青杄云杉花粉生命力的测定与分析

王连奎，孙延林

(吉林省三岔子林业局，吉林白山 134324)

青杄云杉(Picea wilsonii Mast.)是松科云杉属常绿大乔木，我国特有种，主要分布在晋、冀、甘、陕南、鄂西、川北、青东、内蒙古。青杄云杉树冠枝叶繁密，层次清晰，观赏价值较高，是一种极为优良的园林绿化观赏树种。花粉生命力属于孢粉学研究领域，同时可为开展控制授粉的杂交育种提供技术支持。在以往的报道中，以杨树花粉为材料的研究较多，其它尚有长白落叶松、油松、银杉、水曲柳等树种的花粉。但是有关青杄云杉花粉萌发的研究报道极少。基于此，作者以青杄云杉花粉为试验材料，研究培养基不同有效成分对其萌发的影响，从而筛选出花粉萌发最适宜的蔗糖和硼酸质量浓度，旨在为花粉贮藏、生活力测定和杂交育种提供理论和试验数据。

1 试验材料和方法

1.1 试验材料与处理

以青杄云杉新鲜花粉为试验材料。5月上旬，当雄球花即将成熟传粉时，将其采摘下来置于室内阴凉干燥处，待小孢子囊开裂后调制出花粉，过筛获得纯净花粉备用。

1.2 花粉生命力测定方法

1.2.1 试验设计与培养基配制

以蔗糖和硼酸为培养基中添加的有效成分，分别设计4个质量浓度梯度，蔗糖:5%、10%、15%、20%;硼 酸:0.01%、0.03%、0.05%、0.07%。

以琼脂作固定剂，在100 ml蒸馏水中加入2 g琼脂，加热使之溶解，然后按试验设计配制培养基。

1.2.2 制片与播种花粉

将配制好的培养基滴入双凹载玻片的凹形槽内，待培养基冷却后将花粉均匀地撒在培养基上，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，盖好皿盖。

1.2.3 培养与镜检

将培养皿置于智能光照培养箱中培养，设计环境温度为25℃，培养时间为24 h。达到时间后，在显微镜下随机取10个视野观测统计花粉萌发状态，计算生命力〔花粉生命力% =(萌发花粉粒数/观察的总花粉粒数)×100〕，对典型花粉萌发镜像进行拍照。

2 结果与分析

2.1 花粉生命力测定结果

青杄云杉未萌发花粉分为体和气囊两部分，两个气囊分处于体的两侧，属于风媒花。在固体培养基上培养一段时间后，粉体出现透明管状突起(通常在远极沟处)，随着培养时间的延长，花粉管逐渐形成。培养24 h进行镜检，统计整理青杄云杉花粉在不同培养基上的萌发数据，结果见表1。

表1 青杄云杉花粉在不同培养基上的萌发状况

2.2 培养基有效成分对花粉生命力的影响

2.2.1 蔗糖的作用

通过表1数据可以看出，在含有不同质量浓度的蔗糖培养基上，青杄云杉花粉的生命力依次为 95.9%、91.5%、73.9% 和 14.8%，差异极其显著。当培养基中蔗糖质量浓度为5%时，花粉萌发数量最多，生命力为95.9%，花粉的萌发状态表现出一定的整齐度，花粉管长度基本一致。随着蔗糖质量浓度的提高，生命力迅速下降，当其质量浓度为20%时，生命力只有14.8%，前者是后者的6.5倍，对高含量的蔗糖表现出高度的敏感性。蔗糖质量浓度为5%时是青杄云杉新鲜花粉萌发的最适宜培养基。

2.2.2 硼酸的作用

从表1中可以看出，在含有不同质量浓度的硼酸培养基上，青杄云杉花粉的生命力依次为 76.0%、88.3%、74.8%和 70.1%，与蔗糖的作用相比较，差异不显著。当培养基中硼酸质量浓度为0.03%时，花粉萌发数量最多，生命力为88.3%;随着硼酸质量浓度的提高，生命力缓慢下降，当其质量浓度为0.07%时，生命力为70.1%，前者比后者高出18.2个百分点，对硼酸含量表现得不十分敏感。此外观察还发现，当硼酸质量浓度较低时花粉管相对比较细，反之则短粗。硼酸质量浓度为0.03%时是青杄云杉新鲜花粉萌发的最适宜培养基。

3 小结

以青杄云杉新鲜花粉为试验材料，在含有蔗糖和硼酸的固体培养基上作生命力测定，结果证明:4种培养基中蔗糖质量浓度的生命力变动在95.9% ～14.8%之间，当质量浓度为5%时，花粉萌发数量最多，生命力为95.9%，是质量浓度为20%的6.5倍，对高含量的蔗糖十分敏感。4种培养基中硼酸质量浓度的生命力变动在88.3% ～70.1%之间，当质量浓度为0.03%时，花粉萌发数量最多，生命力为88.3%，较质量浓度为0.07%的生命力高出18.2个百分点;与蔗糖相比较，对硼酸含量表现得不十分敏感。

青杄云杉花粉培养24 h其花粉管长度即可达到检验标准，这与松属树种有很大差别，樟子松、油松、红松等都需要培养72 h才可以进行检验，云杉属的其它种24 h是否可以检验有待进一步研究。此外，青杄云杉的花粉体积明显大于松属树种。

［1］国家林业局国有林场和林木种苗工作总站.中国木本植物种子［M］.北京:中国林业出版社，2001.

［2］沈熙环.林木育种学［M］.北京:中国林业出版社，1990.