文章编号:1002 - 1728(2005) 03 - 0061 - 02

    文冠果花粉形态学观察及生活力研究

    X

    苗 青 ,曲 波 ,张春宇 ,李 楠 ,孙 权 ,邵美妮

    (沈阳农业大学生物与科学技术学院 ,辽宁 沈阳 110161)

    摘要:通过观察 ,发现文冠果的两性花中有 4 种雄蕊类型:长红色雄蕊(LR) ,长黄色雄蕊(L Y) ,短红色雄蕊

    (SR) ,短黄色雄蕊(SY) 。LR型与L Y型雄蕊产生的花粉粒活力低 ,萌发率仅有 5 %;而 SR型与 SY型雄蕊产

    生的花粉粒活力较高 ,萌发率达 60 %。4 种雄蕊产生的花粉均有 3 个萌发沟 ,萌发沟内有莲花状复饰物 ,LR

    型与L Y型产生的花粉在 3 个萌发沟之间有压痕 ,上下各 3 个 ,对称分布;SR型与 SY型雄蕊产生的可育花粉

    浑圆、饱满。

    关键词:文冠果;花粉;败育

    中图分类号:S792. 99 文献标识码:B

    文冠果( Xanthoceras sorbif ol ia Bunge. )属于无患子科

    文冠果属 ,为单种属。落叶乔木或灌木 ,株高可达 8 m ,胸

    茎达 90 cm。原产我国北方 ,由于该树具有较强的适应性

    和抗逆(抗寒、抗旱和抗盐碱)能力且种子营养丰富、种仁

    含油率高 ,其花色品种多样、花期较长等很多优良特性 ,所以文冠果是水土保持及防沙改造环境的优良树种 ,是

    珍贵的园林绿化树种和蜜源植物 ,是一种中国特有的珍

    稀木本油料植物 ,有“北方油茶”之称。因文冠果具有很

    高的应用价值 ,20 世纪 70～80 年代在我国北方许多地区

    都曾大面积栽培 ,但开发利用受以下几方面的制约:一是

    群体内类型混杂 ,株间产量悬殊;二是优树无性繁殖体系

    尚未建立;三是对文冠果“千花一果”的生物学机制缺少

    了解 ,从而缺少改变现状的对策。本研究对文冠果的雄

    蕊及花粉进行了形态学观察 ,以揭示花粉败育机理 ,为良

    繁机制的研究提供理论依据。

    1 材料与方法

    111 材料

    文冠果采自沈阳农业大学校园 ,待雄花刚刚绽开 ,取

    其花药 ,进行处理 ,作花粉的形态学观察、活力测定及花

    粉萌发实验。

    112 方法

    11211 文冠果花粉的光学显微镜及扫描电镜观察

    待花蕾绽放、花药刚开裂 ,取其花粉粒立即放入 50 %

    的甘油中 ,并加 1～2 滴苯酚 ,在 OLMPUS VANOX型万

    能研究显微镜下观察并照相;在同样条件下取其花粉于

    空气中自然干燥 ,用毛笔轻轻将干燥花粉扫于一方块双

    面胶纸上 ,将胶纸贴于金属样品台上 ,进行镀金 ,在 Hi2

    tachi2450型扫描电子显微镜观察并照相。

    11212 文冠果花粉活力测定

    采用中性红 —甲基蓝溶液测定法与 TTC 法测定花

    粉生活力。中性红 —甲基蓝溶液测定法 ,0. 1 %中性红与

    0. 1 %甲基蓝溶液等比例混合 ,加少许花粉及一滴中性红

    —甲基蓝溶液置于凹载玻片上 ,盖好盖片置显微镜下观

    察 ,活细胞被染成红色 ,死细胞被染成蓝色。TTC法测定

    花粉生活力 ,配制 0. 5 %的 TTC溶液。取少许花粉放在

    凹形载玻片上 ,加 1～2 滴 0. 5 %的 TTC溶液 ,放于 35 ℃

    恒温箱中保持 15～30 min。在显微镜下观察。有活力的

    花粉被染成红色 ,无色的花粉没有生活力。

    11213 花粉萌发实验

    花粉的萌发实验是另一种测定花粉生活力的方法 ,以弥补花粉的染色不足。取一套培养皿 ,底盖内放一张

    滤纸 ,加少许蒸馏水 ,将滴有培养基(15 %蔗糖与 1 %硼

    酸)的载玻片放入其中 ,新鲜花粉放置于培养基上 ,25～

    30 ℃下培养 4～8 h ,观察花粉的萌发情况。

    2 结果与分析

    211 文冠果的雄蕊类型

    通过观察 ,文冠果的雄蕊有 4 种类型:长花丝黄色雄

    蕊(L Y) ,长花丝红色雄蕊(LR) ,短花丝黄色雄蕊(SY) ,短

    花丝红色雄蕊(SR) 。这 4 种雄蕊在同一植株上同时出

    现。

    212 文冠果的花药

    通过石蜡切片法观察文冠果 4 种雄蕊的花药 ,每个

    花药均有 4 个花粉囊 ,单层细胞表皮 ,药室内壁一层细

    胞 ,成熟后有条状纤维加厚 ,中层具有 2～3 层细胞 ,绒毡

    层单层细胞 ,为腺质绒毡层 ......