不同处理方式对牡丹授粉后花粉管生长的影响

　　摘 要
　　
　　现代杂交育种是牡丹新优品种选育的重要途径，滇牡丹含有现代栽培品种少有的黄色花系基因资源，其对牡丹黄色花品种的选育具有重要的意义。但远缘杂交的不亲和性，严重阻滞了牡丹的育种进程，因此探求远缘杂交不亲和性或结实率较低的原因，是牡丹育种过程中首要解决的问题。本研究以滇牡丹和中原牡丹品种‘凤丹白’、‘墨池争辉’、‘朱砂垒’为试材，采用了切割柱头处理、切割花柱处理、激素处理和花粉培养液处理 4种方法，利用荧光显微法观察不同处理方式对牡丹授粉后花粉管生长的影响。主要研究结果如下：

　　在‘墨池争辉’×滇牡丹和滇牡丹ב墨池争辉’杂交试验研究中，采用切割柱头和花柱处理后授粉 12 h 时，正常柱头授粉的花粉管长度（1041.49±20.12 μm、778.36±12.45μm）显着低于切割柱头和切割花柱方式授粉的花粉管长度（1233.51±9.12μm、880.12±12.12 μm；1221.49±19.34 μm、873.32±10.67 μm），说明柱头对异源花粉的生长具有抑制作用，切割柱头和切割花柱在一定程度上能促进花粉管的生长；但在授粉 48 h时，正常柱头授粉的花粉管长度（2965.45±22.13 μm、1778.61±11.11 μm）显着大于切割柱头授粉的花粉管长度（2178.34±18.23 μm、1654.61±11.46 μm）。最终正常柱头方式授粉在留种的 20 朵花中一共收获了 2 粒种子，切割柱头和花柱方式授粉均无得到杂交种子，说明柱头的存在对牡丹种子的形成是十分必要的。用花粉培养液处理授粉试验表明：花粉培养液只是促进了花粉的萌发，对花粉管的生长作用不明显。

　　在对采用激素处理后进行‘朱砂垒’和滇牡丹的杂交授粉试验研究中，授粉后用浓度均为 0.1mg?L-1的 BA、GA3、NAA 3 种激素处理柱头，发现 3 种激素对花粉管的生长都起到了积极的作用。在滇牡丹作父本的试验中，BA、GA3、NAA 处理的花粉管最终长度分别为 3998.12±12.82 μm、3712.34±12.66 μm、3527.45±11.23 μm，3 种激素对花粉管长度影响的的顺序是 BA＞GA3＞NAA；在滇牡丹作母本的杂交实验中，BA、GA3、NAA 处理的花粉管最终长度分别为 3333.12±12.91 μm、3003.89±12.65 μm、3112.34±12.65μm，3 种激素对花粉管长度影响的顺序是 BA＞NAA＞GA3，因此不同激素对花粉管生长的影响存在父母本的差异。

　　‘凤丹白’自交授粉 2 h 时花粉开始大量萌发，并在授粉 10 h 时完成受精作用；‘凤丹白’×滇牡丹和滇牡丹ב凤丹白’中，花粉管长到了花柱的 3/5 处，未观察到有花粉管达到子房，但在留种的 20 朵花中，分别收获了 25 和 15 粒饱满种子，因此对种子的真实性需要进一步验证。

　　本研究探讨了切割柱头、切割花柱、花粉培养液和激素处理这几种处理方式对牡丹授粉后花粉管生长影响的有效性，为滇牡丹与中原牡丹远缘杂交育种奠定了基础。

　　关键词：滇牡丹，中原牡丹，远缘杂交，不亲和性，花粉管生长　　
　　
　　目 录
　　摘 要
　　ABSTRACT
　　
　　第一章 绪论
　　1.1 引言
　　1.1.1 研究背景
　　1.1.2 研究的目的和意义
　　1.2 国内外研究现状
　　1.2.1 牡丹杂交育种进展
　　1.2.2 花粉管研究进展
　　1.2.3 克服杂交不亲和的途径
　　1.2.4 研究目标及研究内容
　　1.3 技术路线
　　
　　第二章 研究材料与方法
　　2.1 实验材料
　　2.2 试验方法
　　2.2.1 花粉采集及花粉活力的测定
　　2.2.2 人工套袋及去雄
　　2.2.3 实验材料杂交组合及授粉方法处理
　　2.2.4 结实情况统计
　　
　　第三章 结果与分析
　　3.1 花粉活力测定
　　3.2 切割柱头或花柱与切割柱头或花柱+花粉培养液法对牡丹花粉管生长的影响
　　3.3 激素处理对牡丹花粉管生长的影响
　　3.4 ‘凤丹白’自交、杂交授粉试验
　　3.5 结实率统计
　　
　　第四章 结论与讨论
　　4.1 结论
　　4.1.1 切割柱头和花柱对花粉管的影响
　　4.1.2 花粉培养液对花粉管影响不显着
　　4.1.3 激素处理能促进花粉管伸长
　　4.1.4 ‘凤丹白’与滇牡丹杂交障碍存在于花柱内
　　4.2 讨论
　　4.3 问题与展望
　　参考文献
　　致 谢