不同品种烟草花粉生活力研究

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不同品种烟草花粉生活力研究

作者:廖雪芳 朱列书 岳伦勇 来源:《现代农业科技》2013年第14期

摘要 花粉是种子植物的雄配子体,在有性繁殖中发挥着重要的作用。以8个烟草品种的顶花和侧花的花粉为试验材料,通过I-KI染色法测定不同生长部位的烟草花粉随着存放时间的延长花粉生活力的变化情况,结果表明:烟草新鲜花粉的生活力均为100%,随贮藏时间的延长,花粉生活力整体呈下降趋势,但不同品种间表现存在差异。 关键词 烟草;花粉;生活力;品种

中图分类号 Q945.6 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2013)14-0014-02

烟草起源于中南美洲,是一种重要的经济作物,已有几百年的种植历史,人们对烟草的认识已经相当深入,但对烟草花粉的研究却起步较晚。杂交育种是选育烟草新品种、提高烟草品质的重要手段,而杂交亲本的花粉生活力高低直接影响育种成效[1]。花粉生活力是指花粉具有存活、生长、萌发或发育的能力[2]。为探索烟草花粉贮藏的适宜方法,使花粉具有较高生活力,对不同部位烟草花粉生活力进行了测定,旨在为确保烟草远缘杂交成功提供技术支撑,现将试验结果报告如下。 1 材料与方法

为防止单花发育差异而导致花粉生活力的不同, 从10株处于盛花期的K326、Coker176、T61、腾冲大柳叶、G80、云烟87、长脖黄、净叶黄8个烟草品种的烟株上分别采摘顶花和侧枝上待开的完全花。室温条件下,将待开花的花药剥离均匀散布分别盛于对应的无菌培养皿中并编号(其中T1:K326;T2:Coker176;T3:T61;T4:腾冲大柳叶;T5:G80;T6:云烟87;T7:长脖黄;T8:净叶黄)。等花粉自然裂开,依据I-KI法[3-4]每2 d测定1次花粉生活力。

试验数据采用DPS[5]、Excel进行分析。 2 结果与分析

2.1 不同烟草品种顶花的花粉生活力变化

由新复极差检验结果表明,在相同的保存方法下,不同品种的顶花花粉生活力呈现差异。其中,采摘2 d后的花粉生活力变化情况为:T5的花粉生活力最高,显著高于T7,极显著高于T4、T1、T2、T3。T8显著高于T2、T3,极显著高于T3。T6显著高于T3。T6、T7、T4、T1间差异均不显著。T7、T4、T1显著高于T2、T3。T2显著高于T3。由图1可以看出,采摘后2 d T61的花粉生活力下降速度最快,G80的花粉生活力最高。

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采摘4 d后的花粉生活力变化情况为:T4显著高于T1、T6、T2、T5,极显著高于T3。T7、T8无显著差异,显著高于T2、T3。T1、T6、T5无显著差异,显著高于T2、T3。T2、T3之间均无显著差异。由图2可以看出:采摘后4 d T61的花粉生活力下降速度最快,腾冲大柳叶的花粉生活力最高。

采摘6 d后的花粉生活力变化情况为:T8显著高于T3,极显著高于T2、T4、T6。T5显著高于T2,极显著高于T4、T6。T1极显著高于T4、T6。T3极显著高于T4、T6。T2显著高于T6。T4、T6均无显著差异。由图3可以看出,采摘后6 d云烟87的花粉生活力下降速度最快,净叶黄的花粉生活力最高。

采摘8 d后的花粉生活力变化情况为:T7显著高于T1,极显著高于T5、T3、T4、T6。T2极显著高于T5、T3、T4、T6。T8显著高于T5,极显著高于T3、T4、T6。T1显著高于T6。T5、T3、T4、T6均无显著差异。由图4可以看出:采摘后8 d云烟87的花粉生活力下降速度最快,长脖黄的花粉生活力最高。

花粉的生活力丧失是一个连续的过程,并没有一个明显的界限。也就是说,在研究花粉生活力时,需要一个阈值来描述试验结果[6]。Kumar et al[6]曾用“花粉存活时间”描述花粉生活力大于50%的时间段,这种表示方法可以作为一个衡量标准,以代替一些繁杂而不实用的描述,例如“在花粉有活性的时间内花粉的寿命”等[7]。研究情况:采摘后6 d T1、T2、T3、T5、T7、T8仍保持在50%以上,具有较高的生活力。采摘后8 d只T1、T2、T7、T8保持在50%以上,具有较高的生活力。总体看来,采摘后8 d云烟87的花粉生活力下降幅度最大,长脖黄的下降幅度最小。

2.2 不同烟草品种侧花的花粉生活力变化

由新复极差检验结果表明,在相同的保存方法下,不同品种的侧花花粉生活力呈现差异。由表1可以看出,采摘2 d后的花粉生活力变化情况为:不同品种的侧花与顶花花粉生活力表现不一致,仅T5显著高于T6,其他均无明显差异。4 d后不同品种的侧花花粉生活力表现为无明显差异。6 d后各品种间侧花花粉生活力呈现差异,具体表现为:T8显著高于T2、T3、T5、T6、T7,其余品种间差异不显著。8 d后各品种间侧花花粉生活力无差异。 3 结论与讨论

花粉保持生活力时间的长短,一方面是由遗传基因所决定,另一方面也受环境因素的影响。该试验以不同品种及不同部位的烟草花粉为试验材料,测定其花粉生活力,结果表明:不同品种的花粉生活力不尽相同,随贮藏时间的延长,花粉生活力整体呈下降趋势,但不同品种间表现存在差异。其中,云烟87的花粉生活力下降幅度最大,长脖黄的下降幅度最小。不同部位的花粉生活力也存在差异,普遍表现为顶花高于侧花。净叶黄的顶花与侧花花粉生活力差异最显著,为12.4%。

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烟草花朵较大,构造也不复杂,便于人工杂交。烟草花期较长,开放的时间因品种和气候条件而不同,从中心花开放至花开完毕约1个月,花粉生活时间较长,便于贮藏运输,控制好保存的温度等条件,可以从容地进行杂交。在杂交的具体步骤中应该注意如下几方面:①选择母本。母本应选择生长健壮并具有该品种典型性的植株。对开花过晚、病株、弱株和混杂的植株,一律及早封顶,不宜作母本植株使用。母本的花朵应以花药尚未裂开,柱头已膨大并分泌黏液,有较高受精能力为标准。其外观性状指标是:花冠顶端未开口或微张口,花冠顶部颜色为粉红色。选留母本花朵宜在盛花期进行,容易挑选合乎标准的花朵。通常每株选留10~20朵花,视其需要量而取舍,留花朵不宜过多。若留花朵过多,杂交后结实不饱满,种子质量较差。杂交用的花朵选定后,将其余的花蕾及蒴果全部剪去,以免混杂。②母本去雄。去雄的方法较多,一般是先从花冠的中部用剪刀向顶端划开,将5个雄蕊剪掉,再将花冠横向剪去1/4~1/3,使柱头露出,切忌碰伤柱头。去雄时若发现花药已裂开,应将整个花朵剪去。若手指、剪刀上沾染花粉,可用酒精擦去,以免传播花粉,造成混杂。③采集父本花粉。严格选择供杂交的父本植株,对病株、弱株和混杂植株要及早封顶。采集花粉的标准依杂交时间而定。若边采粉边杂交时,宜选择花冠开放不久,花药刚刚裂开的花朵;若上午采粉、下午杂交或采粉翌日杂交授粉,可选花药似裂开而未裂开的花朵为宜,保证成熟适宜的花粉授给母本。④授粉。人工把花粉撒在母本柱头上。授粉时应掌握母本花朵的柱头有黏液分泌,父本花粉成熟适度,以提高杂交成功率和结实率。授粉要选晴朗无风的天气,一般可在9:00—11:00或15:00—18:00进行。授粉后如果遇到下雨,可重复授粉1次。多量授粉、二次授粉都能提高杂交成功率、结实率和种子质量。在花粉多、人手充足时,尽量在去雄后立即授粉,以减少落果率。杂交过程中,采取重复授粉是必要的。一般为了提高单个果实产种量,理论上授粉所需要的花粉数目应超过子房胚珠的数目。杂交实践中,常因授粉量较少而造成蒴果较小,种子数量也少,所以杂交时应将父本花粉轻轻撒在母本柱头上,尽量均 匀。授粉量宜多,以柱头见一层白为度[8]。 4 参考文献

[1] 蒲光兰,周兰英,贾其坤,等.贮藏条件对麻疯树花粉生活力的影响[J].湖北农业科学,2011,50(18):3761-3763.

[2] 王钦丽,卢龙斗,吴小琴.花粉的保存及其生活力测定[J].植物学通报,2002,19(3):365-373.

[3] 于晓英,卢向阳,龚明福,等.瓜叶菊花粉生活力研究[J].湖南农业大学学报:自然科学版,2005,31(1):42-46.

[4] 贾文庆,刘宇.金光杏梅的花粉生活力测定方法比较[J].安徽农业科学,2006,34(14):3275.

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