仁用杏新品种‘围选1号’授粉特性研究

摘要

在仁用杏实际生产中,由于春季开花早,极易遭受晚霜的危害。而新品种‘围选1号’(Prunusarmeniaca'Weixuan1')是从抗寒品种中选育出的优株,抗寒性优于当地的主栽品种。本研究以‘围选1号’为母本,分别采用不同生态区的杏品种作为父本,对‘围选1号’进行授粉,通过测定其花粉生活力、柱头可授性及花粉管生长情况,不同授粉组合对坐果率、结实率及果仁品质的影响,并运用蛋白质组学方法分别对‘围选1号’和‘龙王帽’自花授粉花柱蛋白质进行比较,主要研究结果如下:
　　 1.通过对‘围选1号’自花和异花授粉试验研究,结果表明:‘围选1号’自花结实率为2.17％(＜6%),属于自交不亲和品种。在异花授粉试验中,以‘十片红’对‘围选1号’进行授粉效果最好,结实率最高,为74.88%;在授粉试验中以花束状果枝的结实率最高,长果枝最低。
　　 2.采用过氧化物酶染色法对不同授粉品种花粉活力进行测定,结果表明:花粉生活力都在50%以上,‘围选1号’的花粉生活力高达77.81%,但花粉萌发率相对较低。
　　 3.从联苯胺-过氧化氢法检验‘围选1号’柱头的可授性,可以看出柱头可授性在开花3h后可授性开始增强,且能持续3d。从人工授粉田间试验结果表明:开花当天,柱头可授性最高为30.67%,柱头可授性的强弱与其颜色之间的关系为:柱头为黄色时,可授性强。随着可授性的减弱,柱头变成黄褐色,当柱头变为深褐色时失去可授性。
　　 4.采用荧光显微镜压片法观察不同授粉组合4h、8h、24h、48h、60h、72h后花柱内花粉管生长情况,发现‘围选1号’白花授粉花粉管生长受到抑制的部位大约是花柱中下部位。不同授粉组合花粉管生长初期相同,并无明显差异。但是当授粉48h后花粉管到达柱头距子房约1/2位置处时,‘围选1号’自花授粉的花粉管末端膨大,只生长至花柱近中部就停止生长,花粉管生长受到抑制,不能进入子房,完成受精作用。而异花授粉可以继续生长,在授粉72h后能进入子房,完成受精。
　　 5.酚-甲醇/醋酸铵沉淀法得到的蛋白点比TCA/丙酮沉淀法所获得的蛋白点更清晰易辨、圆润、分布均匀,适合后续分析。选择‘龙王帽’自花授粉与‘围选1号’自花授粉后雌蕊中表达丰度较高且差异明显的12个蛋白质点,通过MALDI-TOF-TOF/MS对所获得的肽段进行分析,有8个蛋白得到了有效的鉴定,其中包括‘围选1号’白花授粉当中与植物自交不亲和密切相关的S-locusF-box蛋白与S-Rnase酶。
　　 6.通过不同杏品种对‘围选1号’进行人工授粉,并对其授粉后代果实出仁率、出核率、外观、重量、营养成分等方面进行初步比较。结果显示:不同组合授粉后代果实出核率、出仁率、单仁重明显高于对照‘围选1号’自然授粉,并以鲜食杏对‘围选1号’授粉后代表现较为优异,以‘围选1号’ב木瓜杏’授粉组合的出核率最高,为15.89%。‘围选1号’ב凯特’授粉组合的出仁率最高,为45.17%,不同授粉组合与对照营养成分之间变化规律不明显。