76 個棗品種花粉特性的研究

吳 碩，魏 薇，賈彥麗，智福軍

（河北省農林科學院石家莊果樹研究所 石家莊 050061）

棗樹是我國特有的果樹，營養價值豐富[1～4]。棗樹品種繁多，但絕大多數是古老的地方品種或自然選優的品種，育種進程明顯落后于其他果樹[5～6]。多數棗樹品種花粉生殖性能差，花粉敗育品種較多，嚴重阻礙了棗雜交育種的進程，致使棗種質資源創新滯后[7～11]。雜交育種的關鍵是親本選配，而花粉育性是確定雜交組合的基礎。目前，生產上缺乏兼具高產、優質、抗病蟲等特性的棗品種。因此，通過雜交育種選育特定的雜交后代勢在必行。

花粉活力是有性植物授粉受精的前提和保障，但花粉活力極易受到環境因子（溫度、濕度、光照、風和昆蟲）和栽培管理模式等外界因素的干擾[12～15]。河北省石家莊市夏季高溫、干旱且光照極強，嚴重影響棗花粉的活力。

因此本研究以76 份棗品種（系）為試材，測定其在河北石家莊地區的盛花期花粉量和離體萌發率，明確其在河北地區所表現的花粉育性，為篩選雜交親本提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料 棗樹試材為河北省、山西省、陜西省、山東省、遼寧省、江蘇省、北京市等地區常見的棗主栽品種和生產品種，共76 個。2020 年棗花盛花期每日上午10：00，在河北省農林科學院石家莊果樹研究所資源圃種植的棗樹上，選擇樹冠外圍2～3 a 生的枝條采集蕾黃期棗花花蕾，用冰盒帶回實驗室，備用。

1.2 試驗方法

1.2.1 花粉數量的測定 取充分成熟、飽滿、未開裂的蕾黃期花藥30 枚，放入干凈的青霉素小瓶，自然干燥，重復3 次。待花粉充分散出后，每瓶滴入1%六偏磷酸鈉溶液2 mL，加蓋振蕩，使花粉呈懸浮態。

然后，吸取1 滴懸浮液于加蓋玻片的血球計數板上，在低倍顯微鏡（15×10）下觀察視野內（400 個小格）的花粉粒數。每個品種重復6 次，取平均值，計算單藥花粉數量。

N=（視野內花粉數×10 000×2）/30

1.2.2 花粉離體萌發率的測定 剝取蕾黃期花粉置于凹面載玻片上，加1～2 滴含硼酸的15%蔗糖溶液[8]（100 mL蔗糖溶液中加0.1%硼酸5 mL），用鑷子攪拌均勻，蓋上蓋玻片，置于25 ℃烘箱內培養24 h。在顯微鏡下觀察統計6 個視野中萌發的花粉數，取平均值計算萌發率。

花粉萌發率＝（視野內萌發的花粉數/視野內的花粉總數）×100%

2 結果與分析

2.1 花粉數量統計 76 份試材的花粉的數量及萌發率如表1 所示。

76 份試材花粉數量統計見圖1。花粉數量最高的棗品種為狗頭棗，達到4 889 粒/花藥。單藥花粉數量＞4 000 粒的品種有4 個，分別是狗頭棗、金絲新4 號、贊優5 和金絲無核3 號，占比5.26%；單藥花粉數量在3 000～4 000 粒的品種6 個，分別是馬牙、石棗3 號、扁核酸、三變紅、涇渭鮮-2 和伏脆蜜，占比7.89%；數量在2 000～3 000 粒的品種17 個，元氏1 號、鞍山小棗等，占比22.37%；數量在1 000～2 000 粒的品種35 個，北京白棗、盆棗2 號等，占比46.05%；數量＜1 000 粒的品種14 個，國光、無核優系、靈寶大棗等，占比18.42%。花粉數量最少的品種是茶壺棗，僅為111 粒/花藥。76個品種的花粉數量近半數集中于1 000～2 000 粒/花藥，表明棗樹品種花粉數量整體偏少。

圖1 76 份試材花粉數量統計圖

圖2 76 份試材花粉萌發率統計圖

2.2 花粉離體萌發率統計 76 份試材花粉萌發率統計見圖2。萌發率最高的是金絲新4 號，達43.21%。萌發率＞40%的品種僅有1 個，占比1.32%；萌發率在30%～40%的品種7 個，占比9.21%；萌發率在20%～30%的品種13 個，占比17.11%；萌發率在10%～20%的品種30 個，占比39.47%；萌發率＜10%的品種25 個，占比32.89%。萌發率最低的品種是冬棗，觀測視野中未見萌發的花粉，萌發率為0，且花粉有明顯的畸形。76個品種的花粉萌發率集中于＜20%的范圍內，表明棗花粉萌發率較低。

2.3 花粉育性評價 本試驗篩選出20 個花粉育性較好的品種（系），見圖3。這20 份試材可分4 類：一是花粉量大，且萌發率較高的品種，如金絲新4 號、狗頭棗等；二是花粉數量較多但萌發率一般的品種，如扁核酸、三變紅等；三是花粉數量一般但萌發率較高的品種，如盆棗2 號、圓鈴棗、寶葫蘆棗和烏克蘭黑棗等；四是花粉數量和萌發率較為均衡的品種，如雪棗、羊奶棗、壺瓶棗、金昌1 號和穎玉。

圖3 適合做雜交親本的試材的花粉育性統計圖

3 結論與討論

本研究測定了76 份不同產地棗品種的花粉數量和萌發率，發現品種間花粉育性存在明顯差異，花粉數量多集中在1 000～2 000 粒/花藥，萌發率超七成小于20%，整體育性偏低，這既與品種有關，也和本地夏季高溫干旱少雨的天氣狀況相關。綜合評價76 份試材的花粉育性，我們篩選出金絲新4 號、狗頭棗、馬牙，鞍山小棗等20 份花粉數量大且萌發率較好，能滿足授粉需要的品種，可作為雜交組合的親本，提高育種效率。