不同居群有斑百合花粉低温保存研究

摘要

有斑百合(Lilium concolor var.pulchellum)是渥丹的变种,为百合科百合属多年生球根草本植物,具有较高的观赏价值。有斑百合在中国有丰富的种质资源,产于河北、山东、山西、内蒙古、辽宁、黑龙江和吉林,生于阳坡草地和林缘坡地,是优良的野生花卉。本文对黑龙江、吉林、辽宁、山东及河北5个有斑百合居群的花粉进行了低温保存及低温保存后花粉生理生化变化进行了研究。通过试验,确定了适宜有斑百合花粉低温保存的技术程序,并且对低温保存的机理进行了探索。研究表明:
　　 1.扫描电镜观察表明,有斑百合花粉粒形态为单花粉粒,极面观椭圆体,具单萌发沟,且居群间花粉性状的大小及饰纹存在一定差异。
　　 2.花粉材料的特性对花粉寿命的影响较大。有斑百合应在花朵初开时采集效果最好,以在太阳光下散粉最佳。适宜的培养温度为25℃,采用培养4h的花粉统计花粉萌发率。有斑百合花粉短期携带可采用冰盒或离心管干燥方式进行携带。
　　 3.温度是影响花粉寿命的一个重要因素。本研究表明,保存温度越低,有斑百合花粉的寿命越长,低温冷冻保存是实现有斑百合花粉长期保存一个有效的途径。-80℃贮藏使花粉的生命力得到较长时间的保存,至第720天时,各居群保持有平均28.04％的花粉萌发率。
　　 4.花粉的含水量是影响低温保存效果的另一个主要因素。本试验所确定的有斑百合花粉低温保存的适宜含水量范围为18%-22%。采用室温下干燥皿进行干燥脱水处理8-12h,效果较好。
　　 5.采用液氮预冻再投入中-80℃保存,有效提高了超低温保存后有斑百合花粉的萌发率。采用37℃温水快速化冻方式或采用0℃化冻的方式,均能保持较好的低温保存效果。
　　 6.花粉低温保存机理研究表明:随着贮藏时间的延长,各居群有斑百合花粉细胞膜透性、MDA含量、SOD酶活性在保存的前期升高,随着保存时间的延长,又出现了下降趋势,但仍高于保存前。说明有斑百合花粉在超低温保存过程中发生了一定程度的膜脂过氧化作用。POD酶活性则随着保存时间的延长逐渐增强,但前期增强快,后期增强慢。说明有斑百合花粉经过低温冷冻后SOD、POD酶活性增加,在一定时期内起到保护细胞膜的作用。可溶性糖含量随着保存时间的延长逐渐升高,而可溶蛋白的含量的变化不明显。
　　 7.不同居群有斑百合在花粉生活力、花粉低温贮藏及花粉低温保存机理研究方面均有一定的不同,但差异不大。