郭冰娟 高杰
摘要:為研究柳樹花粉萌發(fā)率在不同培養(yǎng)基和不同貯藏溫度下的表現(xiàn),試驗以速生柳、絳柳、金絲垂柳3種柳樹花粉作為研究對象,將蔗糖、瓊脂、硼酸組成不同比例的9個培養(yǎng)基,設4、15、25、35 ℃ 4個貯藏溫度,分析不同培養(yǎng)基和不同貯藏溫度對柳樹花粉萌發(fā)率與花粉活力的影響。結果顯示,10%蔗糖+1%瓊脂+0.10%硼酸的培養(yǎng)基對速生柳花粉萌發(fā)率具有促進作用。在25 ℃溫度條件下貯藏30 d時,3種柳樹花粉活力仍能保持較高水平,說明25 ℃溫度條件有利于柳樹花粉的萌發(fā)與貯藏。試驗結果為:速生柳采用10%蔗糖+1%瓊脂+0.10%硼酸的培養(yǎng)基,絳柳、金絲柳采用15%蔗糖+1%瓊脂+0.15%硼酸的培養(yǎng)基,在25 ℃溫度條件下培養(yǎng)和貯藏,可促進柳樹花粉萌發(fā),保持和提高花粉活力。
關鍵詞:柳樹;培養(yǎng)基;貯藏溫度;花粉萌發(fā)
中圖分類號:S792.12
文獻標識碼:A
柳樹為楊柳科柳屬植物,喬木或直立灌木。柳樹枝呈圓柱形,無頂芽,葉多為披針形,狹而長,葉柄短;花序直立,與葉同時開放,或早于葉開放;苞片有毛或無毛,稀早落;種子多為暗褐色,規(guī)格較小。柳樹喜光、喜濕、耐寒,可以在惡劣的生態(tài)環(huán)境下生長,壽命為20~30年。柳樹在我國廣泛種植,品種較多,因此不同柳樹品種對花粉采集、種子貯藏的要求不同。研究不同培養(yǎng)基和不同貯藏溫度對促進柳樹花粉萌發(fā)具有一定的參考價值。
1? 材料和方法
1.1? ?試驗地點
試驗在河南省封丘縣林木種植基地進行,試驗地位于河南省東北部,地處黃河沖積扇形平原的北半部,位于北緯34°53′~35°14′、東經114°14′~114°46′之間,屬暖溫帶大陸性季風氣候,夏季高溫多雨,冬季寒冷干燥,年平均氣溫13.9 ℃,年平均降水量615.1 mm,年平均日照時數(shù)2 117 h,全年無霜期214 d[1]。
1.2? ?試驗設計
試驗于2020年3月21日上午采集花粉,以速生柳、絳柳、金絲垂柳3種柳樹花粉作為試驗對象,選擇不同柳樹品種比較健壯的花枝,每個品種選擇10株花枝,剪下后插入玻璃瓶中,加入清水進行培養(yǎng),等待花枝開花。花枝開花后,將花序剪下放置硫酸紙上,在室溫條件下自然晾干,次日通過花粉篩篩取花粉,將其放入瓶中,標注好采集品種與采集時間。將采集的花粉分成4份,分別放在4、15、25、35 ℃溫度條件下避光貯藏,并記錄貯藏1、2、5、10、15、20、25、30 d的花粉情況,再將花粉放到不同比例的培養(yǎng)基中培養(yǎng)24 h,對花粉萌發(fā)情況進行觀察后記錄數(shù)據,每個處理重復3次。
花粉培養(yǎng)基由不同比例的蔗糖、瓊脂、硼酸組成,共設9個處理(D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7、D8、D9,表1)。按設計配制好花粉培養(yǎng)基,用玻璃棒蘸取培養(yǎng)基溶液,之后滴入凹載玻片中間,用毛筆蘸取花粉,將花粉彈在載玻片上,通過顯微鏡觀察花粉是否分布均勻,再將雙凹載玻片放到鋪設2層濕潤濾紙的培養(yǎng)皿中,后放到25 ℃光照培養(yǎng)箱中進行培養(yǎng),將光照強度設置為2 000 Lx。
1.3? ?測定項目
1.3.1 花粉萌發(fā)率 測定不同培養(yǎng)基下的花粉萌發(fā)率。從每個培養(yǎng)基處理中隨機選取3個樣品進行觀察,每個樣品的花粉粒數(shù)量應在100粒以上,根據花粉管長度≥花粉粒直徑,可以判斷花粉是否萌發(fā)。花粉萌發(fā)率計算公式:
花粉萌發(fā)率(%)[2]= 萌發(fā)的花粉數(shù) ×100花粉總數(shù)
1.3.2 花粉活力 測定不同培養(yǎng)基下的花粉活力。
從每個培養(yǎng)基處理中隨機選取3個樣品進行觀察,采用TTC染色法測定花粉活力。先準備好載玻片,用毛筆輕蘸少量花粉,將其均勻彈在載玻片上,滴入不同比例的營養(yǎng)液,再將載玻片放到恒溫箱中,恒溫箱溫度設置為25 ℃,持續(xù)15 min,
通過顯微鏡觀察載玻片上花粉的顏色,花粉顯示紅色表示有活力,花粉顯示無色表示無活力。花粉活力計算公式:
花粉活力(%)= 有活力的花粉數(shù)量 ×100總花粉數(shù)量
1.4? ?數(shù)據統(tǒng)計與處理
通過EXCEL 2010軟件整理相關資料和數(shù)據,采用SPSS 16.0軟件進行數(shù)據處理和分析[3]。
2? 結果與分析
2.1? ?不同培養(yǎng)基對柳樹花粉萌發(fā)率的影響
由表2可知,不同柳樹花粉萌發(fā)率在不同培養(yǎng)基下存在顯著差異(P<0.05)。在瓊脂比例一定的條件下,不同柳樹花粉萌發(fā)率受蔗糖的影響最大,其次是硼酸。蔗糖比例(15%)相同時,相同柳樹花粉平均萌發(fā)率差異不顯著(P>0.05),
其中速生柳花粉最高萌發(fā)率出現(xiàn)在D6處理,絳柳花粉最高萌發(fā)率出現(xiàn)在D5處理,金絲垂柳花粉最高萌發(fā)率出現(xiàn)在D6處理。培養(yǎng)基中,添加10%~15%蔗糖處理的不同柳樹花粉平均萌發(fā)率顯著高于添加20%蔗糖處理。
2.2? ?不同培養(yǎng)溫度對柳樹花粉萌發(fā)率的影響
由表3可知,不同柳樹花粉萌發(fā)率在不同培養(yǎng)溫度下表現(xiàn)顯著差異(P<0.05)。速生柳、絳柳、金絲垂柳花粉最高萌發(fā)率出現(xiàn)在25 ℃培養(yǎng)溫度下,花粉萌發(fā)率分別為(57.3±5.7)%、
(68.7±12.2)%、(75.9±7.4)%,其次是在15 ℃培養(yǎng)溫度下,花粉萌發(fā)率分別為(52.5±6.0)%、(58.3±12.9)%、(67.7±3.2)%,均顯著高于35 ℃培養(yǎng)溫度下的花粉平均萌發(fā)率(P<0.05)。不同柳樹花粉最低萌發(fā)率出現(xiàn)在4 ℃培養(yǎng)溫度下,其中速生柳花粉平均萌發(fā)率為(10.7±1.0)%,絳柳、金絲垂柳花粉基本不萌發(fā),說明低溫條件下,3種柳樹的花粉萌發(fā)效果較差。
2.3? ?不同貯藏溫度對柳樹花粉活力的影響
從圖1~圖3可以看出,不同柳樹花粉活力在不同貯藏溫度下表現(xiàn)顯著差異(P<0.05)。隨著貯藏時間的延長,不同柳樹花粉活力隨之下
降,在25 ℃貯藏溫度條件下,速生柳、絳柳、金絲垂柳隨著貯藏時間的延長花粉活力下降較為平緩;貯藏30 d時,3種柳樹花粉活力仍能保持在較高水平,明顯高于4、15、35 ℃貯藏溫度條件下的花粉活力,說明25 ℃貯藏溫度較適于保持和提高柳樹花粉活力[4]。
3? 結論與討論
試驗表明,不同培養(yǎng)基和貯藏溫度對柳樹花粉萌發(fā)率具有不同的影響。在不同培養(yǎng)基和不同貯藏溫度下,柳樹花粉萌發(fā)率表現(xiàn)顯著差異(P<
0.05)。蔗糖不僅是花粉萌發(fā)的營養(yǎng)物質來源,同時也是花粉萌發(fā)的能量來源[5]。在花粉離體培養(yǎng)過程中,不同柳樹品種對培養(yǎng)基中添加的蔗糖濃度要求也不同。試驗表明,花粉萌發(fā)和生長也需要在培養(yǎng)基中添加適量的硼酸,這與一些學者的研究結論一致。
試驗顯示,在培養(yǎng)基中添加10%~15%蔗糖處理的3種柳樹花粉平均萌發(fā)率顯著高于添加20%蔗糖處理,由于柳樹品種不同,因此適宜的培養(yǎng)基也不同。在不同培養(yǎng)溫度條件下,25 ℃培養(yǎng)溫度的3種柳樹花粉平均萌發(fā)率顯著高于其他培養(yǎng)溫度的處理。在25 ℃貯藏溫度條件下,速生柳、絳柳、金絲垂柳隨著貯藏時間的延長,其花粉活力下降速度較為平緩;貯藏30 d時,3種柳樹花粉活力仍能保持較高水平,明顯高于4、15、35 ℃貯藏溫度條件下的花粉活力。試驗結果表明,在柳樹花粉萌發(fā)過程中,速生柳采用10%蔗糖+1%瓊脂+0.10%硼酸的培養(yǎng)基,絳柳、金絲柳采用15%蔗糖+1%瓊脂+0.15%硼酸的培養(yǎng)基,在25 ℃溫度條件下培養(yǎng)和貯藏,均可提高柳樹花粉萌發(fā)率,有利于柳樹花粉活力的保持和提高。
柳樹花粉在低溫干燥的條件下,長期貯藏(30 d)后仍能保持較高的活力,這說明低溫干燥條件對花粉貯藏十分有利。此外,溫度、光照、濕度也是影響柳樹花粉萌發(fā)率和花粉活力的重要因素。
參考文獻
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