譚 莎,洪文泓,黃永芳,查錢慧,趙江寧,薛克娜
(1.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)與風(fēng)景園林學(xué)院、廣東省森林植物種質(zhì)創(chuàng)新與利用重點(diǎn)實(shí)驗室,廣東 廣州 510642;2.佛山市云勇生態(tài)林養(yǎng)護(hù)中心,廣東 佛山 528518; 3.佛山市林業(yè)科學(xué)研究所,廣東 佛山 528222)
金花茶花粉貯藏特性
譚 莎1,2,洪文泓1,黃永芳1,查錢慧1,2,趙江寧1,薛克娜3
(1.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)與風(fēng)景園林學(xué)院、廣東省森林植物種質(zhì)創(chuàng)新與利用重點(diǎn)實(shí)驗室,廣東 廣州 510642;2.佛山市云勇生態(tài)林養(yǎng)護(hù)中心,廣東 佛山 528518; 3.佛山市林業(yè)科學(xué)研究所,廣東 佛山 528222)
采用花粉離體培養(yǎng)法,研究不同含水量、貯藏溫度對金花茶花粉生活力的影響。結(jié)果表明:花粉生活力隨貯藏時間的延長而降低,隨貯藏溫度的降低而延長。在室溫條件下,花粉干燥處理萌發(fā)率高于非干燥處理,室溫非干燥條件下,花粉生活力下降最快,10 d左右基本喪失生活力;在4 ℃和-20 ℃低溫條件下,貯藏一定時間的花粉活力仍可達(dá)50%以上。花粉最佳的貯藏條件為冷凍干燥(-20 ℃)。
金花茶;花粉生活力;貯藏條件
金花茶(CamellianitidissimChi.)為山茶科(Theceae)山茶屬(Camellia)植物,因開黃色性狀的花而聞名于國內(nèi)外植物界和園藝學(xué)界[1]。金花茶組(Camelliasect.nitidissima chang)是我國及世界珍稀和瀕危植物,已列入國家一級保護(hù)植物和《國際生物多樣性公約》附屬Ⅱ物種[2]。其花于冬季開放呈黃色,形成獨(dú)特的美景,具極高的觀賞價值,除此之外,還具有藥用保健價值,其發(fā)展?jié)撃芫薮?,開發(fā)利用價值極高[3]。另外,金花茶飲品越來越受大眾的青睞[4]。目前對金花茶的研究主要集中在遺傳育種、形態(tài)解剖與分類、種苗和木材等方面[5],對其花粉貯藏特性研究較少。而具有觀賞、經(jīng)濟(jì)價值的樹種花粉研究較多,如百合[6]、李[7]、牡丹[8]等。研究金花茶花粉貯藏特性有利于解決雜交育種中異地雜交和花期不遇的問題。本試驗以金花茶花粉為材料,對不同貯藏溫度下花粉生活力進(jìn)行比較,探討金花茶花粉貯藏的適宜條件,為金花茶的雜交育種及其花粉資源保存等研究提供一定參考和實(shí)踐依據(jù)。
1.1 試驗材料
以金花茶花粉為試材。2月中旬,在華南農(nóng)業(yè)大學(xué)校園內(nèi)選取生長健壯的植株上采集含苞待放的花蕾若干枝,帶回實(shí)驗室及時水培處理。待花蕾開放,用鑷子取出花藥,用硫酸紙收集花粉,置于硅膠干燥器中,讓其散粉干燥待用。
1.2 試驗方法
1.2.1 花粉貯藏 將收集到的花粉裝于指形管中,并分別置于室溫(25 ℃)自然條件、室溫干燥條件(硅膠干燥器中保存)、4 ℃低溫干燥條件、-20 ℃冷凍干燥冰箱中保存,于2月29日—5月28日觀察測定花粉萌發(fā)率,每隔一定時間測定花粉萌發(fā)率。
1.2.2 花粉萌發(fā)試驗 以花粉萌發(fā)率作為花粉活力的指標(biāo),采用花粉離體培養(yǎng)法進(jìn)行測定。以15%蔗糖+0.01%硼酸+0.03%硝酸鈣+0.02%硫酸鎂+0.01%硝酸鉀+1%瓊脂為固體培養(yǎng)基[9],將花粉均勻撒播于培養(yǎng)基上,置于20 ℃恒溫箱里黑暗培養(yǎng)24 h后,置于顯微鏡下觀察萌發(fā)情況,每份樣品設(shè)3個重復(fù),每個玻片隨機(jī)觀察5個視野,每個視野觀測花粉粒數(shù)不少于50粒。以花粉管長度大于花粉粒直徑1/2以上(花粉管未破裂)作為萌發(fā)標(biāo)準(zhǔn),統(tǒng)計并計算花粉萌發(fā)率。花粉萌發(fā)率(%)=(萌發(fā)的花粉數(shù)/花粉總數(shù))×100%。
1.2.3 數(shù)據(jù)處理 采用Excel軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
2.1 花粉含水量對花粉生活力的影響
由圖1可知,在室溫條件下,花粉水分含量和貯藏時間對花粉生活力有影響,花粉活力變化的總趨勢都是隨著貯藏時間的增加而萌發(fā)率下降,且干燥貯藏處理效果優(yōu)于非干燥處理。在室溫干燥條件下,金花茶花粉貯藏10 d后其生活力仍較高,約40%;貯藏15 d后,萌發(fā)率還保持在40%左右,貯藏20 d后失去活力??梢?,金花茶花粉在室溫條件貯藏期較短,非干燥處理貯藏10 d后喪失生活力,干燥處理下花粉貯藏20 d左右生活力也基本喪失。
2.2 不同貯藏溫度對花粉生活力的影響
不同貯藏溫度對金花茶花粉萌發(fā)率的影響差異顯著,由圖2可知,金花茶花粉活力隨貯藏時間延長而降低,4 ℃干燥下花粉貯藏時間30 d之內(nèi),萌發(fā)率較高,為50%以上,之后花粉活力快速下降。-20 ℃干燥貯藏花粉其活力緩慢下降,貯藏90 d花粉活力仍保持50%左右。
一般認(rèn)為,隨花粉貯藏時間的延長其生活力下降。而降低貯藏溫度能夠延緩花粉的衰亡[10]。影響花粉壽命的關(guān)鍵因子是花粉含水量和貯藏溫度。干燥處理和低溫是保存花粉的最主要條件。不同植物的花粉貯藏所需的最佳含水量和貯藏溫度存在差異,如王碧芳等[11]在4種貯藏溫度條件下,非干燥錐栗(CastaneahenryiRehd.et Wils.)花粉其生活力都優(yōu)于干燥花粉;而蔗茅(Erianthusrufipilus.)花粉含水量在低于10% 時才能較長時間地保持花粉活力[12];垂絲海棠(Malushalliana)花粉含水量為10.35%,在適宜的貯藏溫度條件下可以長時間保持其較高活力[13];山茶花粉在2 ℃條件下冷藏優(yōu)于室溫貯藏[14]?;ǚ塾行玛惔x的生命活動,在低溫下營養(yǎng)物質(zhì)消耗少,花粉生活力下降緩慢;在適宜的干燥條件下減弱了花粉的代謝作用,從而長時間保持生活力[15]。
本試驗3種貯藏溫度中,金花茶花粉生活力均隨著貯藏時間的延長而下降,室溫下貯藏的活力下降最快且貯藏時間最短,-20 ℃冷凍貯藏花粉活力下降最慢且活力保持最長?;ǚ酆啃Ч臏y試僅室溫條件下干燥與非干燥2種處理,結(jié)果表明花粉干燥處理后可在室溫下短期貯藏(10 d左右)。干燥處理金花茶花粉冷凍-20 ℃貯藏90 d后花粉萌發(fā)率仍有50%左右,有利于長期貯藏花粉,解決雜交育種花粉方面的問題。本研究僅在室溫下比較了花粉的含水量對生活力的影響,沒有探討花粉最適貯藏含水量,因此,花粉含水量及貯藏溫度對花粉生活力的影響有待進(jìn)一步研究。傳統(tǒng)的雜交育種一直占有無法代替的重要地位,花粉貯藏技術(shù)的研究,可以為種間雜交創(chuàng)造更好的條件。
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Storage Characteristics of Pollen inCamellianitidissim
TAN Sha1,2,HONG Wenhong1,HUANG Yongfang1,ZHA Qianhui1,2,ZHAO Jiangning1,XUE Kena3
(1.CollegeofForestryandLandscapeArchitecture,GuangdongKeyLaboratoryforInnovativeDevelopmentandUtilizationofForestPlantGermplasm,SouthChinaAgriculturalUniversity,Guangzhou510642,Guangdong,China;2.MaintenanceCenterofYunyongEcologicalForest,F(xiàn)oshan528518,Guangdong,China;3.FoshanInstituteofForestryScience,F(xiàn)oshan528222,Guangdong,China)
To study on effects of pollen moisture content and storage temperature on pollen germination by using in vitro pollen culture method.The results showed the pollen vitality decreased with the extension of storage time,and with the loss of the temperature and extension.Drying process at room temperature,pollen germination rate was higher than the dry processing,under the condition of room temperature wasn′t dry,the pollen vigor dropped fastest,around 10 d basic loss of life force;At 4 ℃ and -20 ℃ low temperature condition,the storage time of pollen vitality still could reach more than 50%.Pollen was the best storage conditions freeze-drying (-20 ℃).
Camellianitidissim;pollen viability;storage conditions
10.13428/j.cnki.fjlk.2016.04.030
2015-12-30;
2016-02-14
廣東省林業(yè)創(chuàng)新專項資金項目(2010KJCX008-02);中央財政林業(yè)科技推廣示范資金項目(2014GDJK-07)
譚莎(1992—),女,湖南資興人,華南農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)與風(fēng)景園林學(xué)院碩士研究生,從事森林經(jīng)營研究。E-mail:913207945@qq.com。
黃永芳,華南農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)與風(fēng)景園林學(xué)院教授,碩士,從事經(jīng)濟(jì)林和森林培育的教學(xué)和科研工作。E-mail:574366567@qq.com。
S685.14
A
1002-7351(2016)04-0139-03