【doc】切割花柱办法对亚百系内杂交花粉管滋长和结实的影响

  切割花柱式样对亚百系内杂交花粉管成长和结实的影响 北方园艺2008(3):161~164?园林花草? 切割花柱式样对亚百系内杂交花粉管成长和结实的影响 沈阳农业大学园艺学院,iI宁沈阳 110161;2. 金陵科技学院园艺学院, 南京 210038:3.中邦农业科学院蔬菜花草咨询所,北京100081) 摘要:用通例柱头授粉和切割分歧长度花柱 种授粉式样对亚百系内杂交的花粉管成长 和结实环境举办了咨询.结果标明:统一系内各组合亲和性存正在分别,亲和性较好 的组合为金 色军号众安娜,普瑞头索莱尔,次之为众安娜普瑞头,金色军号普瑞 众安娜为不亲和组合;统一系内组合中,采用通例柱头授粉比切割花柱授粉获得胚的比例高, 整个组合花粉管均能进入子房,况且跟着切割花柱长度的推广,花粉管正在花柱中及 进入子房的量 是次第递减的,种子数目与花粉管的成长环境呈正相干;果实膨大系数不行响应果 实是否结籽; 整个组合中都存正在胚囊不亲和形势,造成了无胚仅有胚乳的种子. 闭头词:切割花柱授粉;亚百;花粉管;结籽数 中图分类号:S682.29;S603.8 文献标识码:A 作品编号:1O01 O161一O4 百合是百合科(151iaeeae)百合属(Lilium)植物的总 称正在迄今育成的百合新种类中,绝大片面是通过杂交 得到的,因为百合杂交常有昭彰的不亲和性,早正在2O 纪6O年代Myodo 和Emsweller 就使用切割花柱授粉来 取胜百合远缘杂交的不亲和性,尔后Hopper,As— cherAsanoChengOkazakiRonaldVanTuylWatts 等以及我邦的黄济明嘲和杨利平等人均采用切割 花柱授粉来咨询百合种问分歧组合的杂交育种作事,取 得了很好的成就,但屈云慧等咨询以为并非整个的组 合都可能通过切割花柱来取胜受精报复.百合统一杂 交系内分歧种类间杂交,相当于近缘种内杂交.该试验 使用荧光显微镜阅览柱头授粉和切割分歧长度花柱授 粉后花粉管的成长动作,并考察蒴果结实环境,以期探 讨切割花柱授粉正在百合近缘杂交中有用性和近缘杂交 适宜的授粉形式. 原料与形式1.1 试验原料 亚洲百合杂交种金色军号GoldenHorn,众安娜 Pollyana,普瑞头Prato.索莱尔Soleil. 1.2 试验形式 1.2.1 授粉试验着花前ld 对授粉母株举办去雄套 袋,着花后2d 每天上午8~10 时举办杂交授粉.授粉 式样为通例柱头授粉,切柱头授粉,切1/z 花柱授粉和 第一作家简介:栗艳龄(1981 一).女.正在读硕士,从事花草育种咨询. 通信作家:罗凤霞. 基金项目:邦度科技维持部署资助项目(2006BAD0lAl8O3);北京 市花草重心资助项目(ylhh2006001). 收稿日期:20O7 一l0—24 保存0.5em花柱授粉.每种式样授45 朵.授粉后,用 羊皮纸袋套袋,并标明杂交组合名称,授粉日期和形式, 柱头枯槁萎缩后去除羊皮纸袋,强化对母株的养护管 理,阅览子房的成长环境.50d 后采摘果实,丈量其长 和宽,策画蒴果的膨大系数,膨大系数一果实膨大宽度/ 果实长,并举办剥胚,策画分歧授粉式样中均匀1 实中的充分种子数(外观上可睹完美的种翅和增厚的胚乳,剖解后可睹胚),胚长度和无胚的种子数(外观上可 睹完美的种翅和增厚的胚乳,剖解后无胚). 1.2.2 花粉管成长形态阅览授粉后4,24,48,72,96, 144h,取下花柱和子房放入FAA 固定液(甲醛:冰乙 酸:70 酒精:l:l:18 体积比)中,每打点5 个,固定 24h 后,放入75 酒精保管备用.然后将样品放于 lmol?L『NaOH 溶液中,60~C 下举办软化至全透后状, 再用蒸馏水洗涤3 次去除NaOH,放入0.1 水溶性苯 胺蓝(O.1mol?L『KPO4)溶液中染色24h,用BH 型Olympus荧光显微镜观测,纪录,摄影. 结果与分解2.1 分歧授粉式样对花粉管成长动作的影响 授粉后4h,整个组合的柱头授粉花粉均有萌发,而 其余3 种授粉式样下的花粉仍处于静止形态(睹附图l, 24I,柱头授粉的花粉萌发增加,且花粉管已冲破柱头乳突机闭正在向花柱道中延长,其余3 种的花粉粒才处 于透亮形态或细碎萌发(睹附图3,4 花柱的花粉管长度刚达柱头授粉花粉管长度的一半,而保存0.5em花柱的花粉管依然穿过花柱与 子房的维系口,还未与胚珠维系(睹附图5 园林花草?北方园艺2008(3):161~16472h,柱头授粉花粉管已抵达花柱的3/4 处,切柱头 凌驾了花柱的一半,切1/2 花柱抵达花柱的基部(睹附 图6),可是花柱中花粉管的数目是分歧的,柱头授粉的 花粉管数层聚积正在一同,铺满了全体花柱道,正在荧光的 映照下,发出剧烈的黄绿色光(睹附图7),而切柱头和切 1/2 花柱授粉的花粉管简直便是单层正在花柱中成长(睹 附图8),且片面花粉管半途遏制向下延长,但没有涌现 折叠或先端膨大迹象. 96h,柱头授粉大批花粉管已进入子房与胚珠维系, 切柱头授粉花粉管凌驾花柱的3/4,切1/2 花柱授粉花 粉管也进入子房,仅少量与胚珠维系,这与正在花柱中花 粉管数目少是相似的(睹附图9,lO). 144h,对整个杂交组合的子房举办荧光阅览,子房 中都有分歧水准的花粉管,花粉管沿中轴胎座成长,正在 适宜时弯向边际的胚珠,穿透珠孔,进入胚囊结束双受 精(睹附图11),诠释亚百统一系内杂交,花柱正在分歧品 种之间呈现为亲和,而片面花粉管笔挺的沿着中轴胎座 成长,不向胚珠亲切(睹附图12),揣测这些花粉管是无 效的,也许该花粉管是反常,不行开释精子,无法与胚珠 维系,有待于进一步验证. 外l4 种授粉式样对亚百系内杂交花粉管成长的影响. 2.2 分歧授粉式样对杂交结实的影响 分歧授粉式样对分歧杂交组合的结实环境睹外2. 中可能看出,4种式样授粉均能使金色军号众 安娜,金色军号普瑞头,普瑞头索莱尔,众安 个杂交组合获得有胚种子,任何授粉式样对杂交组合普瑞头众安娜都没获得有胚种子.依 据周厚高l8,王丹菲等把有胚率动作推断亲和性的指 标,可能推想出前4 个杂交组合的亲本之间存正在肯定的 亲和性,由大到小次第为:金色军号众安娜,普瑞 普瑞头,金色军号普瑞头,不亲和组合为普瑞头众安娜;但每个果实获得的有 胚数简直是按4 种授粉式样次第递减的,通例柱头授粉 昭彰的高于其余3 种授粉式样,切柱头授粉还不足柱头 授粉的一半,金色军号众安娜,普瑞头索莱尔2 组合中,切1/2 花柱和保存0.5 获得的种子量差不众,而 金色军号普瑞头,众安娜普瑞头组合中,切1/2 花柱和保存0.5 均没有获得种子,昭彰呈现出:统一系内 或亲和组合中,采用通例柱头授粉要比其它切割花柱授 粉获得胚的比例高. 正在剥胚的进程中,片面组合中存正在肯定量无胚而仅 有胚乳的种子,由外2 可能看出,无胚杂交组合普瑞 162 头众安娜和有胚杂交组合都存正在肯定量的无胚而仅 有胚乳的种子,诠释这些组合中存正在胚囊不亲和形势, 所谓的胚囊不亲和,是指花粉管进入异种的胚囊并开释 出精子,但精子却不行有用地与雌配子维系告竣双受 精,或者是仅爆发精子与极核调和的单受精L1.金色 个组合中任何授粉式样都获得了无胚胚乳种子,其余3 个组合中前两种 授粉式样获得了无胚胚乳种子,且分歧授粉式样下每个 组合的无胚胚乳种子量简直也是递减的(前2 个组合明 显),这与花柱中花粉管的成长环境呈正相干. 种授粉式样均能使整个组合的蒴果涌现分歧水准的膨大,分歧授粉式样对分歧组合蒴果膨大影响的较量 睹图l.外l 可能得出,柱头授粉蒴果的膨大水准均高 于切柱授粉,况且跟着切割长度的推广,膨大水准呈递 减趋向,正在杂交组合普瑞头索莱尔中呈现的最明 显.别的,无胚组合普瑞头众安娜与有胚组合子房 的膨大系数也不差上下. 还可看出,通例授粉获得胚的长度要比切割分歧长度花柱授粉获得胚的长度相对长,但切割长度对 胚长影响不是太大. 北方园艺2008(3):161~164?园林花草? 结论与会商试验标明:统一系内各组合亲和性存正在分别,亲和 性较好的为金色军号众安娜,普瑞头索莱尔,次 之为众安娜普瑞头,金色军号普瑞头,普瑞 头众安娜为不亲和组合,孙晓梅Ll.等也咨询标明,同 杂种系内种类问杂交多半为亲和的,同时存正在不亲和形势.可是,孙晓梅Ll 等咨询挖掘新核心与普瑞头正 交,柱头授粉没有获得果实和种子,反交却获得了大批 果实和种子.试验中众安娜与普瑞头正交,柱头授粉得 到少量胚和大批胚乳,反交却没获得胚,仅几粒胚乳,此 外,孙晓梅[122 等咨询标明金色军号普瑞头杂交组合 个果实获得16个胚,试验中均匀每个果实获得4 胚,存正在大批胚乳,也许与诸众处境要素相闭.附图:1:柱头授粉4h 仍处于花粉粒形态;图3:柱头授粉24h 花粉管穿过乳突机闭向花柱中延 4:切柱授粉24h 处于透亮或细碎萌发形态;图 5:0.5 柱授粉 48h 花粉管穿过 花柱与子房接I:1;图6:切1/2 花柱授粉72h 粉管抵达花柱基部;图7:柱头授粉花柱【fl花粉管数层堆叠成长}图8:切柱授粉花 柱中花粉管单层成长;图9:柱头授粉花粉管与胚 珠维系环境;图 t0:切柱授粉花粉管与胚珠维系环境;图 11:花粉管正在子房中沿巾轴 胎座成长,应时与胚珠维系;图12:片面花粉管 沿中轴胎座直走,不与胚珠维系. 试验标明:统一系内组合中,采用通例柱头授粉要 比其它切割花柱授粉获得胚的比例高,整个组合花粉管 均能进入子房,况且跟着切割花柱长度的推广,花粉管 正在花柱中及进入子房的量是次第递减的,种子数目与花 粉管的成长环境呈正相干.试验中通例授粉和切花柱 授粉均没使普瑞头众安娜组合获得有胚种子.孙 晓梅嘲正在新核心普瑞头组合中也挖掘有肖似形势, 为此,通例授粉和切割花柱授粉的行使限制仍需大批试 163 T65132IO OOOOOOO 园林花草北方园艺2008(3):161~164验验证. 妇等咨询标明,切割花柱授粉后花粉平素处于不萌发形态,揣测是因为欠缺了柱头的缓冲材干和柱头 渗透液的刺激用意.该试验挖掘切割分歧长度花拄授 粉,片面花粉粒仍或许萌发并沿吐花柱进入子房与胚珠 维系,只是柱头的缺乏影响了花粉管的萌发量和成长速 度.因而,切割花柱后花粉的萌发环境仍需正在分歧组合 间做进一步讨论. 试验标明:果实膨大系数不行响应果实是否结籽, 结籽的果实肯定是膨大的,但膨大了的果实不~定结 也挖掘果实膨大元胚的形势.周厚高嘲等咨询标明果实发育巨细可能动作推断亲和性的间接 目标. 整个组合中都存正在胚囊不亲和形势,造成了无胚仅 有胚乳的种子.王丹菲3 也咨询挖掘充分种子中片面 惟有胚乳而元完美胚或胚败育的形势.这就需求进一 步咨询正在胚囊中不亲和的部位及胚败育的韶华,实时进 行胚挽救. 别的,试验挖掘通例授粉比切割花柱授粉均匀获得 胚的长度长.果实发育心理学咨询标明,雌蕊机闭中的 成长素含量依次推广,种子发育供给的成长素与种子众 少相闭.揣测是因为通例授粉中蒴果的结籽数众,供给 了更众的成长素,鞭策了胚的成长. 参考文献 [1]Myodo.H.ExperhnentalstudiesonthesterilityofSOllleLiliumspecies 口].Journ.Facu1.Agz.Hokk.Univ.fSapporo,1962.52(1):7O 一122. r2]gntswdlerSI.1.iliumspeciosumLiliuntauratunlLily~rI][J].North Am.LiiyoSac.,1962,15:7-15. 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CollegeofHorticulture.JinlingInstituteofTeehnolo—tituteofVegetablesandFlowers,ChineseAcademyofAgri culturalSciences.Beijing100081.China) Abstract:Indaisexperiment,Pollentubegrowthandseedforn~ationofAsiatichybridsinUli LlrT1werestudiedbyfour pollinationtechniqueS_conVentionalpollinationandcut stylepollination.Resultssuggestedthat:thecompatibilityofdifferentcombinationsinthesamehybrid\VaSdifferent,somecombinationswithsuperior cross—compatibilitywere (]oldenHornPollyanaandPrato.%oleil.someeombinationswithinferiorcross compatibilitywerePollyanaPratoandGoldenHornPrato,thecombinationwithcross incompatibilitywasPratoPollyana;inthesarnehybrid,conven—tionalpollinationobtaine{1moreembryosthanCUt stylepollination.thepollentkibesofallthecombinationsenteredintotlieovary,andwitt~thelenthofCUttedstyleadded,thenum1)ersofpollentubeinthestyleand o,,arydecreasedgradually. thenuIllberofseedsandthepollentubegrowthpresentedcorrelation;thesweelingcoefficient offruitcafftshowwhether lhefruithadseeds~theembryosacincompatibility\vasshowedallthecombinations,andresu ltedinthefornmtionofseeds withoutembryos. KeywoMs:Cut—stylepollination;Asiatichybridlily;Pollentube;Thenum1]erofseeds l64。

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