23個砂梨栽培品種的花粉量與花粉生活力測定

楊曉平，胡紅菊，田 瑞，陳啟亮，張靖國 (湖北省農業科學院果樹茶葉研究所，湖北 武漢 430209)

23個砂梨栽培品種的花粉量與花粉生活力測定

楊曉平，胡紅菊，田 瑞，陳啟亮，張靖國 (湖北省農業科學院果樹茶葉研究所，湖北 武漢 430209)

采用花粉離體培養法測定比較了23個砂梨(Pyruspyrifolia)栽培品種的花粉量和花粉生活力，并研究了室溫、4℃和-20℃等貯藏溫度對豐水、金晶和翠冠3個砂梨品種花粉生活力的影響。結果表明：23個砂梨栽培品種的花粉量和花粉生活力之間存在顯著差異；大果水晶梨和黃金梨幾乎沒有花粉，花粉萌發量為0，不能做為授粉品種；豐水、西子綠、金晶、鄂梨2號、幸水、金水1號、翠冠、華梨1號、長十郎等9個品種花藥花粉量在16000以上，花粉萌發量在10000～20000之間，適宜做授粉品種。室溫貯藏和4℃貯藏豐水、金晶和翠冠3個砂梨品種的花粉時，花粉的生活力迅速喪失，-20℃條件下貯藏豐水、金晶和翠冠3個砂梨品種的花粉，花粉生活力下降速度較為緩慢，貯藏12個月的花粉能夠滿足生產上授粉的要求。

砂梨(Pyruspyrifolia)；花粉；花粉生活力；花粉萌發率

花粉是被子植物的雄配子體，其功能是產生精子并運載雄配子使之進入雌蕊的胚囊中，以實現雙受精。梨屬于配子體型自交不親和性果樹，絕大多數品種自花授粉不能結實，靠遠緣雜交來繁殖[1]，同時存在異花授粉不親和現象[2]，在生產上必須配置合適的授粉樹以改善結實。生產中主要是選擇品種間相互親和性程度高且花粉生生活力強的品種作為授粉品種，或者采取人工輔助授粉技術以提高坐果率，確保產量和品質，授粉品種花粉數量的多少和花粉質量的好壞直接影響著主栽品種的座果率、產量和品質[3]。為了解我國現有栽培砂梨(Pyruspyrifolia)品種花粉量和花粉生活力，本研究比較了23個主要栽培砂梨品種的花粉量和花粉生活力，以期為砂梨授粉品種的正確配置提供依據。

1 材料與方法

1.1 材料

砂梨花粉取自國家果樹種質武昌砂梨圃中保存資源的10～12a成年樹齡梨樹，采集主要品種有金水1號、金水2號、鄂梨2號、金晶、清香、翠冠、新世紀、雪芳、華梨2號、大果水晶、華梨1號、黃金、圓黃、黃冠、黃花、湘南、安農1號、金水酥、豐水、長十郎、西子綠、新酥、幸水等。

1.2 方法

(1)花粉量測定 采集即將開放的大蕾期花蕾，取下花藥，取氣球期花藥100 個，用紙盒裝好后放入恒溫烘箱中，溫度設置25℃，烘干散粉后，轉入潔凈青霉素小瓶內，滴入50g/L的六偏磷酸鈉溶液5ml，加蓋充分搖勻，使花粉呈懸浮狀態，然后滴數滴至血球計數器中，對128個大格中的花粉計數，共測10次，取其均值。經換算得到各品種每個花藥的花粉粒個數(下稱花粉量)[4]。

(2)花粉生活力測定 采用花粉離體萌發法測定花粉生生活力[5]。將花粉均勻播于固體培養基(0.01%的硼酸、10%的蔗糖和1%的瓊脂)上，25℃暗培養24h后，統計萌發率，花粉管長度大于花粉粒直徑視為萌發[6]。每品種觀察3個視野，每視野≥20粒花粉，重復2次，統計萌發率。

(3)花粉生活力比較 將貯藏12個月期間，不同貯藏溫度下，豐水、金晶和翠冠3個砂梨品種的花粉生活力進行比較，具體方法為：將同一包花粉分成12份(每份約1g)，埋入干燥容器的變色硅膠中，分別在室溫、4℃和-20℃條件下貯藏。每隔1個月采用上述固體培養基培養花粉，測定花粉萌發率[7-8]。

應用SAS 8.0統計軟件對試驗數據進行LSD方差分析。

2 結果與分析

2.1 不同砂梨品種花粉量比較

如表1所示，23個砂梨栽培品種的花粉量之間存在不同程度的差異，除大果水晶梨和黃金梨外，花粉量在7000～30000之間。根據花粉量的多少和花粉形態鏡檢結果將23個砂梨品種劃分為4種類型：其一為高花粉量品種，包括鄂梨2號、金晶、豐水和西子綠，花粉量在20000～30000之間；其二為中等花粉量品種，包括金水1號、翠冠、雪芳、華梨2號、華梨1號、圓黃、黃花、安農1號、金水酥、長十郎和幸水，花粉量在12000～20000之間；其三為低花粉量品種，包括金水2號、清香、新世紀、黃冠、湘南和新酥；其四為基本無花粉品種，為大果水晶和黃金，花粉形態鏡檢為開花期花藥不開裂，呈干癟中空囊狀。

表1 23個砂梨品種的花粉量及花粉萌發率測定結果

2.2 不同砂梨品種花粉萌發率比較

從表1可看出， 23個砂梨栽培品種的花粉生活力之間存在不同程度的差異，除大果水晶梨和黃金梨無花粉萌芽率外，其余品種的花粉均可萌發，萌發率在28.94%～82.38%之間；其中湘南品種的花粉萌發率最高，達到82.38%；金水1號、清香、翠冠、新世紀、華梨1號、豐水、長十朗和西子綠等8個品種，花粉萌發率在70%～80%之間；金水2號、金晶、雪芳、園黃、黃冠、安農1號和幸水等7個品種，花粉萌發率在60%～70%之間；而鄂梨2號、華梨2號、黃花、金水酥、新酥等5個品種，花粉萌發率在60%以下。

2.3 不同砂梨品種單個花藥花粉萌發量比較

由表1可知，23個砂梨栽培品種的單個花藥花粉萌發量之間存在不同程度的差異，大果水晶梨和黃金梨的單個花藥花粉萌發量為0，豐水、西子綠、金晶、鄂梨2號、幸水、金水1號、翠冠、華梨1號、長十郎等9個品種單個花藥花粉萌發量在10000～20000之間，雪芳、華梨2號、園黃、黃花、湘南和安農1號等6個品種的單個花藥花粉萌發量在8000～10000之間，而金水2號、清香、新世紀、黃冠、金水酥和新酥等6個品種在6000以下。

2.4 不同貯藏溫度下，豐水、金晶和翠冠三個砂梨品種的花粉生活力比較

如圖1所示，室溫貯藏豐水、金晶和翠冠等3個砂梨品種的花粉時，花粉的生活力迅速喪失，貯藏一個月后，花粉的生活力降為0；4℃貯藏時花粉生活力喪失速度較室溫貯藏時緩慢，花粉貯藏4個月后，花粉的生活力下降為0。-20℃條件下貯藏豐水、金晶和翠冠3個砂梨品種的花粉，花粉生活力下降速度最為緩慢，并且不同品種間花粉生活力的下降速度存在差異；翠冠梨花粉生活力下降速度較慢，貯藏12個月后，花粉萌發率從78.6%降到59.04%；豐水梨花粉生活力下降速度較快，貯藏12個月后，花粉萌發率從76.07%降到44.46%；豐水梨花粉生活力下降速度居中，貯藏12個月后，花粉萌發率從60.67%降到37.89%。

圖1 貯藏12個月期間豐水、金晶和翠冠的花粉生活力

3 討論

供試23個砂梨品種中，大果水晶和黃金2個品種既無花粉也無花粉萌發率，顯微鏡觀察發現花藥形態為空囊敗育，可能花粉絨氈層機能障礙破壞了單核花粉正常發育[9]。鑒于大果水晶和黃金2個栽培品種無花粉，因此在生產中黃金和大果水晶做為主栽品種時，授粉樹配置不能為單一品種，否則授粉樹將無花粉授粉而不能結果。本研究引入單個花藥花粉萌發量的概念，從花粉量和花粉萌發率2個方面同時考慮篩選適宜做授粉品種的砂梨品種，結果表明豐水、西子綠、金晶、鄂梨2號、幸水、金水1號、翠冠、華梨1號、長十郎等9個品種單個花藥花粉萌發量在10000～20000之間適宜做授粉品種。干燥條件下，貯藏溫度越低，花粉的生生活力下降越緩慢，貯藏期越長。翠冠梨花粉在-20℃下貯藏12月后花粉萌發率仍有59.04%，一般梨花粉發芽率55%以上屬于優質花粉，因此-20℃貯藏花粉能夠滿足生產上授粉的要求[10]。

[1]Katayamal H,Uematsu C.Pear (Pyrusspecies) genetic resources in Iwate [J].Japan Genetic Resources and Crop Evolution.2006,53:483-498.

[2]徐國華，吳華清，張紹鈴．中國梨品種S基因型鑒定的初步研究[J]．西北植物學報，2004，24(10)：1861-1865．

[3]張振銘，胡化廣，孟 偉．不同品種梨花粉萌發的研究[J]．安徽農業科學，2009，37(13)：5941-5942．

[4]劉志虎，何天明，鐘 芳．梨花粉量的測定與分析[J]．甘肅林業科技，2003，28(1)：33-35．

[5]姜雪婷，杜玉虎，張紹鈴，等．梨43個品種花粉生活力及4種測定方法的比較[J]．果樹學報，2006，23(2)：178-181．

[6]Rodriguez-Riano T,Dafni A.A new procedure to assess pollen viability [J].Sex Plant Rep,2000,12:242-244.

[7]汪 玲，張紹鈴．貯藏溫度和濕度對豐水梨花粉生活力的影響[J]．果樹學報，2006，(4)：18-20．

[8]呂金海，伍賢進．金秋梨和黃花梨花粉貯藏性及授粉能力測定[J]．懷化師專學報，2001，20(2)：44-46．

[9]何天明，張 琦．新梨七號小抱子敗育的解剖學觀察[J]．果樹學報，2002，19(2)：94-97．

[10]樸永浩，曲柏宏，代志國，等．梨花粉貯藏特性與授粉能力的研究[J]．北方園藝，2002 (5)：54-55．

10.3969/j.issn.1673-1409(S).2012.01.003

S661.2

A

1673-1409(2012)01-S008-03

2011-11-27

現代農業產業技術體系建設項目(CARS-29-34)；湖北省自然科學基金項目(2010CDB02601)；農作物重大病蟲草害防控湖北省重點實驗室開放課題(2011CDIWC-1-2)。

楊曉平(1981-)，男，山東金鄉人，博士生，助理研究員，主要從事砂梨種質資源、栽培和育種研究。

胡紅菊，E-mailhongjuhu@sina.com。