利用滑石粉作為甜玉米花粉增量劑的貯藏技術(shù)分析及應(yīng)用

龍譽(yù)銘 夏州藩 趙竑博

摘要：【目的】利用滑石粉作為增量劑稀釋甜玉米花粉，對(duì)比離體花粉在不同稀釋比例、不同溫度和不同貯藏時(shí)間條件下的儲(chǔ)藏效果，為提高玉米育種和制種產(chǎn)量及降低減產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)提供參考依據(jù)?！痉椒ā恳越鹂℉M608甜玉米的父本花粉為試驗(yàn)材料，用滑石粉作為玉米花粉的增量劑，共設(shè)3個(gè)（按質(zhì)量分?jǐn)?shù)）增量劑填充處理（10%、30%、100%），4個(gè)時(shí)間處理（1、3、5和7 d），5個(gè)溫度處理（-5、5、10、15和25 ℃），以不添加增量劑的花粉作為對(duì)照，結(jié)合田間測(cè)定法及氯化三苯基四氮唑（2，3，5-triphenyltetrazolium chloride，TTC）染色法，探討在不同增量劑比例、不同處理溫度及處理時(shí)間下離體甜玉米花粉的TIC染色率和田間結(jié)實(shí)率。【結(jié)果】當(dāng)處理溫度為-5、5和10 ℃時(shí)，貯藏1 d的花粉田間結(jié)實(shí)率在82.26%以上;貯藏5 d后，無(wú)增量劑花粉的T TC染色率及田間結(jié)實(shí)率顯著下降，平均為25.24%和13.68%;添加10%和30%增量劑的花粉，貯藏5 d仍然有61.22%以上的田間結(jié)實(shí)率;當(dāng)增量劑比例在100%且貯藏為5 d時(shí)，田間平均結(jié)實(shí)率為7.19%，當(dāng)處理溫度為15和25 ℃時(shí)，田間結(jié)實(shí)率為0，反映出增量劑比例和溫度過(guò)高均不利于花粉的保存，增量劑越多或持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)對(duì)花粉活力傷害越大。不同增量劑填充處理的花粉活性及田間結(jié)實(shí)率均隨著處理溫度上升和貯藏時(shí)間延長(zhǎng)而降低?！窘Y(jié)論】保存溫度在-5～10 ℃，添加10%和30%滑石粉作為甜玉米花粉增量劑能有效延長(zhǎng)花粉生活力，該貯藏技術(shù)操作簡(jiǎn)單易行，對(duì)于指導(dǎo)授粉工作、減少制種風(fēng)險(xiǎn)、提高制種產(chǎn)量具有現(xiàn)實(shí)意義。

關(guān)鍵詞： 甜玉米;花粉活力;滑石粉;增量劑;貯藏技術(shù)

中圖分類號(hào)： S513? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號(hào)：2095-1191（2020）07-1669-08

Abstract：【Objective】Using talcum powder as increment agent to dilute sweet corn pollen，the storage effect of in vitro pollen under different dilution ratios，different temperatures and different storage times was compared，which provided reference for improving maize breeding and seed production yield and reducing the risk of reduction. 【Method】With Gold Card HM608 male parent of maize pollen as research materials，taking talcum powder as the increment agent of corn po-llen， set up three（by mass fraction）incremental doses of filling processing（10%， 30% and 100%），four duration of treatments（1， 3， 5 and 7 d）and five different processing temperatures（-5， 5， 10， 15 and 25 ℃）. The pollen without adding increment agent was set as the control. Field assay and 2，3，5-triphenyltetrazolium chloride （TTC） staining were both used to investigate the TTC staining rate and seed setting rate of sweet corn pollen in vitro at different proportional increment agents，treatment temperatures and treatment times. 【Result】When the storage temperature was -5， 5 and 10 ℃，the field seed setting rate of pollen stored for 1 d was above 82.26%. After 5 d of storage，the TTC staining rate and field setting rate of pollens without increment decreased significantly，averaging 25.24% and 13.68%. After adding 10% and 30% increment to pollen，the field setting rate was still over 61.22% after 5 d storage. When the proportion of increment agent was 100% and the storage time was 5 d， the average field setting rate was 7.19%;when the storage temperature was 15 and 25 ℃，the field setting rate was 0，reflecting that both the proportion of increment agent and the temperature were too high，and the more increment agent or the longer the duration，the greater the harm to pollen viability. Under different increment agent treatments， the pollen activity and field setting rate decreased with the increase of treatment temperature and storage time. 【Conclusion】According to the comprehensive analysis，the storage temperature of -5-10 ℃，and the addition of 10% or 30% talcum powder as sweet corn pollen increment agent can effectively prolong pollen viability. This storage technology is easy to operate，and has practical significance for guiding pollination，reducing seed production risk and increasing seed production yield.

Key words： sweet corn; pollen viability; talcum powder; incremental agent; storage technology

Foundation item： National Vegetable Industry Technology System Project of China（CARS-23-G-49）; International Science and Technology Cooperation and Innovation Platform Project of Higher Education of Guangdong（GJHZ1140）

0 引言

【研究意義】甜玉米花粉是甜玉米的雄性器官，包含甜玉米的所有基因類型，是甜玉米種質(zhì)保存、交換及雜交育種的重要材料（張亞利等，2006;Lee et al.，2014）。近年來(lái)，甜玉米在南方地區(qū)制種面積不斷擴(kuò)大，由于高溫高濕氣候影響，許多甜玉米花粉的壽命非常短，在常溫下只能維持幾小時(shí)就糖化結(jié)塊，喪失活力?；垡云涫杷桂ぁ⒎稚⑿院?、柔軟、耐高溫等優(yōu)良的理化特性，再加上價(jià)格低廉、容易購(gòu)買的特點(diǎn)，已成為育種企業(yè)和農(nóng)戶首選的花粉填充材料，并被廣泛應(yīng)用于甜玉米授粉作業(yè)中。在實(shí)際生產(chǎn)中，當(dāng)氣溫高于32～35 ℃、空氣濕度達(dá)30%以上，會(huì)使玉米抽雄提前，雌穗吐絲延遲，造成雌雄不調(diào)（任轉(zhuǎn)灘等，2008），還會(huì)使花粉發(fā)育不正?；驍∮?，導(dǎo)致花粉數(shù)量減少、生活力減弱，甚至完全喪失受精能力（楊國(guó)虎，2005）。研究表明，玉米自交系在不同地區(qū)及氣候環(huán)境影響下，父母本花粉和花絲變化敏感程度不同（鄭飛等，2015），通常會(huì)造成花期不遇，在母本發(fā)育過(guò)遲的情況下，如能及時(shí)采集父本花粉并保存3～5 d，待母本吐絲后，避開(kāi)高溫及雨水的影響，選擇相對(duì)適宜的時(shí)段及時(shí)人工授粉，可有效補(bǔ)救或挽回經(jīng)濟(jì)損失。因此，深入探討滑石粉作為甜玉米花粉增量劑的保存技術(shù)對(duì)于減少制種風(fēng)險(xiǎn)、提高制種產(chǎn)量及完善甜玉米種質(zhì)資源保存方法具有重要意義?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】利用滑石粉作為花粉的增量劑已有文獻(xiàn)報(bào)道。20世紀(jì)80年代，我國(guó)贈(zèng)送日本“禾華松”馬尾松樹(shù)苗時(shí)，就用滑石粉作為增量劑稀釋馬尾松父本花粉（宋志強(qiáng)和朱勇，2007）;Cristián等（2008）利用滑石粉稀釋核桃花粉，再通過(guò)人工授粉的方法，研究核桃花粉過(guò)量或缺乏引起的核桃花敗育癥狀，探討核桃花敗育與核桃花梗發(fā)育的關(guān)系。此外，為延長(zhǎng)玉米花粉生活力，前人對(duì)玉米花粉的保存方法也進(jìn)行了相關(guān)研究。侯有良等（2001）研究表明，3個(gè)玉米自交系的花粉在常溫下避光保存26 h后，只有1.2%～3.4%的田間結(jié)實(shí)率。張紅梅等（2005）研究離體玉米花粉在不同溫度條件下的生活力，結(jié)果顯示，離體玉米花粉生活力保持在90%以上的儲(chǔ)存條件是：24 ℃保存8 h，4 ℃保存32 h，-20 ℃保存56 h。亓文儉等（2009）研究發(fā)現(xiàn)，不同玉米自交系的花粉其生命活性不同，在田間自然過(guò)夜條件下（22～30 ℃），花粉粒的壽命在24～48 h。王霞等（2013）以不同類型玉米自交系為材料，田間采集花粉并在室內(nèi)不同溫度條件下保存一定時(shí)間，然后進(jìn)行田間授粉，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在4 ℃條件下，貯藏5 d的花粉平均田間結(jié)實(shí)率為30%。宋方威等（2014）研究發(fā)現(xiàn)，玉米花粉在25 ℃室溫條件下，8 h后基本喪失活力。以上研究結(jié)果揭示了溫度和貯藏時(shí)間是影響玉米花粉生活力的重要因素，離體玉米花粉貯藏3～5 d后田間結(jié)實(shí)率已很低，不適合應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】前人研究結(jié)果證實(shí)低溫條件可顯著延長(zhǎng)玉米花粉的生活力，可使玉米花粉的壽命從幾小時(shí)延長(zhǎng)至幾年，并能保持其品種的遺傳穩(wěn)定性（王艷哲等，2008），但以往研究主要側(cè)重純花粉低溫貯藏技術(shù)或田間自然條件下花粉生活力的分析探索，而利用滑石粉作為甜玉米花粉增量劑的低溫貯藏技術(shù)卻鮮見(jiàn)報(bào)道，且以往研究成果只停留在實(shí)驗(yàn)室層面，在實(shí)際生產(chǎn)中并不適用，有些研究成果雖實(shí)用，但其對(duì)技術(shù)及設(shè)備的要求過(guò)高，很多生產(chǎn)企業(yè)難以實(shí)施?！緮M解決的關(guān)鍵問(wèn)題】以金卡HM608父本花粉為試驗(yàn)材料，在室內(nèi)常溫和低溫條件下利用滑石粉作為增量劑稀釋甜玉米花粉，對(duì)比離體花粉在不同稀釋比例、不同溫度和不同貯藏時(shí)間條件下的儲(chǔ)藏效果，采取氯化三苯基四氮唑（2，3，5-triphenyltetrazolium chloride，TTC）染色法和田間授粉法，測(cè)定TTC染色率和田間結(jié)實(shí)率，綜合分析不同條件對(duì)甜玉米花粉活力和結(jié)實(shí)率的影響，以期獲取簡(jiǎn)單易行、操作方便的花粉保存方法，為提高玉米育種和制種產(chǎn)量及降低減產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1. 1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2018年8—12月在廣東省韶關(guān)市仁化縣玉米制種基地進(jìn)行，試驗(yàn)地位于東經(jīng)113°28′、北緯251°13′，海拔高度100 m，屬亞熱帶季風(fēng)氣候，冬春冷、夏秋熱，年均氣溫19.6 ℃;4—9月降水量占全年降水量的70%，年平均降水量1648.3 mm;無(wú)霜期297 d。

1. 2 試驗(yàn)材料

玉米花粉來(lái)自廣西金卡農(nóng)業(yè)科技有限公司提供的金卡HM608甜玉米品種，取自大田生長(zhǎng)盛花期的父本花粉?；蹫槠胀ㄡt(yī)用級(jí)滑石粉。

主要儀器設(shè)備：304不銹鋼60目標(biāo)準(zhǔn)分樣篩、超凈工作臺(tái)，冰箱，冷凍干燥機(jī)（上海喬躍，F(xiàn)D-1B-80），5 mL連蓋圓底離心管，光學(xué)顯微鏡，載玻片，培養(yǎng)皿和電子分析天平。

1. 3 試驗(yàn)方法

1. 3. 1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 選擇地勢(shì)平整，前茬一致，肥力中上，排灌方便，四周無(wú)蔭蔽的田塊。種植密度為 45000株/ha，按長(zhǎng)600 cm、寬150 cm（包括排灌溝）的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行雙行定植，株距30 cm、行距60 cm，每畦種植40株，母本種植9個(gè)重復(fù)，合計(jì)360株，保苗320株。為方便試驗(yàn)，父本按照溫度及時(shí)間處理劃分4個(gè)小區(qū)種植，每期播種50株，合計(jì)200株。根據(jù)金卡HM608父母本錯(cuò)期特點(diǎn)（表1），母本8月1日播種，父本播種日期分別是8月1日、8月3日、8月5日和8月8日，做好標(biāo)記，進(jìn)入玉米雄穗盛花期后采粉處理。處理后首先測(cè)定花粉TTC染色率，同時(shí)進(jìn)行田間人工授粉。田間授粉時(shí)間選擇上午10：00以后，所用雌穗均處于吐絲后的第3和4 d，正值花絲生活力旺盛階段，各處理雌穗的發(fā)育進(jìn)程基本相同。為保證授粉的均勻一致，授粉前先剪短母本花絲，只留2～3 cm。每處理授粉4株，以當(dāng)天采粉后立即授粉且不添加增量劑的花粉作為對(duì)照，授粉后用羊皮紙袋套好，大頭針固定并做標(biāo)記。待玉米成熟后，11月12日調(diào)查果穗結(jié)實(shí)情況，以結(jié)實(shí)率反映玉米花粉活力。結(jié)實(shí)率（%）=（各處理單穗結(jié)實(shí)粒數(shù)/對(duì)照平均單穗結(jié)實(shí)粒數(shù)）×100 。

1. 3. 2 花粉的取粉方法 在盛花期選擇晴天，取粉的時(shí)間一般從上午10：00開(kāi)始（大霧天氣可選擇11：00以后）。為方便取粉，先把靠近玉米雄穗的2片葉子剪掉，左手拿住取粉袋，右手把玉米雄穗傾斜置于采粉袋的喇叭口內(nèi)，輕輕搖動(dòng)，花粉即落入袋內(nèi)。

1. 3. 3 篩粉及混合增量劑方法 所采的花粉里混有大量的花藥，花藥含水量較高，如不及時(shí)處理，花粉就會(huì)受潮黏合影響試驗(yàn)結(jié)果，因此花粉和增量劑（滑石粉）混合最好在取粉后90 min內(nèi)完成。具體方法：篩粉前，在干燥平坦的地方鋪一張質(zhì)硬干凈的白紙，把采集的花粉倒入60目標(biāo)準(zhǔn)分樣篩里，來(lái)回?fù)u動(dòng)篩子，使花粉均勻地篩灑在紙上。然后把花粉與預(yù)定比例的增量劑（滑石粉）混合后重復(fù)過(guò)篩3次，使花粉增量劑與花粉攪拌均勻，將混合好的花粉均勻分散地平鋪在紙上，放置在干燥通風(fēng)的地方待用，盡量不要堆放。

1. 3. 4 花粉貯藏方法 將通過(guò)以上方法處理后的花粉，按10%、30%、100%的滑石粉填充劑比例進(jìn)行稀釋，以不添加增量劑的花粉作為對(duì)照。每個(gè)稀釋比例5個(gè)重復(fù)，分別置于5 mL圓底離心管中，蓋上離心管蓋，再用保鮮膜密封。設(shè)置-5、5、10、15和25 ℃共5個(gè)溫度梯度，使用冰箱設(shè)置-5和5 ℃貯藏，使用冷凍干燥機(jī)設(shè)置10、15和25 ℃貯藏，貯藏時(shí)間分別為1、3、5和7 d。

1. 3. 5 花粉活力室內(nèi)測(cè)定方法 在離體花粉進(jìn)行相關(guān)處理后，采取TTC法測(cè)定TTC染色率。具體方法：用0.5%氯化三苯基四氯唑溶液與適量花粉均勻混合做成切片，放在37 ℃的烘箱中，30 min后放置于光學(xué)顯微鏡下觀察，目鏡放大倍數(shù)為10×，物鏡放大倍數(shù)為10×，凡被染為紅色的為強(qiáng)活力花粉;淡紅色的次之;無(wú)色則為無(wú)活力花粉（高俊鳳，2000）。每個(gè)處理觀察2張玻片，每玻片取4個(gè)視野，即每個(gè)處理共觀察8個(gè)視野，要求每個(gè)視野花粉粒數(shù)≥20，統(tǒng)計(jì)花粉的平均染色率（以染色率代表花粉活力）。染色率（%）=（每個(gè)視野花粉染色粒數(shù)/每個(gè)視野花粉粒總數(shù)）×100。

1. 4 統(tǒng)計(jì)分析

利用 Excel 2010和 SPSS 18.0對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行非參數(shù)檢驗(yàn)及方差分析，使用SPSS 18.0制圖。

2 結(jié)果與分析

2. 1 不同增量劑條件下，處理溫度及貯藏時(shí)間對(duì)TTC染色率及田間結(jié)實(shí)率的影響

由圖1～圖4可看出，不同溫度處理脅迫下花粉活力喪失是一個(gè)連續(xù)變化的過(guò)程。處理溫度為-5、5、10 ℃時(shí)，添加不同比例增量劑的花粉貯藏1 d，TTC染色率在85.17%以上，田間結(jié)實(shí)率在82.26%以上，均高于其余貯藏時(shí)間處理。處理溫度為-5和5 ℃時(shí)，無(wú)增量劑（圖1）及100%增量劑（圖4）的花粉貯藏3 d，花粉TTC染色率平均為70.81%，田間結(jié)實(shí)率平均為60.25%，當(dāng)處理溫度超過(guò)10 ℃時(shí)，花粉活力隨溫度的升高、貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)迅速降低，當(dāng)處理溫度為15 ℃時(shí)，田間結(jié)實(shí)率迅速下降到15.00%以下。處理溫度為-5～10 ℃、貯藏時(shí)間為1和3 d時(shí)，10%增量劑（圖2）和30%增量劑（圖3）的花粉活力及田間結(jié)實(shí)率較高，TTC染色率在93.37%以上，結(jié)實(shí)率在82.65%以上?？梢?jiàn)，在相同的處理?xiàng)l件下，添加10%和30%增量劑的花粉TTC染色率及田間結(jié)實(shí)率明顯高于無(wú)增量劑的花粉。

2.2 不同貯藏時(shí)間下，增量劑與溫度互作對(duì)TTC染色率及田間結(jié)實(shí)率的影響

2. 2. 1 TTC染色率 從表2可知，無(wú)增量劑、處理溫度為-5、5和10 ℃的玉米花粉，貯藏1 d內(nèi)TTC染色率無(wú)顯著變化（P>0.05，下同），平均為96.74%，貯藏3 d后活力顯著下降（P<0.05，下同），平均為68.59%，貯藏5 d后，平均為25.24%;10%增量劑、處理溫度為5和10 ℃的玉米花粉，貯藏1 d的TTC染色率平均為95.78%，貯藏3 d平均為95.66%，貯藏5 d后活力有所下降，但仍然有81.35%以上的TTC染色率，而處理溫度為15和25 ℃的玉米花粉貯藏1 d后活力顯著下降，TTC染色率平均為78.49%，貯藏3 d平均只有29.03%?？梢?jiàn)，花粉活力隨溫度的增加及貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)而下降，溫度越高，花粉活力隨貯藏時(shí)間延長(zhǎng)下降越快，越不耐貯藏。30%增量劑條件下玉米花粉活力變化規(guī)律與10%增量劑相同，TTC染色測(cè)定的花粉染色率與田間結(jié)實(shí)率指標(biāo)表現(xiàn)基本一致，與無(wú)增量劑及100%增量劑相比，10%和30%增量劑的花粉活力在貯藏過(guò)程中出現(xiàn)下降時(shí)間更晚，下降速度更慢。說(shuō)明在相同的貯藏條件下，10%和30%增量劑的花粉比無(wú)增量劑及100%增量劑的花粉更耐貯藏。

2. 2. 2 田間結(jié)實(shí)率 由表3可知，在相同的處理?xiàng)l件下，金卡HM608田間結(jié)實(shí)率變化規(guī)律與其父本花粉活力變化相似，處理溫度為-5、5和10 ℃的玉米花粉，無(wú)增量劑時(shí)，貯藏1 d，田間結(jié)實(shí)率無(wú)顯著變化，平均為91.27%;貯藏3 d，田間結(jié)實(shí)率顯著下降，平均為60.57%;貯藏5 d，田間結(jié)實(shí)率平均只有13.68%;而添加10%和30%增量劑的花粉，貯藏5 d的田間結(jié)實(shí)率在61.22%以上;當(dāng)增量劑比例為100%且貯藏5 d時(shí)，田間平均結(jié)實(shí)率僅為7.19%，當(dāng)處理溫度為15～25 ℃時(shí)，田間結(jié)實(shí)率為0。由此可見(jiàn)，在相同的處理?xiàng)l件下，10%～30%增量劑的花粉較無(wú)增量劑及100%增量劑的花粉田間結(jié)實(shí)率更高。

從表2和表3還可看出，當(dāng)TTC染色率低于10% 時(shí)，田間結(jié)實(shí)率基本為0，處理溫度大于10 ℃且增量劑比例大于30% 時(shí)，花粉活力隨溫度上升和貯藏時(shí)間延長(zhǎng)呈下降趨勢(shì)，當(dāng)溫度進(jìn)一步升高，花粉活力過(guò)低并迅速下降至接近0的水平，已失去貯藏意義。

2. 3 不同增量劑比例花粉的TTC染色率與田間結(jié)實(shí)率的相關(guān)分析

從表4相關(guān)分析結(jié)果來(lái)看，不同增量劑比例花粉的TTC染色率與甜玉米的田間結(jié)實(shí)率均呈正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)為0.980～0.990，相關(guān)性均達(dá)極顯著水平（P<0.01），說(shuō)明花粉的TTC染色率越高，其田間結(jié)實(shí)率就越高。

3 討論

滑石粉是一種白色柔軟的疏水性物質(zhì)，屬天然的單斜晶系水合硅酸鹽，由31.7%的氧化鎂、63.5%的二氧化硅及4.8%的水組成，化學(xué)穩(wěn)定性良好，流動(dòng)性好，具有潤(rùn)滑、抗黏、助流、耐高溫等優(yōu)良特性（殷代武和譚卉文，2013）。滑石粉由于其分散性能好，可有效阻擋花粉粒之間相互聚集，疏水抗黏，防止糖化結(jié)塊，最早被利用摻在花粉中的主要目的是稀釋雜交育種父本花粉，節(jié)省花粉用量。20世紀(jì)80年代后期日本曾研制出在比重、顆粒大小、生物學(xué)特性等方面與農(nóng)作物相近的植物孢子“石松子”，經(jīng)過(guò)染色作為花粉增量材料，因其特性優(yōu)異，被應(yīng)用于植物人工授粉作業(yè)（宋志強(qiáng)和朱勇，2007），但可能由于生產(chǎn)成本過(guò)高未能得到廣泛應(yīng)用。本研究中，利用價(jià)格低廉、容易購(gòu)買的滑石粉作為玉米花粉增量劑，探討離體玉米花粉與滑石粉按不同比例混合后，花粉在不同處理溫度和貯藏時(shí)間下的生活力，研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，利用10%～30%滑石粉作為增量劑，-5～10 ℃溫度貯藏1～3 d，田間結(jié)實(shí)率保持在82.26%以上，貯藏5 d田間結(jié)實(shí)率仍保持在61.22%以上。王霞等（2013）研究表明，離體玉米花粉在4 ℃條件下貯藏5 d的平均田間結(jié)實(shí)率為30%。本研究在添加10%～30%滑石粉增量劑的情況下，田間結(jié)實(shí)率高于王霞等（2013）的研究結(jié)果，表明在常溫或低溫條件下，添加適量滑石粉作為增量劑可大幅提高玉米花粉的生活力和田間結(jié)實(shí)率。

不同貯藏條件下花粉耐貯藏性不同（趙嬋璞等，2014）。本研究中，添加10%滑石粉增量劑的玉米花粉分別貯藏3和5 d，發(fā)現(xiàn)10 ℃處理的田間結(jié)實(shí)率高于-5和5 ℃處理，可能與空氣濕度和花粉相對(duì)含水量有關(guān)。處理溫度為-5和5 ℃使用家用冰箱儲(chǔ)存花粉，處理溫度為10 ℃使用干燥箱儲(chǔ)存花粉。研究表明，未經(jīng)干燥的花粉細(xì)胞自由水含量較高，花粉在低溫貯藏過(guò)程中易形成細(xì)胞內(nèi)結(jié)晶，引起細(xì)胞破裂，導(dǎo)致花粉活力降低（常維霞等，2018），從而影響田間結(jié)實(shí)率，與任轉(zhuǎn)灘等（2008）、鄭飛等（2015）所得的結(jié)論一致，至于玉米花粉保存過(guò)程中的干燥時(shí)間、干燥強(qiáng)度等對(duì)貯藏效果的影響程度，還有待進(jìn)一步探討。此外，本研究還發(fā)現(xiàn)，-5～10 ℃溫度下10%滑石粉增量劑處理的花粉貯藏3 d，田間結(jié)實(shí)率為91.17%;貯藏5 d的田間結(jié)實(shí)率為72.28%，均高于30%滑石粉增量劑處理，表明10%滑石粉增量劑處理的儲(chǔ)藏效果優(yōu)于30%滑石粉增量劑處理，當(dāng)滑石粉比例在100%且貯藏期為5 d時(shí)，田間平均結(jié)實(shí)率為7.19%，當(dāng)保存溫度為15～25 ℃時(shí)，田間結(jié)實(shí)率為0，表明增量劑比例和溫度過(guò)高均不利于花粉的保存?；圻^(guò)多會(huì)降低花粉活力和田間結(jié)實(shí)率，其主要原因可能有四方面：第一，滑石粉不含營(yíng)養(yǎng)成分，不能提供花粉萌發(fā)所需的營(yíng)養(yǎng)元素（碳水化合物）;第二，由于滑石粉吸附力強(qiáng)（李萍等，2013），易包圍整個(gè)花粉粒，而且質(zhì)量較重，容易壓迫花粉粒，造成花粉細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)異常，使花粉?；?，堵塞花粉萌發(fā)孔，影響花粉管發(fā)育;第三，當(dāng)滑石粉散落的玉米雌蕊柱頭上時(shí)，占據(jù)了雌蕊柱頭上的受精點(diǎn)位，使花粉管不能順利進(jìn)入雌蕊柱頭進(jìn)行受精，造成精核錯(cuò)過(guò)雌蕊的最佳受精時(shí)間，從而影響玉米結(jié)實(shí)率（逯明輝等，2009）;第四，滑石粉晶體呈假六方或菱形的片狀，容易損傷花粉粒外壁結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致生活力減弱，甚至完全喪失受精能力（降志兵等，2016）。

玉米花粉活力主要受兩個(gè)因素影響，一是自身遺傳特性，二是外部環(huán)境因素影響，如溫度、濕度、貯藏媒介種類、光照強(qiáng)度等（劉芳和周蘊(yùn)薇，2007;Shtereva et al.，2015）。玉米花粉貯藏技術(shù)的研究和應(yīng)用，一是為保護(hù)種質(zhì)資源，二是克服育種或制種過(guò)程中雜交親本的花期不遇問(wèn)題。例如在海南省玉米父母本錯(cuò)期為7 d，由于南北氣候的差異，在甘肅省玉米父母本錯(cuò)期將會(huì)超過(guò)20 d以上，當(dāng)未能準(zhǔn)確把握父母本錯(cuò)期時(shí)，利用貯藏技術(shù)將花粉保存3～5 d，可大大減少制種風(fēng)險(xiǎn)，在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中還可減少父本播種批次，增加母本種植面積，從而增加制種產(chǎn)量，降低制種成本。另一方面，廣東地區(qū)甜玉米制種授粉時(shí)期在9—10月，白天溫度常在30 ℃以上，氣溫高、濕度大，滑石粉以其分散性能好、疏水抗黏、防止糖化結(jié)塊的特性，已廣泛應(yīng)用于甜玉米雜交制種的授粉作業(yè)中，只是未對(duì)添加滑石粉后玉米花粉的耐貯藏性作深入研究。本研究只針對(duì)一個(gè)甜玉米自交系材料的花粉進(jìn)行研究，雖然代表性略顯不足，但仍為研究花粉貯藏方法提供了新思路。

4 結(jié)論

保存溫度在-5～10 ℃，添加10%和30%滑石粉作為甜玉米花粉增量劑能有效延長(zhǎng)花粉生活力。該貯藏方法簡(jiǎn)單實(shí)用，要求條件不高，一般在家用電冰箱中即可貯藏，能有效解決雜交親本之間花期不遇，或者遠(yuǎn)距離雜交的問(wèn)題，對(duì)于指導(dǎo)授粉工作、減少制種風(fēng)險(xiǎn)、提高制種產(chǎn)量具有現(xiàn)實(shí)意義。

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（責(zé)任編輯 王 暉）