苹果三倍体品种花粉形态及胚胎发育观察-论文网

1、苹果三倍体品种花粉形态及胚胎发育观察-论文网论文摘要：运用扫描电子显微镜和激光共聚焦显微镜对苹果三倍体品种乔纳金、陆奥及其母本金冠的花粉形态、大小、萌发孔、外壁纹饰及其胚胎发育进行观察研究，结果表明：乔纳金、陆奥的花粉量均少于金冠，且畸形率均高于金冠。三倍体苹果花粉侧面观为长椭圆形，极面观为三角形，具3纵沟孔；花粉表面为纵向条状纹饰，有穿孔。乔纳金花粉P/E值为1.90，陆奥为1.85，与金冠1.82相比差异不显著。三个品种均为蓼型胚囊，乔纳金、陆奥的胚囊均存在不同程度的异常，包括双胚囊，珠心细胞异常，极核位置异常和胚囊发育停滞。论文关键词：苹果,三倍体,花粉,胚胎果树多倍体一般具有生长旺盛、

2、果实大且少籽或无籽、产量高、适应性和抗逆性强等特点，且能够利用无性繁殖的方式固定其优良性状，使之保持稳定而不分离，在生产上长期利用。果树多倍体的花粉粒性状曾在葡萄、板栗、菠萝、枣等自然产生的多倍体或诱变多倍体上进行过研究，但利用扫描电镜对苹果多倍体进行观察研究，目前研究报道很少。激光扫描共聚焦显微镜可对组织和细胞进行连续光学切片，构建立体三维结构，是研究植物胚囊的形成与发育过程以及胚囊变异的理想工具。王颖等曾经运用激光共聚焦显微镜对平邑甜茶后代的胚胎发育进行研究，但是运用激光扫描共聚焦显微镜对苹果栽培品种的胚胎发育研究报道甚少。本文通过扫描电子显微镜和激光扫描共聚焦显微镜对苹果三倍体品种乔纳金

3、、陆奥及其母本金冠的花粉形态、大小、萌发孔、外壁纹饰等孢粉学特性及胚胎发育进行观察比较，以期为苹果品种的倍性鉴定、多倍体的进化和多倍体育种提供重要依据。1材料与方法1.1材料供试材料为19年生的三倍体苹果品种乔纳金、陆奥及其母本二倍体品种金冠，砧木为八楞海棠。定植于山东省泰安市岱岳区夏张镇王家小庄果园，生长结果正常。土壤为沙壤土，地势平坦。2007年4月在苹果花大蕾期采集花蕾，取其花药，经室温风干后收集花粉。胚胎于花前一天取花期相对一致的花进行人工授粉后开始取样，每天取样一次，直至花后10天，每次每个品种30朵花。1.2方法试验在沈阳农业大学分析中心进行。1.2.1采用扫描电子显微镜观察花粉取

4、少许晾干后花粉粘于双面胶上，喷金镀膜后，置于日立S450扫描电镜下观察，选取典型的花粉粒拍照。取6个不同的视野，每个视野选5个方位一致、典型的花粉调查花粉粒的极轴及赤道轴的长度。在200倍下对花粉粒大群体进行拍照，在1000倍下对花粉粒小群体进行拍照，在2000倍下，分别对花粉粒的双沟侧面、单沟侧面和极面进行拍照，每品种取6个典型的花粉在5000倍下对花粉纹饰拍照。每项指标调查30个数据,通过DPS7.0进行统计分析。1.2.2采用激光扫描共聚焦显微镜观察胚胎取样后以FAA固定液固定2448h，后转入70%乙醇中4保存备用。试验时梯度复水后（50%、30%、10%乙醇、蒸馏水）用4%蔗糖曙红溶

5、液染色1248h，水洗3次后乙醇梯度脱水（10%、30%、50%、70%、90%、100%）。50%水杨酸甲酯透明2h后转入100%水杨酸甲酯中透明1248h。水杨酸甲酯封片，Zeiss510型激光扫描共聚焦显微镜观察，获取图像，LSCMImageExaminer软件处理图像。2结果与分析2.1三倍体苹果及其母本花粉特性研究2.1.1乔纳金花粉形态特性由图版A1可以看出，乔纳金的花粉量与金冠相比很少，且畸形花粉多。其花粉侧面观为长椭圆形，极面观为三角形，3条纵沟孔，长达两极；花粉表面为纵向条状纹饰，有穿孔。花粉萌发沟较宽。表面纹饰走向略呈斜向平行，排列较松，有分叉。极轴长47.79um，明显大

6、于金冠；赤道轴25.39um，与金冠没有显著差异。P/E值为1.90。与金冠比较差异不显著。侧面观与金冠相比平滑，极面观不规则。2.1.2陆奥花粉形态特性由图版B1可以看出，陆奥的花粉量比金冠的少，畸形花粉比金冠多。其花粉侧面观为长椭圆形，极面观为三角形，3条纵沟孔，长达两极；花粉表面为纵向条状纹饰，有穿孔。花粉萌发沟较宽。表面纹饰走向呈纵向平行。排列较密，分叉多。极轴长43.59um，赤道轴24.09um，P/E值为1.85，与金冠相比，无显著性差异，侧面观平滑，极面观与金冠相比不规则。2.1.3金冠花粉形态特性由图版C1可以看出，金冠花粉量在这三个品种中最多，且畸形花粉量最少。其花粉侧面观

7、为长椭圆形，极面观为三角形，3条纵沟孔，长达两极；花粉表面为纵向条状纹饰，有穿孔。花粉萌发沟较宽。表面纹饰走向呈纵向平行。排列较密，有分叉。极轴长43.31um；赤道轴24.01um。P/E值为1.82。表1苹果品种花粉粒形态扫描电镜观察比较Table1ComparingtheSEMobservationofpollenmorphologyofapple 品种Cultvars 倍性 Ploidy 极轴长（m） Polar axis Length 赤道轴长（m） Equatorial axis Length 极轴/赤道轴 P/E 乔纳金 Jonagold 3x 47.793.35A 25.392.52A 1.900.26A 陆 奥 Mutsu 3x 43.593.76B 24.093.46A 1.850.31A 金 冠 Golden Delicious 2x 43.313.24B 24.011.90A 1.820.21A 注：Duncan显著性检验，字母表示差异达1%水平Note:Duncansmultipletest,Differentlettersmeansignificantat0.01level.2.2苹果三倍体胚胎发育研究2.2.1乔纳金、陆奥及其母本金冠的胚胎发育特征从对乔纳金、陆奥和金冠胚囊发育的观察结