蔗糖和硼酸不同质量浓度对樟子松花粉生命力的影响

孙玉福，李秀红，王连奎

(吉林省三岔子林业局，吉林白山 134702)

在自然环境条件下，花粉在雌蕊柱头(被子植物)上或珠心组织(裸子植物)中萌发生长的能力，称之为花粉的生活力。花粉生活力测定在杂交育种工作中十分重要，尤其当杂交亲本花期不遇或需要从外地采集花粉作父本时，花粉都要经过一段较长时间的贮藏和运输过程，因此，在杂交前应检验花粉的生活力，以免使用无生活力的花粉而造成杂交工作的失败。

樟子松(Pinus sylvestnis var.mongolica Litv.)为松科松属常绿大乔木，是欧洲赤松的地理变种，自然分布于我国东北大兴安岭林区，有山地和草原沙丘两种不同类型的种源。樟子松树干通直，生长迅速，适应性强，是我国三北地区主要造林树种，亦是优良的城乡绿化树种。由于地理分布上的隔绝，自然界中不存在樟子松与其它松属的杂交种。而樟子松抗逆性极强，是培育优良抗逆性材料的杂交亲本。有关樟子松的研究文献较多，但是，研究在引种造林条件下花粉生命力的报道甚少。作者以山地引种造林的樟子松花粉为材料，研究培养基不同有效成分对生命力的影响，旨在为樟子松杂交育种提供技术依据。

1 研究材料与方法

1.1 研究材料与来源

樟子松花粉采自吉林省三岔子林业局局址附近的人工林植株上，为山地引种栽培性质。5月下旬当樟子松开始传粉时，在树上套袋收集备用。

1.2 研究方法与内容

1.2.1 配制基本培养基

以固体培养基为花粉萌发的培养基质，在100 ml蒸馏水中加入2 g琼脂，加热使之充分溶解，配制成基本培养基。

1.2.2 试验设计

设置含不同质量浓度梯度的蔗糖和硼酸培养基，观测其对花粉萌发的影响。对照:蔗糖和硼酸质量浓度为0。培养基中蔗糖和硼酸不同质量浓度组合见表1。

表1 培养基中蔗糖和硼酸不同质量浓度组合

1.2.3 制片、播种花粉

将培养基滴入双凹载玻片的凹形槽内，将采集的花粉均匀地撒在培养基上，播入花粉后镜检是否均匀，若不均匀需重新制片。然后将载玻片(片下加垫)置于培养皿中，皿底放置滤纸，加入适量蒸馏水保湿。

1.2.4 培养与镜检

将培养皿置于恒温恒湿培养箱(150 RH)中培养，温度25℃，相对湿度80%，随时进行镜检，观测花粉萌发状况。达到设定时间后，分别每种培养基在显微镜下随机取5个视野观测统计花粉萌发状态，取平均值进行统计，对典型镜像进行拍照。用下式计算花粉生命力。

花粉萌发率(%)=(萌发花粉粒数/观察的总花粉粒数)×100

2 结果与分析

樟子松属于风媒花，其花粉具两个气囊，在恒温恒湿培养箱里培养一段时间后，花粉的一端出现透明突起，随着培养时间的延长，花粉管逐渐形成。在恒温恒湿培养箱里经过72 h培养，在显微镜下观察花粉萌发状况，并进行统计，结果见表2。

2.1 蔗糖对樟子松花粉生活力的影响

通过表2数据可以看出，樟子松花粉萌发对蔗糖质量浓度的适应范围比较宽泛，换句话说，培养基中的蔗糖质量浓度对樟子松花粉萌发的影响比较弱。在蔗糖质量浓度为0、5%、10%、15%、20%条件下，花粉萌发率的均值分别 为 80.0%、92.9%、94.0%、94.0% 和91.2%，除对照外(蔗糖0)，其余处理差异甚微，只有蔗糖质量浓度为15%时，花粉的萌发率才略高一些，萌发率为94.2%。花粉萌发状态表现整齐、同步性高，发育良好。由此可见，樟子松花粉萌发对蔗糖质量浓度的适应范围宽泛，甚至在培养基中不添加蔗糖的情况下，花粉仍具有较高的萌发率，可达到80.0%。

表2 蔗糖和硼酸不同质量浓度对樟子松新鲜花粉萌发的影响

2.2 硼酸对樟子松花粉生活力的影响

从表2试验数据中还可以看出，硼酸对樟子松花粉萌发的影响亦不是十分明显。在硼酸质量浓度为0、0.01%、0.03%、0.05%、0.07%条件下，花粉萌发率的均值分别为80.0%、80.5%、93.7%、85.5%和74.7%，所有处理的差异均不明显，只有硼酸质量浓度为0.03%时，花粉的萌发率才略高一些，萌发状态表现整齐、同步性高，发育良好。由此可见，樟子松花粉萌发对硼酸质量浓度的适应范围同样比较宽泛。

2.3 蔗糖和硼酸叠加作用对樟子松花粉生活力的影响

利用表2的数据绘制直方图，直观比较蔗糖和硼酸不同质量浓度对樟子松花粉萌发的影响，结果见图1。

图1 樟子松花粉在蔗糖和硼酸不同质量浓度培养基上的萌发率

图2 蔗糖15%+硼酸0.03%花粉萌发状态

图3 蔗糖0+硼酸0花粉萌发状态

通过图1可以清晰地看出，培养基中蔗糖和硼酸的含量对樟子松花粉萌发没有明显的促进或抑制作用，所有处理的差异甚微，只是在含15%蔗糖+0.03%硼酸的培养基上花粉萌发略显优势，萌发率为98.5%。由此可见，樟子松花粉萌发对培养基中蔗糖和硼酸含量的反映是不敏感的;花粉基本都能够萌发，并且表现出一定的整齐度，花粉管的长度大多数为花粉直径的3倍，少数为1～2倍，而且花粉的萌发状态良好，花粉管健壮。樟子松花粉生命力测定的适宜培养时间为72 h。

3 小结

在基本培养基中添加不同质量浓度的蔗糖和硼酸，观测其对樟子松花粉生命力的影响，试验数据显示，新鲜花粉对蔗糖和硼酸质量浓度的适应范围宽泛。在蔗糖质量浓度为0、5%、10%、15%、20%条件下，花粉萌发率的均值分别 为 80.0%、92.9%、94.0%、94.0% 和91.2%，除对照外(蔗糖0)，其余处理差异甚微，只有蔗糖质量浓度为15%时，花粉的萌发率才略高一些，萌发率为94.2%。在硼酸质量浓度为0、0.01%、0.03%、0.05%、0.07%条件下，花粉萌发率的均值分别为80.0%、80.5%、93.7%、85.5%和74.7%，所有处理的差异均不明显，只有硼酸质量浓度为0.03%时，花粉的萌发率才略高一些，萌发率为93.7%。蔗糖和硼酸叠加作用对花粉萌发率的影响亦不明显，只是在含15%蔗糖+0.03%硼酸的培养基上花粉萌发略显优势，萌发率为98.5%。樟子松花粉对培养基有效化学成分反映不敏感，因此，在对樟子松花粉进行生命力测定时，配制简单培养基即可。

［1］陈品良，金炜.木本植物花粉生活力测定及生活力下降原因探讨［J］.植物学通报，1990，7(1):64－66.

［2］胡适宜.植物胚胎学实验方法［J］.植物学通报，1993，10(2):60－62.