董立國 董立軍

摘?要：?在文冠果雜交育種的過程中，一個至關重要的因素即為花粉的萌發(fā)活力，為了對花粉活力的影響因素進行研究，特開展了不同培養(yǎng)基類型、貯藏溫度對文冠果花粉離體培養(yǎng)萌發(fā)效果的探究，結果表明，蔗糖100 g·L-1、硼酸0.1 g·L-1、硝酸鈣0.25 g·L-1、pH值6.0的培養(yǎng)基處理下文冠果花粉萌發(fā)率為90.7%，效果最好，在貯藏7 d的情況下，貯藏溫度-80 ℃下萌發(fā)率為87.3%，效果最佳。

關鍵詞：?培養(yǎng)基;貯藏溫度;文冠果;花粉;離體培養(yǎng)

中圖分類號：S763???文獻標識碼：A???文章編號：1004-3020（2020）05-0028-03

Abstract：?In the process of crossbreeding of Xanthoceras sorbifolia，a vital factor is the germination vigor of pollen.In order to study the influencing factors of pollen vigor，different media types and storage temperature have been specially developed for Xanthoceras sorbifolium odorifera The research on the germination effect of in vitro culture showed that 100 g·L-1 of sucrose，0.1 g·L-1 of boric acid，0.25 g·L-1 of calcium nitrate，and a pH value of 6.0 had the best germination rate of 90.7%，and the effect was the best.Under the condition of 7 days storage，the germination rate was 87.3% at the storage temperature of -80 ℃，and the effect was the best.

Key words：?culture medium;storage temperature;Xanthoceras sorbifolium;pollen;in vitro culture

文冠果Xanthoceras sorbifolium，又被稱為文官果、文冠木、溫旦革子等，屬于無患子科文冠果屬多年生落葉類喬木，是中國特有的優(yōu)良木本油料樹種之一，是中國北方地區(qū)唯一可用于生物柴油提取的能源樹種[1-2];文冠果有著很強的抗逆能力，適應能力廣，在中國北方干旱、半干旱地區(qū)的荒山造林、防沙固沙、水土保持中發(fā)揮了積極的作用，生態(tài)價值明顯[3]。隨著文冠果的價值逐漸被人們認識的更加深入，文冠果成為中國北方地區(qū)栽植的首選樹種之一，具有廣闊的發(fā)展前景，人工林栽植的面積快速增加[4]。

文冠果花性雜，兩性花與雄花同株，異花授粉[1]，結果的習性為“千花一果”，加上各地的種源多、變異大，因此文冠果的結實非常不穩(wěn)定，積極探索高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的文冠果良種繁育技術成為文冠果產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展迫切需要解決的問題[5]。近些來很多學者在文冠果的雜交育種方面開展了很多的研究，由于不同種源、不同類型的文冠果花期差別比較大，甚至可達1個月之久，這就需要先采集花粉進行貯藏，為解決文冠果雜交育種中存在的時空障礙、滿足各親本的選配提供可能[6-7]。而花粉的生活力水平直接可影響到文冠果雜交的效果[8-9]，因此貯藏的前后、進行雜交之前均要做好花粉的檢測，以確?；ǚ鄣纳盍?、提高雜交成功率。文冠果花粉的生活力、貯藏期間一些特性的變化受到多種因素的影響，如貯藏的溫度及時間、花粉萌發(fā)的培養(yǎng)基等，本試驗中選擇貯藏的溫度、花粉萌發(fā)的培養(yǎng)基2個因素開展文冠果花粉離體培養(yǎng)萌發(fā)效果的探索，旨在為文冠果的雜交育種工作提供指導。

1?材料與方法

1.1?試驗概況

試驗安排在溫度比較穩(wěn)定的實驗室中進行，文冠果花粉采集于建平縣白山林場文冠果良種基地，結合文獻資料[8]，采摘黃色的長花絲雄蕊帶回，平鋪在干凈的硫酸紙上，控制實驗室內(nèi)溫度在25 ℃，12～24 h花粉自然散出后收集起來。

1.2?試驗設計

1.2.1?培養(yǎng)基條件篩選試驗

試驗設置了4個因素、3個水平的正交試驗，4因素分別為蔗糖（A）、硼酸（B）、硝酸鈣（C）、pH值（D），蔗糖的3個水平分別為100（A1）、200（A2）、300（A3） g·L-1，硼酸的3個水平分別為0.1（B1）、0.2（B2）、0.3（B3） g·L-1，硝酸鈣的3個水平分別為0.25（C1）、0.50（C2）、0.75（C3） g·L-1，pH值的3個水平分別為6.0（D1）、6.5（D2）、7.0（D3），正交試驗各組合見表1，瓊脂糖的濃度各處理均為9 g·L-1。每個處理重復5次。

1.2.2?貯藏溫度篩選試驗

設計4個貯藏溫度處理，分別為-80、-25、4、25 ℃，貯藏的時間均為7 d，每個溫度處理重復5次。

1.3?試驗方法

1.3.1?培養(yǎng)基條件篩選試驗

提前按照試驗設計的要求配置好培養(yǎng)基，經(jīng)過滅菌、冷卻、倒平板，充分凝固、備用。取新鮮的文冠果花粉先放入干凈的培養(yǎng)皿中，連皿浮在密閉容器中的水面上4 h左右（溫度25 ℃），經(jīng)過充分的再水合過程，之后在無菌條件下撒在各種培養(yǎng)基上，蓋上皿蓋后置于25 ℃的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。

1.3.2?貯藏溫度篩選試驗

-80、-20 ℃溫度下貯藏的花粉在萌發(fā)前先置于4 ℃溫度下解凍24 h，之后再將所有溫度處理下的花粉同時取出，先放入干凈的培養(yǎng)皿中，連皿浮在密閉容器中的水面上4 h左右（溫度25 ℃），經(jīng)過充分的再水合過程后取出撒在1.2.1試驗中優(yōu)化篩選出來的培養(yǎng)基上進行萌發(fā)，期間溫度為25 ℃。

1.4?調(diào)查分析內(nèi)容及方法

25 ℃下培養(yǎng)3 h后即可用光學顯微鏡對各處理花粉的萌發(fā)情況進行觀察、統(tǒng)計，花粉萌發(fā)的標準要求花粉管的長度超過花粉直徑的2倍[1-2]，計算各處理下花粉的萌發(fā)率（%），每個處理中在光學顯微鏡下隨機選擇3個視野統(tǒng)計，計算公式為萌發(fā)的花粉數(shù)/總花粉數(shù)×100%，每個處理的5次重復共計有15個數(shù)據(jù)，最后取平均值[10]。

2?結果與分析

2.1?各種培養(yǎng)基對文冠果花粉離體培養(yǎng)萌發(fā)的影響

通過設置了4因素3水平的培養(yǎng)基類型正交試驗，結果見表2。根據(jù)表2可知，處理1的花粉萌發(fā)率為最高，達到了90.7%，比其他處理高4.0%～8.8%，其次是處理7，花粉萌發(fā)率為86.7%，與處理1達到了顯著性差異，比其他處理高1.1%～4.8%，以處理9的花粉萌發(fā)率為最低，僅81.9%。由此可知，在本試驗條件下，文冠果花粉萌發(fā)最佳的培養(yǎng)基為蔗糖100 g·L-1、硼酸0.1 g·L-1、硝酸鈣0.25 g·L-1、pH值6.0。

2.2?貯藏溫度對文冠果花粉離體培養(yǎng)萌發(fā)的影響

通過對4種貯藏溫度下文冠果花粉離體培養(yǎng)萌發(fā)效果的比較，結果見表3。根據(jù)表3可知，以-80 ℃下貯藏的文冠果花粉離體培養(yǎng)萌發(fā)率為最高，達到87.3%，比-20 ℃貯藏下的花粉萌發(fā)率高1.9%，差異不明顯，比4、25 ℃貯藏下的花粉萌發(fā)率分別高5.1%、22.4%，差異分別達到了顯著、極顯著水平。

3?結論

通過設置不同的培養(yǎng)基類型、貯藏溫度處理，比較了各處理下文冠果花粉離體培養(yǎng)萌發(fā)的效果，結果表明，不同的培養(yǎng)基、貯藏溫度可對文冠果花粉離體培養(yǎng)的萌發(fā)情況產(chǎn)生不同程度的影響，其中以蔗糖100 g·L-1、硼酸0.1 g·L-1、硝酸鈣0.25 g·L-1、pH值6.0的處理下花粉萌發(fā)的效果最好，萌發(fā)率達到了90.7%，與其他處理相比高4.0%～8.8%，其次是蔗糖300 g·L-1、硼酸0.1 g·L-1、硝酸鈣0.75 g·L-1、pH值6.5的處理，萌發(fā)率為86.7%，其余處理萌發(fā)率均低于86%，在貯藏7 d的情況下，貯藏溫度以-80 ℃的效果最佳，萌發(fā)率為87.3%;未來可在此基礎上繼續(xù)開展文冠果花粉在不同的貯藏時間下萌發(fā)率的變化。

參?考?文?獻

[1]吳月亮，湯鑫，劉迪，等.不同貯藏溫度下文冠果花粉離體萌發(fā)研究[J].沈陽農(nóng)業(yè)大學學報，2018，49（5）：94-98.

[2]李強峰.文冠果花粉活力與萌發(fā)研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學，2011，352（27）：16664-16665.

[3]敖妍，段劼，于海燕，等.文冠果研究進展[J].中國農(nóng)業(yè)大學學報，2012，17（6）：197-203.

[4]敖妍.文冠果類型綜合評價指標體系的構建[J].華南農(nóng)業(yè)大學學報，2016，37（4）：46-50.

[5]任皎，蘆靜，李巖，等.文冠果離體培養(yǎng)技術研究[J].吉林林業(yè)科技，2011，40（6）：13-16.

[6]PENG H Z，JIN Q Y，YE H L，et al.A novel in vitro germination method revealed the influence of environmental variance on the pecan pollen viability[J].Scientia Horticulturae，2015 （181） ：43-51.

[7]姜闖，王沖，雷家軍.君子蘭花粉生活力測定及貯藏方法篩選[J].西北農(nóng)業(yè)大學，2010，19（5）：157-161.

[8]李強峰，徐青萍.文冠果花粉活力與萌發(fā)研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學，2011，39（27）：16664-16665.

[9]王玲，祝朋芳，毛紅玉.不同培養(yǎng)基及不同貯藏條件對金娃娃萱草花粉生活力的影響[J].西北林學院學報，2009，24（3）：95-97.

[10]崔麗楠.遼西低山丘陵區(qū)文冠果培育技術試驗研究[D].葫蘆島：遼寧工程技術大學，2015.

（責任編輯：唐?嵐）