枣自交与异交花粉管生长行为及早期胚胎发育研究

侯思皓; 张钟; 李一荷; 张春梅; 杨阳; 李新岗

doi:10.13925/j.cnki.gsxb.20190074

摘要：[目的]比较不同枣品种自交与异交授粉后花粉管在花柱组织中生长行为及早期胚胎发育的差异,明确枣自交不亲和性的特征及类型,完善枣生殖生物学,进而从自交不亲和性方面探明枣低含仁率问题,为枣果实生殖学和枣树杂交育种提供理论基础.[方法]设计自交授粉组合‘冬枣’和‘灰枣’以及异交授粉组合‘蜂蜜罐’×‘襄汾圆枣’、‘蜂蜜罐’×‘延川老牙酸枣’、‘灰枣’×‘晋枣’、‘襄汾圆枣’×‘永济蛤蟆枣’.根据枣雌蕊特点,经改良软化法处理后,综合运用花粉管荧光显微及石蜡切片观察授粉后自交与异交授粉组合花粉管在雌蕊中的生长及早期胚胎发育情况,从解剖学角度研究枣自交不亲和性.[结果]枣(品种)自交与异交授粉后3h和6h均观察到花粉粒在柱头上的萌发,花粉管顺利穿透乳突细胞侵入柱头,向花柱通道内生长.自交授粉组合‘冬枣’和‘灰枣’的花粉管授粉后24h,生长至花柱三分之一处;授粉后48 h,花粉管生长至花柱二分之一处;授粉后72 h、96 h花粉管处于停滞状态,保持在花柱组织二分之一处.异交授粉组合‘蜂蜜罐’×‘襄汾圆枣’、‘蜂蜜罐’×‘延川老牙酸枣’、‘灰枣’×‘晋枣’、‘襄汾圆枣’×‘永济蛤蟆枣’授粉后24h,花粉管生长至花柱二分之一处;授粉后48 h,花粉管生长至花柱的基部;授粉后72h,花粉管穿透花柱基部,到达胚珠.授粉后13d,‘蜂蜜罐’×‘襄汾圆枣’的胚胎发育正常,胚胎发育处于合子横向分裂后向小球形胚发育阶段,胚乳的发育则处胚乳游离核时期.但‘灰枣’自交授粉组合表现出由于传粉受精不良导致的胚败育现象.[结论]解剖研究发现枣自交不亲和反应发生在花柱组织内,其类型属配子体自交不亲和中的合子前不亲和类型;枣自交不亲和性与胚败育共同导致枣果实的低含仁率和低坐果率问题,严重制约枣树的杂交育种工作.