experimental materials. The result showed that when the temperatures were between 5~27 ℃, the pollen germination rate and the length growth of pollen tube would increase. When the temperature was 27 ℃, the pollen germination rate was 67.5% and the length growth of pollen tube was 235.46 μm with reaching maximum. When the temperature rose continuously, the pollen germination rate and the length growth of pollen tube would decrease.
Key words:pear;pollen;temperature;germination rate