木麻黃生殖生物學(xué)研究.pdf

1、木麻黃(Casuarinaceae)雜交育種是木麻黃遺傳改良的重要手段。雜種優(yōu)勢的利用,在現(xiàn)代育種中成果突出,有性制種無性繁殖能大幅度提高木麻黃人工林產(chǎn)量及對不良環(huán)境的適應(yīng)能力和抗性。本試驗主要研究了木麻黃的生殖生物學(xué)習(xí)性,對木麻黃的雌雄花的結(jié)構(gòu)、花粉活力、花粉貯藏時間及貯藏條件、花粉的形態(tài)特征、木麻黃傳粉受精后胚胎發(fā)育的不同階段和木麻黃種子抗鹽性,進行了較深入的調(diào)查、探索和分析研究,得出了如下結(jié)論:
　　 1木麻黃的雌雄花的結(jié)

2、構(gòu)
　　 木麻黃花單性,雌雄同株或異株;雌花是柔荑花序。雄花序穗狀,雄花序長約1-5cm,幾無總花梗;有1枚雄蕊和4個苞片,花藥為二心房四心室;雌花序為球形或頭狀,頂生于短的側(cè)枝上,較雄花序短而寬;雌花1枚苞片和2枚小苞片腋生,無花被;雌蕊由2枚心皮組成。子房上位,初為2室,因后位退化而成為單室,花柱短,有2條通常為紅色的線形柱頭。
　　 2花粉活力測定
　　 從試驗結(jié)果可以看出,不同蔗糖、硼酸濃度對木麻黃花粉萌

3、發(fā)有顯著的影響,通過試驗篩選出花粉萌發(fā)的最佳蔗糖和硼酸濃度。15％的蔗糖濃度是木麻黃花粉萌發(fā)的最佳濃度;在15％蔗糖培養(yǎng)基上添加硼酸能夠顯著促進木麻黃花粉萌發(fā),250 mg kg-1硼酸濃度是木麻黃花粉萌發(fā)的最佳濃度;研究也證明添加了瓊脂的固體培養(yǎng)基上更有利于木麻黃花粉萌發(fā)。木麻黃花粉的發(fā)芽率偏低,活力較低,即使在最優(yōu)組合的培養(yǎng)條件下最高的發(fā)芽率也只有13.16％。
　　 3木麻黃花粉的貯藏條件及時間
　　 研究表明,木

4、麻黃花粉萌發(fā)率在各種貯藏溫度下都隨貯藏時間的延長而下降,但在不同的貯藏溫度下花粉萌發(fā)率的下降速度差異很大。在室溫條件下,花粉在貯藏3天的萌發(fā)率只有0.79％,貯藏7天的花粉已經(jīng)沒有活力;在冰箱4"C冷藏的條件下,木麻黃花粉貯藏3天的萌發(fā)率11.20％,貯藏7天的萌發(fā)率有8.47％,貯藏15天的萌發(fā)率降低為4.79％,貯藏30天后的萌發(fā)率只有2.33％;而在冰箱-20℃冷凍的條件下,木麻黃花粉貯藏3天的萌發(fā)率達13.16％,7天的萌發(fā)率為

5、10.32％,貯藏15天后下降為9.86％,貯藏30天后萌發(fā)率仍有8.32％。這說明木麻黃花粉在室溫的條件下貯藏時間很短,3天后絕大部分花粉失去了活力。試驗也證明低溫條件能非常有效地保持木麻黃花粉的生活力,如貯藏30天的花粉萌發(fā)率比貯藏7天的萌發(fā)率僅降低了2.0％。通過花粉的貯藏試驗,探討木麻黃花粉在不同貯藏條件下生活力的變化,為花粉的長時間貯藏和遠距離運輸提供科學(xué)依據(jù)。
　　 4木麻黃花粉形態(tài)特征的觀測
　　 木麻黃花

6、粉在赤道面觀呈圓球形或近球形,有三個萌發(fā)孔,均等的分布在花粉球表面。從各圖版高倍圖像可知,所觀察的3種木麻黃,短枝木麻黃(C.equisetifolia),細枝木麻黃(C.cunninghamiana Miq.)和粗枝木麻黃(C.glauca Sieber ex Sprengel)的花粉粒的表面紋飾的基本類型都具有刺突,但不同種間刺突的分布密度不均,表面的粗糙程度和有無褶皺以及花粉大小也有差異。短枝木麻的花粉近球形,直徑在28.8-39

7、.2μm之間,表面粗糙,有褶皺,刺突分布密集。細枝木麻黃的花粉是圓球形,直徑在28.6-38.6μm之間,表面粗糙,有褶皺,但是刺突的分布密度不同無性系間還有差異;粗枝木麻黃的花粉圓球形,直徑在29.8-46.1μm之間,表面光滑程度不同無性系間有差異,有的無性系有褶皺,有的無褶皺,刺突分布疏松。
　　 5木麻黃胚胎發(fā)育的不同階段
　　 試驗對木麻黃的胚發(fā)育做了簡單了解,對不同時期的胚形態(tài)進行了初步的學(xué)習(xí)和研究,但是由于

8、采樣時間的問題,沒有系統(tǒng)的掌握木麻黃胚發(fā)育的整個完整時期,只能簡單地了解了木麻黃胚珠的結(jié)構(gòu),整個胚的發(fā)育史還有待進一步的研究學(xué)習(xí)。
　　 6木麻黃種子抗鹽性
　　 實驗研究了在不同濃度的NaCl脅迫下,山地木麻黃(C.montana Miq)、細枝木麻黃和粗枝木麻黃種子萌發(fā)和幼苗的生長狀況。結(jié)果表明,隨著NaCl濃度的增加,3個樹種的種子萌發(fā)率、活力指數(shù)、發(fā)芽勢以及幼苗的苗高和根長均呈下降趨勢,結(jié)果表明,木麻黃種子在鹽脅