光皮桦花粉离体萌发试验

设置若干温度的培养环境以及各种浓度蔗糖、蔗糖+硼酸、蔗糖+硝酸钙、蔗糖+硼酸+硝酸钙培养基,研究温度以及蔗糖、硼、钙对光皮桦花粉离体萌发的影响,探明光皮桦花粉萌发的适宜温度和最佳培养基。结果表明:合适浓度的蔗糖、硼酸和硝酸钙均能显著促进光皮桦花粉萌发,而高浓度的蔗糖、硼和钙均抑制其花粉萌发;光皮桦花粉离体萌发的合适培养基为10%蔗糖+200mg.L-1硼酸+200mg.L-1硝酸钙,适宜培养温度为30℃;在此条件下培养4h后花粉萌发率基本稳定,培养6h后花粉管长度亦趋于稳定。     

楸树等4种梓属树种花粉离体培养条件的研究

为筛选出楸树(Catalpa bungei C. A. Mey. )等4个树种花粉离体培养的适宜条件,以花粉萌发率和花粉管长度为指标,研究了培养时间、培养温度、液体培养基pH值、蔗糖浓度和PEG-4000浓度对2个楸树花粉样品(CB-1和CB-2)及滇楸[C. fargesii Bur. f. duclouxii (Dode) Gilmour]、黄金树[C. speciosa (Warder ex Barney)Engelmann]和梓树(C. ovata G. Don)花粉离体萌发的影响.实验结果显示,不同培养时间对楸树的花粉萌发率和花粉管长度均有极显著影响,培养至6 h时花粉萌发率最高(91.0%),培养至6～7 h时花粉管长度达到最长,最适培养时间为6 h.培养温度、液体培养基pH值、蔗糖浓度和PEG-4000浓度对4个树种花粉萌发率和花粉管长度均有明显影响.在19 ℃～36 ℃范围内,较低或较高的培养温度均对花粉萌发有一定的抑制作用,适宜各树种花粉离体萌发的培养温度为24 ℃～28 ℃;供试的4个树种花粉适宜在弱酸性环境下萌发和生长,适宜的液体培养基pH值为5.0～5.6;在蔗糖浓度为15～25 g·L-1的液体培养基中,花粉萌发率及花粉管长度均达到最大值;液体培养基中添加不同浓度PEG-4000,在较短的培养时间(3 h)内明显抑制花粉萌发和花粉管生长,但培养时间延长至6 h,添加5～25 g·L-1 PEG-4000对花粉萌发有一定促进作用,适宜的PEG-4000浓度为20 g·L-1.结果表明,不同树种甚至同一树种不同种源适宜的花粉离体培养条件有一定的差异,应根据种类或种源进行适当的调整.     

培养条件及贮藏温度和时间对木麻黄花粉萌发率的影响

用离体培养的方法研究了不同蔗糖、硼酸浓度,以及不同贮藏温度和贮藏时间对木麻黄(Casuarina)花粉萌发的影响.结果表明:15%的蔗糖是木麻黄花粉萌发的最佳浓度;在15%蔗糖培养基上添加硼酸显著促进木麻黄花粉萌发,250 mg kg-1硼酸是木麻黄花粉萌发的最佳浓度;添加了琼脂的固体培养基更有利于木麻黄花粉萌发;在常温下木麻黄生活力丧失很快,但低温下花粉的萌发力可保持较长时间.     

温度、蔗糖和硼酸对含笑花粉离体萌发的影响

以含笑(Michelia figo)花粉为试验材料,采用花粉人工培养法研究了含笑花粉离体萌发的最适条件。结果表明:蔗糖、硼酸在一定浓度范围内能促进花粉萌发,含笑花粉萌发的最适蔗糖和硼酸分别为50 mg.L-1和5mg.L-1,萌发率分别为21.51%和44.14%;花粉最佳萌发温度为25℃,萌发率达53.33%。正交试验设计结果表明,花粉萌发的最佳组合为70 mg.L-1蔗糖+5 mg.L-1硼酸+28℃,萌发率可达65.33%。     

基于响应面法的白蜡属花粉离体萌发培养基优化

基于Box-Behnken设计(Box-Behnken design,BBD)的响应面法,对绒毛白蜡(Fraxinus velutina)、新疆小叶白蜡(F.sogdiana)和美国白蜡(F.americana)3个树种花粉的离体萌发培养基成分进行了研究。以花粉萌发率为响应指标,建立了3种培养基成分(蔗糖、CaCl2和H3BO3)与花粉萌发率间的响应关系模型。在此基础上,通过无约束优化设计得到了3个树种花粉的最佳萌发条件。结果表明,蔗糖是影响花粉萌发的最主要因素,当蔗糖浓度一定时,CaCl2和H3BO3之间交互作用明显。同时还对响应面建模优化后得到的最佳萌发培养基进行了验证,结果表明:上述3种花粉的实际萌发率依次为58.33%、69.71%和59.42%,均与优化得到的理论响应值相吻合,同时也验证了基于BBD响应面模型进行花粉离体萌发条件优化方法的有效性。     

响应面法优化麻疯树花粉离体萌发培养基的研究

麻疯树因其种子含油率较高,种子油提炼的生物柴油可部分替代汽油,而成为一种极具潜能的能源作物,但由于产量低,麻疯树在热带、亚热带的发展受到极大限制。杂交育种是提高产量的重要手段,杂交亲本花粉生活力的高低直接影响到育种的成效。因此,寻求麻疯树离体花粉萌发的最适培养基配方,探明花粉萌发培养基中各主要培养基成分间的交互作用对生产上麻疯树杂交结实率和种子产量的提高具有重要意义。该研究以麻疯树开花初期雄花上花药刚散粉时的成熟花粉粒为材料,采用Box-Behnken设计(Box-Behnken design,BBD)的响应面法,对麻疯树花粉离体萌发培养基中各主要培养基成分的浓度配比及各主要培养基成分的交互作用进行了研究。以花粉萌发率为响应指标,建立了4种营养成分(蔗糖、硼酸、硝酸钙、硝酸钾)与花粉萌发率的响应面模型,并对各主要培养基成分的浓度配比进行了优化。通过R软件进行响应面分析的结果表明:4因素对花粉萌发率的影响顺序为蔗糖硼酸硝酸钙硝酸钾;蔗糖与硼酸、蔗糖与硝酸钙、蔗糖与硝酸钾之间的交互作用显著。响应面建模优化后的最佳培养基为13.77%蔗糖+32.14 mg·L~(-1)硼酸+22.21 mg·L~(-1)硝酸钙+19.95 mg·L~(-1)硝酸钾+200 mg·L~(-1)硫酸镁,在此条件下的理论萌发率为99.73%。采用此培养基成分配比得到麻疯树花粉离体试验萌发率为98.97%,与理论响应值相吻合,同时也表明利用BBD设计的响应面模型进行麻疯树花粉离体萌发培养条件优化方法的有效性。     

基于响应面法的白蜡属花粉离体萌发培养基优化

基于Box-Behnken设计(Box-Behnken design, BBD)的响应面法, 对绒毛白蜡(Fraxinus velutina)、新疆小叶白蜡(F. sogdiana)和美国白蜡(F. americana)3个树种花粉的离体萌发培养基成分进行了研究。以花粉萌发率为响应指标, 建立了3种培养基成分(蔗糖、CaCl₂和H₃BO₃)与花粉萌发率间的响应关系模型。在此基础上, 通过无约束优化设计得到了3个树种花粉的最佳萌发条件。 结果表明, 蔗糖是影响花粉萌发的最主要因素, 当蔗糖浓度一定时, CaCl₂和H₃BO₃之间交互作用明显。同时还对响应面建模优化后得到的最佳萌发培养基进行了验证, 结果表明: 上述3种花粉的实际萌发率依次为58.33%、69.71%和59.42%, 均与优化得到的理论响应值相吻合, 同时也验证了基于BBD响应面模型进行花粉离体萌发条件优化方法的有效性。     

紫荆花粉离体萌发条件的研究

以紫荆(Cercis chinensis Bunge)花粉为材料,采用人工培养法研究了紫荆花粉离体萌发的最适条件.结果表明:蔗糖、硼酸在一定质量浓度范围内能促进花粉的萌发,最适花粉萌发的质量浓度分别为蔗糖50 mg/L以及硼酸20 mg/L,最佳萌发温度20℃.正交试验设计结果表明:花粉萌发的最佳质量浓度分剐为70 mg/L蔗糖以及18mg/L硼酸,最佳萌发温度为22℃,此时的萌发率可达60.51％.     

东方百合花粉萌发培养基组分的优化

以东方百合6个品种的花粉作实验材料,选用22个培养基配方,在研究硼酸和蔗糖浓度对花粉萌发和花粉管伸长影响的基础上,对东方百合花粉培养基配方进行了优化。研究结果表明东方百合离体花粉萌发培养基的最佳组成是:蔗糖13%,硼酸143mg·kg^-1,琼脂1%。     

桔梗花粉萌发与花粉管生长研究

以2年生桔梗植株为材料,采用液体培养法研究了培养基种类、PEG、蔗糖、pH以及培养温度、培养时间对桔梗花粉离体萌发生长的影响,结果表明:(1)浓度为100~150 g.L-1的PEG可显著促进桔梗花粉萌发和花粉管的生长;200~250 g.L-1PEG显著促进花粉萌发,但对花粉管生长的作用不显著。(2)100 g.L-1的蔗糖有利于花粉萌发和花粉管生长,高浓度蔗糖(200 g.L-1)有明显抑制作用;(3)桔梗花粉离体萌发和花粉管生长的适宜培养基为ME3+BK+10%蔗糖+150 g.L-1PEG(pH5.8);(4)25~40℃条件下桔梗花粉均可较好萌发,以30℃培养1.5 h为最佳培养条件。     

山玉兰花粉离体萌发和花粉管生长特性的研究

山玉兰(Magnolia delavayi)是木兰科木兰属的常绿乔木或大型灌木,是重要的园林造景、庭院绿化素材,也是重要的育种资源。山玉兰花粉的研究对其杂交育种的成败具有重要影响,但目前尚未见其花粉活力的相关报道。该研究以新鲜的山玉兰花粉为对象,采用悬滴培养法分析了温度、光照以及培养液的蔗糖和硼酸浓度对山玉兰花粉萌发的影响。结果表明:(1)山玉兰花粉萌发时,最适宜的温度为27℃。(2)光暗条件下,山玉兰花粉以浓度为5%的蔗糖培养效果最佳,其萌发率在16%以上;而硼酸浓度则以0.001%的培养效果最佳。(3)蔗糖与硼酸共同作用可有效促进花粉萌发和花粉管生长。其中,在光照条件下,以5.0%蔗糖+0.001%硼酸为最适宜的培养液,花粉萌发率达41.27%,花粉管长达281.49μm;而在黑暗条件下,则以5.0%蔗糖+0.01%硼酸为最适宜的培养液,花粉萌发率达45.71%,花粉管长达254.00μm。该研究结果为进一步开展人工辅助授粉、发掘山玉兰的种质资源工作奠定了基础。     

硼酸和蔗糖对‘柔毛齿叶’睡莲花粉萌发的影响

以‘柔毛齿叶’睡莲（Nymphaea tetragona）花粉为试验材料,采用花粉人工培养法研究花粉离体萌发的最适条件。结果表明：蔗糖、硼酸在一定浓度范围内能促进花粉萌发,睡莲花粉萌发的最适蔗糖和硼酸浓度分别为60mg／L和15mg／L,萌发率分别达30．83％和23．73％。     

小果短柱茶花粉离体培养系统的研究

山茶的短柱茶组是优良种质资源,有必要对小果短柱茶(Camellia confusa Chang 1941)的花粉萌发和花粉管生长的生理特性进行研究.本文研究了花粉生活力、培养温度及pH对小果短柱茶花粉萌发和花粉管生长的影响.结果表明:最适离体萌发培养基为5%蔗糖、0.003%的硼酸,0.005%的氯化钙和12%的PEG...     

苏铁属花粉萌发及保存条件研究

以不同浓度梯度的蔗糖与硼酸组合在不同pH条件下用悬浮培养法测定德保苏铁、叉叶苏铁、元江苏铁和越南篦齿苏铁花粉的活力;将元江苏铁和越南篦齿苏铁花粉分别保存在不同低温、不同湿度的环境中,研究温度和湿度对保存花粉的影响。结果表明:(1)最适合苏铁属植物花粉萌发的培养液配方为蔗糖(1%～2.5%)+硼酸(100～500 mg/L),pH6.0～7.0;(2)在室温下,将苏铁花粉密封保存在有干燥剂的容器中,可存活30 d以上;(3)在0℃条件下,不加干燥剂,花粉可保存4个月以上;(4)用液氮保存后的越南篦齿苏铁花粉进行人工授粉,结实率高达90.3%,与用新鲜花粉人工授粉的结实率无明显差异;(5)将花粉含水率降低到15.5%～13.2%后,能在液氮中进行长期保存,表明花粉液氮保存可以作为苏铁花粉长期和超长期保存的方法。     

The reversible inhibition of pollen germination of Nicotiana tabacum L.: an entry into a transformation system

Summary The hydrodynamics of mature pollen rehydration in Nicotiana tabacum was used to study reversible inhibition of pollen germination in vitro. Tobacco pollen was incubated for various times in media containing calcium, potassium and magnesium salts, boric acid, and exhibiting different osmotic pressures as a function of sucrose concentration. Total inhibition of germination with complete viability preservation was achieved for 56 h by keeping the grains in medium with 80% sucrose, since typical percentages of germination and pollen tube lengths were recovered after this treatment. These effects were considered as consequences of natural osmoregulation of rehydration/germination in mature pollen. The possibility of applying these findings to the incubation of pollen with Agrobacterium tumefaciens to develop a pollen transformation method is discussed.     

马占相思花粉离体萌发研究

马占相思(Acacia mangium)是含羞草科(Mimosaceae)金合欢属(Acacia Mill.)树种,在我国的广东、广西、福建以及海南等省(区)大面积种植推广。马占相思用途广泛,其杂交育种工作近年来逐渐受到重视,马占相思花粉研究对其杂交育种成败具有重要影响。该研究以新鲜的马占相思花粉为供试材料,开展不同蔗糖浓度(50、100、150、200、250和300 g·L~(-1))、不同硼酸浓度(100、200和300 mg·L~(-1))以及不同培养温度(26、28和30℃)对马占相思花粉离体萌发影响的研究,同时使用筛选出的马占相思花粉离体萌发的最佳处理,开展对另外3株与初试的马占相思生长发育状况接近的马占相思的花粉活力检测研究,并观察记录马占相思花粉离体萌发特征。结果表明:将刚开放的马占相思花序采回室内阴干,于次日10:00后,用毛笔刷法成功收集大量马占相思花粉,经显微镜观察检测,花粉纯度较高,可以保证后续研究备用;马占相思花粉离体萌发的最佳处理为200 g·L~(-1)蔗糖、100 mg·L~(-1)硼酸、28℃培养温度;马占相思花粉在培养24 h之后,花粉萌发率最高(为94.28%),花粉管最长(为6.0 D);检测3株马占相思的花粉萌发率分别为90.11%、82.31%、85.67%,具有显著差异。该研究结果为今后进一步开展人工控制授粉、选育优良的相思杂交新品种提供了基础。