温度对翠冠梨花粉萌发及花粉管生长的影响
吉雪等
摘要：以翠冠梨花粉为试验材料，通过离体培养的方式，分别在15、20、25、27、30、35 ℃恒温条件下处理4 h，研究不同温度对翠冠梨花粉萌发及花粉管生长的影响。结果表明：温度在15～27 ℃时，翠冠梨花粉萌发率及花粉管生长长度随着温度的升高而增加，当温度为27 ℃时，花粉萌发率和花粉管生长长度达到最大，分别为67.5%和235.46 μm；随后随着温度的升高，花粉萌发率和花粉管生长长度减少。27 ℃为花粉萌发和花粉管生长的最适温度。
关键词：梨；花粉；温度；萌发率
文章编号：1005345X（2015）02000103中图分类号：S661.2文献标识码：B
翠冠梨是我国自主选育的优良梨品种之一，该品种具有成熟期早、内在品质优异等优点，目前已在浙江、重庆、四川、江西、福建等地大面积栽培，倍受市场欢迎。在南方沿海地区，翠冠梨成熟期一般是7月中旬至下旬，正值台风活动频繁时期，大棚栽培不仅可以避开台风，而且提早了果实成熟期，对沿海地区梨业发展尤为重要[13]。大棚内是一个相对封闭的环境，昆虫等授粉媒介活动较少，因此只能通过人工授粉满足其坐果与产量的需要。据报道，花期温度不适常导致授粉受精不良，影响梨的产量和品质[45]。本试验主要研究不同温度对翠冠梨花粉生活力的影响，从而为生产上选择合理授粉时期以及大棚梨栽培花期温度控制提供理论指导。
1材料和方法
1.1试验材料
材料取自南京农业大学江浦试验农场，采集翠冠梨即将开放的大蕾期花蕾，取下花药，用硫酸纸包好后立即放入硅胶中阴干，待花粉完全散出后，于-20 ℃条件下密闭保存备用。
1.2试验方法
采用花粉离体萌发法，参照张绍铃等[6]的方法略作修改。液体培养基的成分为0.01%硼酸、10%蔗糖、20%聚乙二醇（PEG4000）、30 mmol/L MES（2-吗啉乙磺酸）以及0.03% Ca（NO3）2·4H2O，pH值6.2。将翠冠梨花粉置于离心管中，加入适量液体培养基，放于恒温震荡培养箱中，转速120 r/min，温度分别设为15、20、25、27、30、35 ℃。4 h后在显微镜下统计不同温度下翠冠梨花粉的萌发率及花粉管长度。统计时，以花粉管长度大于花粉粒直径作为萌发[7]。每次镜检3个视野，每个视野≥50粒花粉，统计其萌发率；随机测量20根花粉管生长长度，重复3次，统计花粉管生长长度。
1.3统计分析
数据结果均为3次重复的平均值±标准差（SD），采用Excel 2007进行处理，DPS v7.05软件中的Duncan's新复极差法进行差异显著性检验，并用不同的小写字母标明检验结果在0.5水平差异显著性。
2结果与分析
2.1不同温度对翠冠梨花粉萌发率的影响
由图1可以看出，在不同温度条件下，翠冠梨花粉的萌发率不一样。翠冠梨花粉萌发的最低温度要求是15 ℃，温度为5 ℃和10 ℃时，其萌发率为0，15 ℃时萌发率为3%。随着温度的升高，花粉萌发率也增加。20 ℃时花粉萌发
山西果树SHANXIFRUITS 2015（2）
率为38.1%；25 ℃时花粉萌发率为47.0%；27 ℃时花粉萌发率达到最大值，为67.5%。之后随着温度升高，花粉萌发率呈下降趋势。30 ℃和35 ℃下，花粉萌发率分别为52.1%和10.5%。统计分析结果表明，在25 ℃和30 ℃下，翠冠梨花粉的萌发率差异不显著，但都与27 ℃呈显著差异。所以适合翠冠梨花粉萌发的温度范围为25～30 ℃，而最适温度为27 ℃。图1中有两个阶段花粉萌发率随温度变化较明显，分别是温度由15 ℃升高到20 ℃和温度由30 ℃升高至35 ℃。前者是花粉萌发率随温度变化急剧增加的一个过程，后者是花粉萌发率随温度急剧下降的一个过程。
2.2不同温度对翠冠梨花粉管生长长度的影响
由图2可以看出，不同温度下，翠冠梨花粉
管生长长度有较大差异。翠冠梨花粉管生长的临界低温也是15 ℃。随着温度逐渐升高，花粉管生长长度也逐渐增大。15 ℃下，花粉管生长长度为8.58 μm；20 ℃下，花粉管生长长度为111.04 μm；25 ℃下，花粉管生长长度为162.39 μm；27 ℃下，花粉管生长长度为
235.46 μm。温度超过27 ℃时，花粉管生长开始呈下降趋势。30 ℃下，花粉管生长长度为219.92 μm；35 ℃下，花粉管生长长度为54.84 μm。根据显著性比较可知，27 ℃不仅最适合翠冠梨花粉的萌发，也是花粉管生长的最适温度，30 ℃次之。温度太高或太低，都不利于翠冠梨花粉管的生长。
3结论
本试验结果表明，温度对翠冠梨花粉萌发和花粉管的生长有较大影响。翠冠梨花粉萌发和花粉管生长的最低温度为15 ℃，低于15 ℃时花粉不能萌发，也不能生长。当温度高于35 ℃，翠冠梨花粉停止萌发，花粉管停止生长。最适合翠冠梨花粉萌发和花粉管生长的温度为27 ℃。
由于春季温度波动较大，在生产上进行液体授粉或人工授粉时，应选择合适的品种在合适的温度下进行，使其能完成正常的受精，以提高坐果率。
参考文献
[1]王涛，王海琴，林媚，等. 大棚栽培对翠冠梨果实碳水化合物积累的影响[J]. 浙江农业学报，2008，20（4）：236239.
[2]陈超，郦敏. 大棚小气候环境对翠冠梨生长发育的影响[J]. 浙江农业科学，2011（3）：513515.
[3]蔡美艳，黄雪燕，王涛，等. 不同授粉时间对大棚翠冠梨坐果率和果实品质的影响[J].浙江农业科学，2009（4）：668670.
[4]周晶，郭素娟，李文泉，等.授粉树与花粉活力对板栗结实率和坐果率的影响[J].辽宁林业科技，2009（5）：58， 21.
[5]姜雪婷，杜玉虎，张绍铃，等.梨43个品种花粉生活力及4 种测定方法的比较[J].果树学报，2006，23（2）：178181.
[6]张绍铃，陈迪新，康琅，等. 培养基组分pH值对梨花粉萌发和花粉管生长的影响[J]. 西北植物学报，2005，25（2）：225230.
[7]RODRIGUEZ-RIANO T，DAFNI A. Anew procedure to assesspollen viability[J].Sex Plant Rep， 2000（12）：242244.
Effect of Temperature on Pollen Germination and Pollen Tube Growth of Cuiguan Pear
Ji Xue，Zhang Huping，Tao Shutian，Zhang Shaoling
（Pear Engineering Research Center， Nanjing Agricultural University， Jiangsu， Nanjing， 210095）
Abstract：Effect of different temperatures on pollen germination and pollen tube growth of Cuiguan Pear were studied by vitro culture under the constant temperatures of 15 ℃、20 ℃、25 ℃、27 ℃、30 ℃、35 ℃ with 4 h using the Pollens of Cuiguan Pear as experimental materials. The result showed that when the temperatures were between 5～27 ℃， the pollen germination rate and the length growth of pollen tube would increase. When the temperature was 27 ℃， the pollen germination rate was 67.5% and the length growth of pollen tube was 235.46 μm with reaching maximum. When the temperature rose continuously， the pollen germination rate and the length growth of pollen tube would decrease.
Key words：pear；pollen；temperature；germination rate
摘要：以翠冠梨花粉为试验材料，通过离体培养的方式，分别在15、20、25、27、30、35 ℃恒温条件下处理4 h，研究不同温度对翠冠梨花粉萌发及花粉管生长的影响。结果表明：温度在15～27 ℃时，翠冠梨花粉萌发率及花粉管生长长度随着温度的升高而增加，当温度为27 ℃时，花粉萌发率和花粉管生长长度达到最大，分别为67.5%和235.46 μm；随后随着温度的升高，花粉萌发率和花粉管生长长度减少。27 ℃为花粉萌发和花粉管生长的最适温度。
关键词：梨；花粉；温度；萌发率
文章编号：1005345X（2015）02000103中图分类号：S661.2文献标识码：B
翠冠梨是我国自主选育的优良梨品种之一，该品种具有成熟期早、内在品质优异等优点，目前已在浙江、重庆、四川、江西、福建等地大面积栽培，倍受市场欢迎。在南方沿海地区，翠冠梨成熟期一般是7月中旬至下旬，正值台风活动频繁时期，大棚栽培不仅可以避开台风，而且提早了果实成熟期，对沿海地区梨业发展尤为重要[13]。大棚内是一个相对封闭的环境，昆虫等授粉媒介活动较少，因此只能通过人工授粉满足其坐果与产量的需要。据报道，花期温度不适常导致授粉受精不良，影响梨的产量和品质[45]。本试验主要研究不同温度对翠冠梨花粉生活力的影响，从而为生产上选择合理授粉时期以及大棚梨栽培花期温度控制提供理论指导。
1材料和方法
1.1试验材料
材料取自南京农业大学江浦试验农场，采集翠冠梨即将开放的大蕾期花蕾，取下花药，用硫酸纸包好后立即放入硅胶中阴干，待花粉完全散出后，于-20 ℃条件下密闭保存备用。
1.2试验方法
采用花粉离体萌发法，参照张绍铃等[6]的方法略作修改。液体培养基的成分为0.01%硼酸、10%蔗糖、20%聚乙二醇（PEG4000）、30 mmol/L MES（2-吗啉乙磺酸）以及0.03% Ca（NO3）2·4H2O，pH值6.2。将翠冠梨花粉置于离心管中，加入适量液体培养基，放于恒温震荡培养箱中，转速120 r/min，温度分别设为15、20、25、27、30、35 ℃。4 h后在显微镜下统计不同温度下翠冠梨花粉的萌发率及花粉管长度。统计时，以花粉管长度大于花粉粒直径作为萌发[7]。每次镜检3个视野，每个视野≥50粒花粉，统计其萌发率；随机测量20根花粉管生长长度，重复3次，统计花粉管生长长度。
1.3统计分析
数据结果均为3次重复的平均值±标准差（SD），采用Excel 2007进行处理，DPS v7.05软件中的Duncan's新复极差法进行差异显著性检验，并用不同的小写字母标明检验结果在0.5水平差异显著性。
2结果与分析
2.1不同温度对翠冠梨花粉萌发率的影响
由图1可以看出，在不同温度条件下，翠冠梨花粉的萌发率不一样。翠冠梨花粉萌发的最低温度要求是15 ℃，温度为5 ℃和10 ℃时，其萌发率为0，15 ℃时萌发率为3%。随着温度的升高，花粉萌发率也增加。20 ℃时花粉萌发
山西果树SHANXIFRUITS 2015（2）
率为38.1%；25 ℃时花粉萌发率为47.0%；27 ℃时花粉萌发率达到最大值，为67.5%。之后随着温度升高，花粉萌发率呈下降趋势。30 ℃和35 ℃下，花粉萌发率分别为52.1%和10.5%。统计分析结果表明，在25 ℃和30 ℃下，翠冠梨花粉的萌发率差异不显著，但都与27 ℃呈显著差异。所以适合翠冠梨花粉萌发的温度范围为25～30 ℃，而最适温度为27 ℃。图1中有两个阶段花粉萌发率随温度变化较明显，分别是温度由15 ℃升高到20 ℃和温度由30 ℃升高至35 ℃。前者是花粉萌发率随温度变化急剧增加的一个过程，后者是花粉萌发率随温度急剧下降的一个过程。
2.2不同温度对翠冠梨花粉管生长长度的影响
由图2可以看出，不同温度下，翠冠梨花粉
管生长长度有较大差异。翠冠梨花粉管生长的临界低温也是15 ℃。随着温度逐渐升高，花粉管生长长度也逐渐增大。15 ℃下，花粉管生长长度为8.58 μm；20 ℃下，花粉管生长长度为111.04 μm；25 ℃下，花粉管生长长度为162.39 μm；27 ℃下，花粉管生长长度为
235.46 μm。温度超过27 ℃时，花粉管生长开始呈下降趋势。30 ℃下，花粉管生长长度为219.92 μm；35 ℃下，花粉管生长长度为54.84 μm。根据显著性比较可知，27 ℃不仅最适合翠冠梨花粉的萌发，也是花粉管生长的最适温度，30 ℃次之。温度太高或太低，都不利于翠冠梨花粉管的生长。
3结论
本试验结果表明，温度对翠冠梨花粉萌发和花粉管的生长有较大影响。翠冠梨花粉萌发和花粉管生长的最低温度为15 ℃，低于15 ℃时花粉不能萌发，也不能生长。当温度高于35 ℃，翠冠梨花粉停止萌发，花粉管停止生长。最适合翠冠梨花粉萌发和花粉管生长的温度为27 ℃。
由于春季温度波动较大，在生产上进行液体授粉或人工授粉时，应选择合适的品种在合适的温度下进行，使其能完成正常的受精，以提高坐果率。
参考文献
[1]王涛，王海琴，林媚，等. 大棚栽培对翠冠梨果实碳水化合物积累的影响[J]. 浙江农业学报，2008，20（4）：236239.
[2]陈超，郦敏. 大棚小气候环境对翠冠梨生长发育的影响[J]. 浙江农业科学，2011（3）：513515.
[3]蔡美艳，黄雪燕，王涛，等. 不同授粉时间对大棚翠冠梨坐果率和果实品质的影响[J].浙江农业科学，2009（4）：668670.
[4]周晶，郭素娟，李文泉，等.授粉树与花粉活力对板栗结实率和坐果率的影响[J].辽宁林业科技，2009（5）：58， 21.
[5]姜雪婷，杜玉虎，张绍铃，等.梨43个品种花粉生活力及4 种测定方法的比较[J].果树学报，2006，23（2）：178181.
[6]张绍铃，陈迪新，康琅，等. 培养基组分pH值对梨花粉萌发和花粉管生长的影响[J]. 西北植物学报，2005，25（2）：225230.
[7]RODRIGUEZ-RIANO T，DAFNI A. Anew procedure to assesspollen viability[J].Sex Plant Rep， 2000（12）：242244.
Effect of Temperature on Pollen Germination and Pollen Tube Growth of Cuiguan Pear
Ji Xue，Zhang Huping，Tao Shutian，Zhang Shaoling
（Pear Engineering Research Center， Nanjing Agricultural University， Jiangsu， Nanjing， 210095）
Abstract：Effect of different temperatures on pollen germination and pollen tube growth of Cuiguan Pear were studied by vitro culture under the constant temperatures of 15 ℃、20 ℃、25 ℃、27 ℃、30 ℃、35 ℃ with 4 h using the Pollens of Cuiguan Pear as experimental materials. The result showed that when the temperatures were between 5～27 ℃， the pollen germination rate and the length growth of pollen tube would increase. When the temperature was 27 ℃， the pollen germination rate was 67.5% and the length growth of pollen tube was 235.46 μm with reaching maximum. When the temperature rose continuously， the pollen germination rate and the length growth of pollen tube would decrease.
Key words：pear；pollen；temperature；germination rate
