甘蓝自交不亲和花粉与柱头离体保存及相互识别效应研究.pdf

摘 要 本试验综合运用植物组织培养及生理生化分析技术，以甘蓝自交不亲和系2000一I(亲 和指数为O04)的花粉和柱头为试材，对其离体保存体系、活性鉴定方法、保存前后花 粉与柱头相互识别作用等进行了研究，从而建立了甘蓝花粉、柱头可靠有效的离体保存 体系。试验结果如下： 在廿蓝盛花期，分别采集开花当天的新鲜花粉和花前l天的花蕾，花蕾在无菌下剥 离出柱头。其中花粉用于低温及超低温保存；柱头用于4℃低温保存。 试验中使用电动采粉器收集的花粉，其萌发率和联苯胺着色率与人工收集甘蓝花粉 相当，因此可替代人工方法收集花粉。甘蓝花粉离体保存受多种因素影响。(保存前脱水 至花粉含水量为9．93％14．18％时，保存效果最好；不脱水(30．49％)或过度脱水 (2 07％)，保存效果均差。保存温度为4C时，花粉活力仅维持1个月左右；保存温度 为一20℃、-70℃时，与4℃相比，虽可适当增加保存时间，但其萌发率随保存时间的延 长而逐渐降低；保存温度在。19612(液氨)、6个月后，甘蓝花粉仍有很高的萌发率 (36．4096)，且比新鲜花粉高两个百分点左右，表明液氮保存甘蓝花粉具有“冷刺激” 效应。保存前预冻处理可提高甘蓝花粉的保存效果，尤其以一20℃预冻处理效果最佳， 可使其萌发率达38．17％，同等条件下比未预冻处理36．3896高1．79％。解冻方式是影响甘 蓝花粉保存效果的另一个重要因素，室温化冻、水浴化冻、缓慢复苏三种化冻方式中， 发率，是最理想的化冻方式。}7—r l 甘蓝柱头低温保存时，运用多种方法鉴定其活性。f柱头形态特征观察显示：用=号 I 个月甚至6个月，柱头呈淡绿色，无明显膨大，乳突细胞TTC染色率均在90％以上，与新鲜 l 柱头无明显差异。其余培养基保存的柱头，其形态特征不同程度发生改变。运用组培分 _ 生增殖法鉴定柱头活性，仍然以二号、六号培养基上保存的柱头效果最好，6个月时，愈 mg／(g．h)，与对照 号培养基上保存的甘蓝柱头，脱氢酶分别为618．32mg／(g．h)、617+59 621．07 mg／(昏h)无显著差异：且经PAGE电泳表明：保存过程中逐渐适应低温环境，过氧 化物酶同工酶先增后减，然后保持在低活性水平；蛋白质先增加，然后动态稳定不变； 保存后酯酶同工酶未改变，保持了遗传稳定性矿。。 试验还进行了花粉与柱头相互作用的研究。利用甘蓝材料属孢子体型自交不亲和这 一遗传学特性，研究了保存前后甘蓝花粉与柱头相互识别作用，从而进一步证明了花粉、 柱头保存体系的可靠性。f在保存体系中，用其柱头的蛋白提取液处理花粉，能够降低花 粉萌发率，抑制花粉管的伸长：用其花粉外壁蛋白处理柱头乳突细胞，能够诱导胼胝质 反应；用离体花粉与离体柱头作用，荧光显微镜下观察显示：花粉很少在柱头表面萌发， 进入柱头的花粉管数几乎都小于l。以上试验结果证明：保存体系中的花粉、柱头依然 具有自交不亲和性反应．这与新鲜花粉、柱头相互处理的结果一致。广一习一一 ／ ／／ 一 关键词：甘蓝j白交不亲和j花粉岛柱头j离体保存，相