蠟梅科植物遠緣雜交親和性及其組織學機理.pdf

1、雜交親和性研究是雜交育種的重要基礎內容，將為拓寬育種親本范圍以及進一步的種質創(chuàng)新提供良好的物質基礎和技術支持。蠟梅科（Calycanthaceae）包含3屬9種，其中蠟梅（Chimonanthus praecox）是我國重要的傳統(tǒng)名花，是冬季不可多得的香花植物。本文以蠟梅科植物為研究對象，在自然花期或利用花粉離體保存克服花期不遇進行人工雜交授粉，運用花粉管熒光鏡檢技術、石蠟切片和整體透明技術等，從花粉管萌發(fā)和生長、受精以及雜種胚生長發(fā)育

2、入手，系統(tǒng)研究蠟梅科3屬屬間雜交和蠟梅屬種間雜交親和性，探討其組織學機理，為蠟梅科遠緣雜交奠定基礎。本研究結果如下：
　　 ⑴花粉保存與活力鑒定的研究。為克服屬間雜交花期不遇問題，以-80℃（超低溫冰箱）和-196℃（液氮）保存蠟梅的花粉。結果表明:在兩種保存條件下，經過適度干燥的蠟梅花粉均能保存一定的活力;在-80℃條件下保存時，以硅膠干燥2h時保存效果最好，保存3個月后花粉活力為11.4％;在-196℃條件下保存時，保存3個

3、月后花粉活力為12.7％;經過后期雜交授粉花粉萌發(fā)結果驗證，低溫貯藏花粉可以滿足屬間雜交授粉需要。而5月份保存的光葉紅蠟梅和夏蠟梅花粉，在蠟梅花期用離體萌發(fā)法未檢測到活力，可能由于花粉產生于夏季，活力維持時間較短。
　　 ⑵蠟梅科屬間雜交親和性的研究。夏蠟梅屬(Sinocalycanthus Cheng et S.Y.Chang)與美國蠟梅屬(CalycanthusLinn)屬間雜交在花粉萌發(fā)、花粉管生長和受精階段無明顯障礙，但

4、雜種胚的早期降解比例較高，進行雜交時最終形成雜種較少，存在一定的遠緣雜交障礙。夏蠟梅×光葉紅蠟梅（Calycanthus floridus var.oblongifolius）的雜交組合中，花粉?？梢哉掣皆谥^并萌發(fā)，約36h進入胚囊，后期雜種胚敗育率較高，主要原因是受精卵的異常降解。光葉紅蠟梅×夏蠟梅雜交組合時，花粉?？梢哉掣皆谥^并萌發(fā)，約48h進入胚囊，雜種胚發(fā)育過程中觀察到大量異常胚囊，其中母本胚囊本身發(fā)育不正常的比率較高，可能

5、是造成雜交結實率低的主要原因。從花粉管萌發(fā)情況來看，蠟梅×夏蠟梅和蠟梅×光葉紅蠟梅兩個雜交組合均未觀察到花粉管的萌發(fā)，說明兩個組合間雜交親和性差。而光葉紅蠟梅×蠟梅雜交時，花粉管可以正常萌發(fā)至胚囊，表明兩者進行雜交時在花粉萌發(fā)和花粉管生長階段無障礙，表現(xiàn)出一定的親和性，但能否形成正常雜種還需進一步研究。夏蠟梅×蠟梅同樣觀察到花粉管的萌發(fā)。
　　 ⑶蠟梅屬種內雜交親和性的研究。以蠟梅屬種內三個種(蠟梅、柳葉蠟梅(Chimonant