硼、糖、鈣和DA－6對枇杷花粉管生長的影響

梁廣堅，黃桂萍，鄧 莉，鐘鏡波，孔祥文

（1．肇慶學院 生命科學學院,廣東 肇慶 526061；2．河源市源興農(nóng)業(yè)有限公司,廣東 河源 517003）

硼、糖、鈣和DA－6對枇杷花粉管生長的影響

梁廣堅1，黃桂萍1，鄧 莉1，鐘鏡波1，孔祥文2

（1．肇慶學院 生命科學學院,廣東 肇慶 526061；2．河源市源興農(nóng)業(yè)有限公司,廣東 河源 517003）

探討了硼、糖、鈣和DA－6處理枇杷花穗對花粉活力和花粉管的影響．結(jié)果表明：對照組在氣溫20．5～26．5℃下花粉活力較低，而且開花1 h后未見花穗上花粉管的伸長；而采用硼、糖混合液處理，或采用硼、糖混合液加鈣處理及硼、糖加鈣再加DA－6的處理，則提高了花粉活力，顯著促進了花穗上花粉管的伸長．

硼；糖；鈣；DA－6；枇杷；花粉活力；花粉管伸長

“早鐘6號”枇杷(Eriobotrya japonica Lindl．)品質(zhì)優(yōu)良，可溶性固形物和可食率都較高；其果實大，開花早、花量多且花期長．枇杷花粉萌發(fā)率相對較低，并且花粉管長度較短[1]，因此，有效促進花粉萌發(fā)和花粉管伸長是成功受精和提高坐果率的首要和關(guān)鍵環(huán)節(jié)．前人研究表明，適當濃度的蔗糖、硼、鈣以及適宜的溫度和pH值能促進離體培養(yǎng)的花粉萌發(fā)和花粉管伸長[1－2]．植物生長調(diào)節(jié)劑DA－6（胺鮮酯，學名己酸二乙氨基乙醇酯(C5H11CO2CH2CH2N(CH2CH3)2）毒性極低、無副作用且無殘留，與生態(tài)環(huán)境的相容性較好,能調(diào)節(jié)植物花期的水分狀況[3]；但是，目前尚未見到有關(guān)硼、糖、鈣和DA－6促進枇杷花穗上花粉管伸長的報道．本實驗擬在硼、糖和鈣的基礎(chǔ)上添加DA－6聯(lián)合處理枇杷植株，以促使枇杷花穗在開花1 h內(nèi)花粉管得到伸長，這有利于提高早花的受精率和坐果率．

1 材料與方法

1．1 實驗材料

研究所用實驗材料如下：枇杷（Eriobotrya japonic Lindl a）品種早鐘6號（Zaozhong No．6）,種植于廣東省河源市埔前鎮(zhèn)福源果場，2006年定植；品種解放鐘（Jiefangzhong），種植于肇慶學院生物園，2001年定植．實驗所用試劑如下：硼砂，主要成分為四硼酸鈉（Na2B4O7·10H2O）；蔗糖；氯化鈣；DA－6化學名稱為己酸二乙氨基乙醇酯(C5H11CO2CH2CH2N(CH2CH3)2）．

1．2 枇杷花穗的處理和花粉活力的測定

2008年11月，選取剛抽穗且生長情況相近的枇杷早鐘6號30株，分為3組，每組10株，分別對3組植株做如下處理(事先做好標記)：1）不噴灑任何試劑；2）噴灑清水；3）噴灑質(zhì)量濃度為0．2%的蔗糖和0．1%的硼砂混合溶液．用氯化三苯基四氮唑法（TTC法）[2]225測定花粉活力．被染為紅色的則為活力強的花粉．

1．3 枇杷花粉管生長的測定

分別于2008年和2009年11月，挑選生長情況相近的花穗，溫度因子為20．5～26．5 ℃（上午9：00—11：00，下午15：00—18：00），對剛開花的花穗分別做以下4種處理：1）空白對照；2）蔗糖（2 g/L）和硼酸（1 g/L）；3）用2）＋CaCl2（2 g/L）處理；4）用3）＋DA－6（0．5 g/L）處理．用上述4種試劑每次處理早鐘6號和解放鐘枇杷各10個穗，重復(fù)3次．先把測微尺裝入顯微鏡目鏡．取經(jīng)試劑處理1 h后的花朵，抖散花粉落于載玻片上，加1滴清水，然后在顯微鏡下觀察花粉管的伸長情況，拍照記錄（見圖1）．根據(jù)照片上的測微尺標尺，讀出數(shù)值并記錄[2]228．目鏡測微尺為5 mm，分為100小格．在40倍顯微鏡下，目鏡測微尺每格長度的計算方式

表1 硼和蔗糖混合液對枇杷花粉活力的影響

圖1 硼、糖、鈣和DA－6處理對枇杷（品種為解放鐘）花粉管伸長的影響

如下：

2 結(jié)果與分析

2．1 硼、糖混合液對早鐘6號枇杷花粉活力的影響

從表1可以看到，空白對照的高活力花粉占總花粉的比率較低，噴清水只能將花粉活力提高7．3百分點；而噴灑質(zhì)量濃度為0．2%的蔗糖和質(zhì)量濃度為0．1%的硼砂混合溶液，則可顯著提高花粉的活力．

2．2 硼、糖、鈣和DA－6對枇杷花粉管生長的影響

從圖1和表2可以看到，對照枇杷在氣溫20．5～26．5℃下開花1 h后花粉管仍未見伸長，這和郭啟高等[4]的報道相似：自然狀態(tài)下，枇杷授粉4 h后才能看到花粉萌發(fā)和花粉管伸長．而另外3種處理均比對照顯著促進了花粉管的伸長（表3）．可見，試劑處理對花粉管伸長具有促進作用．從硼、糖混合液開始，每增加1種試劑，其處理效果就增加1個級差．添加試劑的處理方法顯著提高了花粉活力，從而有利于花粉管的伸長．

表2 硼和蔗糖以及相關(guān)混合物對枇杷花粉管生長的影響

表3 不同試劑處理早鐘6號和解放鐘枇杷花粉管長度方差分析表

對于早鐘6號，由于F＞F0．01（3,36）＝4．51,因此，處理間差異顯著；對于解放鐘，由于F＞F0．01（3,36）＝4．51,因此，處理間差異顯著．

3 討論

3．1 硼、糖和鈣再加DA－6的處理能顯著促進枇杷花粉管伸長的原因

糖分在花粉管生長中既起著調(diào)節(jié)滲透勢的作用，又是營養(yǎng)物質(zhì)和能量的來源[5]．當蔗糖濃度適宜時，花粉內(nèi)外的滲透壓才能保持平衡，從而維持花粉正常的活力，有利于其萌發(fā)[6]．硼可以通過改變細胞壁多糖網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)影響細胞壁的延展性，調(diào)節(jié)花粉管生長．另外，外界硼濃度的增加也可以減少花粉中的糖滲漏程度，從而保證花粉萌發(fā)時有足夠的營養(yǎng)，以利于花粉管萌發(fā)和受精的完成．潘瑞熾等[7]指出，當花粉萌發(fā)時花粉壁里的貯存鈣會釋放出來，供花粉萌發(fā)和花粉管生長使用．外施鈣能補充花粉萌發(fā)和花粉管生長所需要的鈣，有利于花粉管的生長．DA－6作為植物生長調(diào)節(jié)劑，可以調(diào)節(jié)植物花期的水分狀況[3]，這有利于維持花粉管生長環(huán)境的滲透壓．蔗糖既能為花粉的萌發(fā)和花粉管的生長提供營養(yǎng)，又能維持花粉管生長環(huán)境的滲透壓．當DA－6和蔗糖同時施用的時候，可以在短時間內(nèi)進一步促進糖分的積累，從而維持花粉管生長的滲透壓，提高枇杷花粉的活性，促進花粉管的生長．

3．2 促進開花1 h內(nèi)花粉管伸長的意義

郭啟高等[4]比較了枇杷二倍體和三倍體花粉在柱頭上授粉4 h及以后的萌發(fā)，同時研究了花粉管的生長特性；但授粉4 h以前的花粉管未見伸長．本實驗中，在20～26℃的氣溫下，以硼、糖和鈣再加DA－6的試劑進行處理，可使枇杷花粉管在花后1 h內(nèi)快速生長，這有利于提前受精，也有助于提高早期的坐果．在常溫下，糖、硼、鈣加DA－6的處理方法為提高枇杷受精和坐果率提供了一種新方法．

3．3 花粉管培養(yǎng)通常采用離體培養(yǎng)方法[1－2]

本研究中，筆者將人工離體花粉培養(yǎng)室改成枇杷花穗作為花粉管培養(yǎng)室．迄今為止，尚未見到在枇杷花穗上處理并觀察花粉管伸長的報道．該處理和觀察方法可以快速應(yīng)用于生產(chǎn)，并能有效減少人工培養(yǎng)工序．

[1] 杜玉虎,綦影,蔣錦標,等.蔗糖、鈣和硼對榆葉梅花粉離體萌發(fā)及花粉管生長的影響[J].北方園藝,2008(8):106-109.

[2] 張志良,瞿偉菁.植物生理學實驗[M].3版.北京:高等教育出版社,2005：223-229.

[3] 于俊紅,彭智平,黃繼川,等.DA-6對花生花期干旱脅迫下的生理效應(yīng)[J].熱帶作物學報,2008,29(4):465-467.

[4] 郭啟高，季昆，吳瓊，等.龍泉1號天然三倍體枇杷的花粉形態(tài)及生活力[J].果樹學報，2010，27（3）:391-396.

[5] 張貴生.糖和硼對筍瓜花粉管生長的影響[J].菏澤師專學報,2000,22(2):54-55.

[6] 張濤,黃敏.蔗糖和PEG對山茶花花粉離體萌發(fā)的影響[J].北方園藝,2009(1):101-102.

[7] 潘瑞熾,王小菁,李娘輝.植物生理學[M].6版.北京:高等教育出版社,2008:260.

(責任編輯：陳 靜)

Effects of Boron,Sucrose,Calcium and DA－6 on Growth of Pollen Tube of Loquat

LIANG Guangjian1,HUANG Guiping1,DENG Li1,ZHONG Jingbo1,KONG Xiangwen2

(1.College of Life Sciences,Zhaoqing University,Zhaoqing,Guangdong 526061,China;2.Limited Company of Yuanxing Agriculture,Heyuan,Guangdong 517003,China)

The effects of different mixed solution of boron,sucrose,calcium and DA-6 on pollen activities and pollen tube growth of Loquat（Eriobotrya japonica Lindl.cv.Zaozhong No.6 and Jiefangzhong）were studied.Under 20.5～26.5℃.The pollens of untreated panicles had lower activities than those of treated panicles,and the pollens did not germinate within 1 h of flowering,however,the treatment of boron+sucrose,or boron+sucrose+calcium,or boron+sucrose+calcium+DA-6 not only increased pollen activities,but also significantly promoted the pollen tube on the panics to elongate.

boron;sucrose;calcium;DA-6;loquat;pollen tube elongation

S667．3

A

1009－8445（2011）02－0050－03