23個(gè)砂梨栽培品種的花粉量與花粉生活力測定

楊曉平，胡紅菊，田 瑞，陳啟亮，張靖國 (湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹茶葉研究所，湖北 武漢 430209)

23個(gè)砂梨栽培品種的花粉量與花粉生活力測定

楊曉平，胡紅菊，田 瑞，陳啟亮，張靖國 (湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹茶葉研究所，湖北 武漢 430209)

采用花粉離體培養(yǎng)法測定比較了23個(gè)砂梨(Pyruspyrifolia)栽培品種的花粉量和花粉生活力，并研究了室溫、4℃和-20℃等貯藏溫度對(duì)豐水、金晶和翠冠3個(gè)砂梨品種花粉生活力的影響。結(jié)果表明：23個(gè)砂梨栽培品種的花粉量和花粉生活力之間存在顯著差異；大果水晶梨和黃金梨幾乎沒有花粉，花粉萌發(fā)量為0，不能做為授粉品種；豐水、西子綠、金晶、鄂梨2號(hào)、幸水、金水1號(hào)、翠冠、華梨1號(hào)、長十郎等9個(gè)品種花藥花粉量在16000以上，花粉萌發(fā)量在10000～20000之間，適宜做授粉品種。室溫貯藏和4℃貯藏豐水、金晶和翠冠3個(gè)砂梨品種的花粉時(shí)，花粉的生活力迅速喪失，-20℃條件下貯藏豐水、金晶和翠冠3個(gè)砂梨品種的花粉，花粉生活力下降速度較為緩慢，貯藏12個(gè)月的花粉能夠滿足生產(chǎn)上授粉的要求。

砂梨(Pyruspyrifolia)；花粉；花粉生活力；花粉萌發(fā)率

花粉是被子植物的雄配子體，其功能是產(chǎn)生精子并運(yùn)載雄配子使之進(jìn)入雌蕊的胚囊中，以實(shí)現(xiàn)雙受精。梨屬于配子體型自交不親和性果樹，絕大多數(shù)品種自花授粉不能結(jié)實(shí)，靠遠(yuǎn)緣雜交來繁殖[1]，同時(shí)存在異花授粉不親和現(xiàn)象[2]，在生產(chǎn)上必須配置合適的授粉樹以改善結(jié)實(shí)。生產(chǎn)中主要是選擇品種間相互親和性程度高且花粉生生活力強(qiáng)的品種作為授粉品種，或者采取人工輔助授粉技術(shù)以提高坐果率，確保產(chǎn)量和品質(zhì)，授粉品種花粉數(shù)量的多少和花粉質(zhì)量的好壞直接影響著主栽品種的座果率、產(chǎn)量和品質(zhì)[3]。為了解我國現(xiàn)有栽培砂梨(Pyruspyrifolia)品種花粉量和花粉生活力，本研究比較了23個(gè)主要栽培砂梨品種的花粉量和花粉生活力，以期為砂梨授粉品種的正確配置提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

砂梨花粉取自國家果樹種質(zhì)武昌砂梨圃中保存資源的10～12a成年樹齡梨樹，采集主要品種有金水1號(hào)、金水2號(hào)、鄂梨2號(hào)、金晶、清香、翠冠、新世紀(jì)、雪芳、華梨2號(hào)、大果水晶、華梨1號(hào)、黃金、圓黃、黃冠、黃花、湘南、安農(nóng)1號(hào)、金水酥、豐水、長十郎、西子綠、新酥、幸水等。

1.2 方法

(1)花粉量測定 采集即將開放的大蕾期花蕾，取下花藥，取氣球期花藥100 個(gè)，用紙盒裝好后放入恒溫烘箱中，溫度設(shè)置25℃，烘干散粉后，轉(zhuǎn)入潔凈青霉素小瓶內(nèi)，滴入50g/L的六偏磷酸鈉溶液5ml，加蓋充分搖勻，使花粉呈懸浮狀態(tài)，然后滴數(shù)滴至血球計(jì)數(shù)器中，對(duì)128個(gè)大格中的花粉計(jì)數(shù)，共測10次，取其均值。經(jīng)換算得到各品種每個(gè)花藥的花粉粒個(gè)數(shù)(下稱花粉量)[4]。

(2)花粉生活力測定 采用花粉離體萌發(fā)法測定花粉生生活力[5]。將花粉均勻播于固體培養(yǎng)基(0.01%的硼酸、10%的蔗糖和1%的瓊脂)上，25℃暗培養(yǎng)24h后，統(tǒng)計(jì)萌發(fā)率，花粉管長度大于花粉粒直徑視為萌發(fā)[6]。每品種觀察3個(gè)視野，每視野≥20粒花粉，重復(fù)2次，統(tǒng)計(jì)萌發(fā)率。

(3)花粉生活力比較 將貯藏12個(gè)月期間，不同貯藏溫度下，豐水、金晶和翠冠3個(gè)砂梨品種的花粉生活力進(jìn)行比較，具體方法為：將同一包花粉分成12份(每份約1g)，埋入干燥容器的變色硅膠中，分別在室溫、4℃和-20℃條件下貯藏。每隔1個(gè)月采用上述固體培養(yǎng)基培養(yǎng)花粉，測定花粉萌發(fā)率[7-8]。

應(yīng)用SAS 8.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行LSD方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同砂梨品種花粉量比較

如表1所示，23個(gè)砂梨栽培品種的花粉量之間存在不同程度的差異，除大果水晶梨和黃金梨外，花粉量在7000～30000之間。根據(jù)花粉量的多少和花粉形態(tài)鏡檢結(jié)果將23個(gè)砂梨品種劃分為4種類型：其一為高花粉量品種，包括鄂梨2號(hào)、金晶、豐水和西子綠，花粉量在20000～30000之間；其二為中等花粉量品種，包括金水1號(hào)、翠冠、雪芳、華梨2號(hào)、華梨1號(hào)、圓黃、黃花、安農(nóng)1號(hào)、金水酥、長十郎和幸水，花粉量在12000～20000之間；其三為低花粉量品種，包括金水2號(hào)、清香、新世紀(jì)、黃冠、湘南和新酥；其四為基本無花粉品種，為大果水晶和黃金，花粉形態(tài)鏡檢為開花期花藥不開裂，呈干癟中空囊狀。

表1 23個(gè)砂梨品種的花粉量及花粉萌發(fā)率測定結(jié)果

2.2 不同砂梨品種花粉萌發(fā)率比較

從表1可看出， 23個(gè)砂梨栽培品種的花粉生活力之間存在不同程度的差異，除大果水晶梨和黃金梨無花粉萌芽率外，其余品種的花粉均可萌發(fā)，萌發(fā)率在28.94%～82.38%之間；其中湘南品種的花粉萌發(fā)率最高，達(dá)到82.38%；金水1號(hào)、清香、翠冠、新世紀(jì)、華梨1號(hào)、豐水、長十朗和西子綠等8個(gè)品種，花粉萌發(fā)率在70%～80%之間；金水2號(hào)、金晶、雪芳、園黃、黃冠、安農(nóng)1號(hào)和幸水等7個(gè)品種，花粉萌發(fā)率在60%～70%之間；而鄂梨2號(hào)、華梨2號(hào)、黃花、金水酥、新酥等5個(gè)品種，花粉萌發(fā)率在60%以下。

2.3 不同砂梨品種單個(gè)花藥花粉萌發(fā)量比較

由表1可知，23個(gè)砂梨栽培品種的單個(gè)花藥花粉萌發(fā)量之間存在不同程度的差異，大果水晶梨和黃金梨的單個(gè)花藥花粉萌發(fā)量為0，豐水、西子綠、金晶、鄂梨2號(hào)、幸水、金水1號(hào)、翠冠、華梨1號(hào)、長十郎等9個(gè)品種單個(gè)花藥花粉萌發(fā)量在10000～20000之間，雪芳、華梨2號(hào)、園黃、黃花、湘南和安農(nóng)1號(hào)等6個(gè)品種的單個(gè)花藥花粉萌發(fā)量在8000～10000之間，而金水2號(hào)、清香、新世紀(jì)、黃冠、金水酥和新酥等6個(gè)品種在6000以下。

2.4 不同貯藏溫度下，豐水、金晶和翠冠三個(gè)砂梨品種的花粉生活力比較

如圖1所示，室溫貯藏豐水、金晶和翠冠等3個(gè)砂梨品種的花粉時(shí)，花粉的生活力迅速喪失，貯藏一個(gè)月后，花粉的生活力降為0；4℃貯藏時(shí)花粉生活力喪失速度較室溫貯藏時(shí)緩慢，花粉貯藏4個(gè)月后，花粉的生活力下降為0。-20℃條件下貯藏豐水、金晶和翠冠3個(gè)砂梨品種的花粉，花粉生活力下降速度最為緩慢，并且不同品種間花粉生活力的下降速度存在差異；翠冠梨花粉生活力下降速度較慢，貯藏12個(gè)月后，花粉萌發(fā)率從78.6%降到59.04%；豐水梨花粉生活力下降速度較快，貯藏12個(gè)月后，花粉萌發(fā)率從76.07%降到44.46%；豐水梨花粉生活力下降速度居中，貯藏12個(gè)月后，花粉萌發(fā)率從60.67%降到37.89%。

圖1 貯藏12個(gè)月期間豐水、金晶和翠冠的花粉生活力

3 討論

供試23個(gè)砂梨品種中，大果水晶和黃金2個(gè)品種既無花粉也無花粉萌發(fā)率，顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn)花藥形態(tài)為空囊敗育，可能花粉絨氈層機(jī)能障礙破壞了單核花粉正常發(fā)育[9]。鑒于大果水晶和黃金2個(gè)栽培品種無花粉，因此在生產(chǎn)中黃金和大果水晶做為主栽品種時(shí)，授粉樹配置不能為單一品種，否則授粉樹將無花粉授粉而不能結(jié)果。本研究引入單個(gè)花藥花粉萌發(fā)量的概念，從花粉量和花粉萌發(fā)率2個(gè)方面同時(shí)考慮篩選適宜做授粉品種的砂梨品種，結(jié)果表明豐水、西子綠、金晶、鄂梨2號(hào)、幸水、金水1號(hào)、翠冠、華梨1號(hào)、長十郎等9個(gè)品種單個(gè)花藥花粉萌發(fā)量在10000～20000之間適宜做授粉品種。干燥條件下，貯藏溫度越低，花粉的生生活力下降越緩慢，貯藏期越長。翠冠梨花粉在-20℃下貯藏12月后花粉萌發(fā)率仍有59.04%，一般梨花粉發(fā)芽率55%以上屬于優(yōu)質(zhì)花粉，因此-20℃貯藏花粉能夠滿足生產(chǎn)上授粉的要求[10]。

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10.3969/j.issn.1673-1409(S).2012.01.003

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1673-1409(2012)01-S008-03

2011-11-27

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)項(xiàng)目(CARS-29-34)；湖北省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(2010CDB02601)；農(nóng)作物重大病蟲草害防控湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放課題(2011CDIWC-1-2)。

楊曉平(1981-)，男，山東金鄉(xiāng)人，博士生，助理研究員，主要從事砂梨種質(zhì)資源、栽培和育種研究。

胡紅菊，E-mailhongjuhu@sina.com。