CN103421737B - 促进扁桃花粉萌发的培养基、培养方法及应用 - Google Patents

Abstract

本发明属于农业生物领域，涉及一种能够显著提高扁桃花粉萌发的培养基、培养方法及应用。特征在于，筛选得到一种适用于显著提高扁桃花粉萌发的培养基，成分包含琼脂、蔗糖和硼酸和水。优选组合为：所述琼脂10g/L、蔗糖150g/L、硼酸0.5g/L及水。培养方法是，将气球期的扁桃花粉培养在固体培养基上，培养温度为25℃，培养时间为12h，2h后就可清晰地观察到花粉管的萌发，12h后扁桃花粉萌发率最高可达73.97％，本发明简单易行，容易实施，扁桃品种花粉管的平均萌发率可达50％以上。

Description

促进扁桃花粉萌发的培养基、培养方法及应用

技术领域

本发明属于农业生物领域，具体涉及一种能够显著促进扁桃花粉萌发的培养基、培养方法及应用。

背景技术

扁桃（Amygdalus communis L.）属蔷薇科（Rosaceae）李亚科（Prunoideae）桃属(Amygdalus)扁桃亚属(Subg.Amygdalus)植物，为世界著名的干果树种，起源于中亚细亚，约6000年的栽培历史，大面积栽培始于19世纪后期。目前扁桃的引种栽培遍及美国、西班牙、希腊、意大利、土耳其等32个国家和地区，其中美国的栽培面积及产量均居世界之首。扁桃品种极其丰富，据报道，全世界有扁桃品种4000余个，我国自行培育和引进的品种有200多个，其中新疆约有90多个。主要集中在中国新疆南疆的喀什、疏勒、疏附、英吉沙、叶城、泽普及和田等地，栽培面积约为10000hm²。

扁桃是典型的配子体型自交不亲和性树种，正是由于自交不亲和性，使得扁桃授粉受到限制。栽培面积虽大，产量却很低。生产栽培中必须配置授粉品种或通过人工授粉等措施来保证高产稳产。如果授粉树配置不当、花期遇上不良气象条件或人工授粉不及时都会造成坐果率低以致减产。

现有技术中文献,对扁桃花粉的萌发培养基的优化筛选前人尚没有做过研究，有研究认为扁桃花粉在1%琼脂、10%的蔗糖的培养基上，其萌发率最高为21.93%，萌发率偏低。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种耗时短、萌发率高的扁桃花粉萌发培养基，而且该培养基可以广泛应用于提高中国新疆南疆地区许多主栽的扁桃品种花粉管萌发率。本发明提供的培养基及其培育方法，可使扁桃花粉萌发率最高可达73.97%。

本发明通过下列技术方案实现：

一种能够显著促进扁桃花粉萌发方法，其要点在于，将大蕾期扁桃花粉置于固体花粉萌发培养基上辅助萌发，该固体花粉萌发培养基包含下列成分：琼脂10g/L、蔗糖150g/L和硼酸0.5g/L及水（用蒸馏水补充培养基的全量至1L）。

应用上述培养基培养高扁桃花粉管萌发率的培养条件是培养温度为25℃，培养时间为12h。

申请人设计一种能够显著促进扁桃花粉萌发的培养基，该培养基为固体培养基，其包含下列成分：琼脂10g/L、蔗糖150g/L和硼酸0.5g/L及水（用蒸馏水补充培养基的全量至1L）。

进一步，本发明的方法包括培养基配方的优化筛选、培养条件的确定及应用性检验等，本发明的培养基配方和培养条件及方法能够显著促进扁桃花粉的萌发率且能广泛应用。

实现本发明的目的的具体步骤是：

A.试验于2012-2013年在新疆南疆地区（阿拉尔市）扁桃的花期（约3月下旬）进行，所用材料采自新疆莎车县7个主栽扁桃品种，供试品种依次为莎车1号、莎车9号、莎车11号、莎车12号、莎车13号、莎车14号和莎车18号（这些品种均为新疆公开推广应用的品种），取大蕾期的扁桃花朵放入自封袋内，冰袋保存带回实验室后，置于4℃冰箱内保存待用。

B.配制固体培养基：琼脂10g/L、蔗糖150g/L、硼酸0.5g/L，将上述琼脂、蔗糖和硼酸用蒸馏水加热溶解后再用蒸馏水定容至1L，调节培养基的pH至6.5。

C、用胶头滴管吸取尚未凝固的培养基，在载玻片上滴制成厚度约3mm的半球形培养基。待培养基凝固后，用棉签粘取少量花粉均匀弹播于培养基上，然后将播种有花粉的载玻片放入培养皿中，置于恒温箱25℃下培养12h后统计花粉萌发率和花粉管长度，以花粉管长度达花粉粒直径一半以上为萌发标准。每个处理重复三次，每个重复选择五个视野计算花粉萌发率，用目镜测微尺测定30个花粉管长度。

花粉萌发率测定公式(%)=(花粉萌发总数/花粉总数)/100。

D、采用同样的培养基配方和培养条件，对新疆南疆地区主栽的7个扁桃品种的花粉萌发率进行应用性检验。

通过上述技术措施，本发明涉及的培养基及培养方法可以显著提高扁桃花粉管的萌发率,同时可以快速检测扁桃花粉生活力。

与现有技术相比，本发明具有以下突出优点：

1、显著的提高了扁桃花粉萌发率，克服以往人工培养基和培养条件下萌芽率低、萌发慢的缺点。

2、提供了一种能够简单、快速检测扁桃花粉萌发率的方法，不需特殊仪器和繁琐的处理工序，可以作为一种检验花期扁桃生活力高低的标准。

3、本发明可以广泛应用于南疆地区许多主栽扁桃品种的花粉生活力的快速检测。

附图说明

图1：不同浓度蔗糖对扁桃花粉萌发影响的柱形图。

图2：是图1对应的花粉萌发直观图。图中各处理：图2A（1%琼脂+0.01%硼酸）；图2B（5%蔗糖+1%琼脂+0.01%硼酸）；图2C（10%蔗糖+1%琼脂+0.01%硼酸）；图2D（15%蔗糖+1%琼脂+0.01%硼酸）；图2E（20%蔗糖+1%琼脂+0.01%硼酸）。

图3：不同浓度硼酸对扁桃花粉萌发的影响的柱形图。

图4：是图3对应的花粉萌发直观图。图中各处理：图4A（15%蔗糖+1%琼脂）；图4B（0.05%硼酸+15%蔗糖+1%琼脂）；图4C（0.1%硼酸+15%蔗糖+1%琼脂）；图4D（0.15%硼酸+15%蔗糖+1%琼脂）；图4E（0.20%硼酸+15%蔗糖+1%琼脂）。

图5：不同萌发温度对扁桃花粉萌发的影响的柱形图。

图6：是图5对应的不同萌发温度对扁桃花粉萌发直观图。图中各处理：图6A（15℃）；图6B（20℃）；图6C（25℃）；图6D（30℃）；图6E（35℃）。

图7：不同萌发时间对扁桃花粉萌发的影响的柱形图。

图8：是图7对应的不同萌发时间对扁桃花粉萌发直观图。图中：图8A（培养6h）；图8B（培养12h）；图8C（培养18h）；图8D（培养24h）。

图9：新疆南疆地区7种主栽扁桃品种花粉萌发率的应用性检测。

图10：是图9对应的图7种主栽扁桃品种花粉萌发率直观图。图中品种依次为：图10A（莎车-1）；图10B（莎车-9）；图10C（莎车-11）；图10D（莎车-12）；图10E（莎车-13）；图10F（莎车-14）；图10G（莎车-18）。

具体实施方式

实施例1：

于每年的扁桃花期（3月下旬）进行，所用材料采自新疆莎车县7个主栽扁桃品种，依次为莎车1号、莎车9号、莎车11号、莎车12号、莎车13号、莎车14号和莎车18号（这些品种均为新疆当地的推广品种），取大蕾期的扁桃花朵放入自封袋内，冰袋保存带回实验室后，置于4℃冰箱内保存备用。

通过单因素的试验设计，选择蔗糖、硼酸、温度和萌发时间等对扁桃花粉萌发影响较大的4个因子进行研究，每处理设置4-5个水平，每次改变一个条件，培养基的配置按照表1的设计。各处理的成分物质用蒸馏水加热溶解后定容至1L，调节培养基的pH至6.5。

用胶头滴管吸取尚未凝固的培养基，在载玻片上滴制成厚度约3mm的半球形培养基。待培养基凝固后，用棉签粘取少量待测花粉均匀弹播于培养基上，然后将播种有花粉的载玻片放入培养皿中，置于25℃恒温箱条件下培养，光照强度5000lx。

为了探索、比较不同培养温度和培养时间对花粉萌发率和花粉管长度的差异，将筛选出的最佳培养基置于表2设计的各种培养温度和培养时间下，试验结束时统计花粉萌发率和花粉管长度。以花粉管长度达花粉粒直径一半以上为萌发标准。每个处理重复三次，每个重复选择五个视野计算花粉萌发率，用目镜测微尺测定30个花粉管长度。花粉萌发率(%)=(花粉萌发总数/花粉总数)/100。

采用同样的培养基配方和培养条件，对新疆南疆地区主栽的7个扁桃品种的花粉萌发率进行应用性检验。

表1扁桃花粉萌发培养基筛选试验设计

表2扁桃花粉萌发条件试验设计

蔗糖浓度是影响扁桃花粉在人工培养基上萌发的重要的因素，在花粉萌发过程中，蔗糖除了能够为花粉提供能源外，还能起到调节渗透压的作用，但若浓度过高，则会造成原生质体脱水，反而抑制了花粉萌发。本发明表明，蔗糖是影响新疆扁桃花粉萌发的主要因子，当蔗糖浓度为150g/L时最有利于花粉的萌发。

硼能促进糖的吸收与代谢，并促使花粉管的伸长生长。本发明的研究结果表明，新疆扁桃花粉萌发的适宜硼酸浓度为0.5g/L，硼酸浓度过高和过低，都不利于扁桃花粉的萌发和花粉管的生长。

扁桃花粉培养培养基的最佳组合为：10g/L琼脂+150g/L蔗糖+0.5g/L硼酸，在此培养基中25℃条件下培养，花粉萌发数量和花粉管长度俱佳，高于或低于此温度会对花粉管萌发数量或花粉管长度有一定影响。且在25℃条件下，培养扁桃花粉2h后就可以观察到花粉的萌发，但此时花粉管生长量较小，不利于观察计数。在培养12h后，花粉大量萌发,以后随着培养时间的延长，萌发率差异不显著(P>0.05)。因此申请人确定扁桃花粉培养的最佳温度为25℃，最佳培养时间12h。

该培养基配方和培养条件同样适用于提高新疆南疆地区7个主栽扁桃品种花粉的萌发率及花粉活力的快速检测，不同品种平均花粉萌发率均在50%以上，最高可达73.97%。

Claims (2)

1.一种促进扁桃花粉萌发的方法，其特征在于，将大蕾期扁桃花粉置于固体花粉萌发培养基上辅助萌发培养，所述的固体花粉萌发培养基为下列成分：琼脂10g/L，蔗糖150g/L和硼酸0.5g/L，用蒸馏水补充至培养基的全量，调节培养基的pH至6.5，培养温度为25℃，光照强度为5000lx，培养时间为12h。

2.权利要求1所述的方法在提高扁桃花粉萌发率中的应用，其特征在于，将大蕾期扁桃花粉置于固体花粉萌发培养基上辅助萌发培养，所述的固体花粉萌发培养基为下列成分：琼脂10g/L，蔗糖150g/L和硼酸0.5g/L，用蒸馏水补充至培养基的全量，调节培养基的pH至6.5，培养温度为25℃，光照强度为5000lx，培养时间为12h。