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在杂交中,父本花粉生活力的高低直接影响到杂交授粉的效果。为了提高杂交授粉的成功率,必须对储藏的花粉进行生活力的测定。采用的方法有直接发芽法和染色法两种。
直接发芽法是将花粉置于培养基上。培养基种类与浓度对发芽率有很大影响。试验结果证明,以2%的琼脂+10%的蔗糖培养基为最好。花粉发芽需要有一定条件,其中最主要的是温度、湿度和养分。测定时可将储藏或新采集的花粉用小毛笔蘸后轻轻地均匀撒在培养基上,然后将培养基的玻璃片放在培养盆内,再放在温箱内(温度以20~22℃为宜)培养12小时以上再进行观察,一般肉眼可以观察到花粉管生长呈细细的丝状。但是最好用修理手表用的小放大镜(约10倍的放大镜),就可以观察到花粉的生活力高低。发芽多者为正常花粉,反之为不良花粉。花粉的发芽率保持在10%以上,才能保证授粉的成功。在自然条件下花粉发芽除养分可以自行解决外,温度、湿度条件完全是有赖于花期的气候。一般情况下,天晴的中午前后,气温在10℃以上,有几个小时后花粉就能够正常发芽了。因为山茶种和品种对低温的适应能力有所不同,其花粉的发芽率亦有差异。这种花粉发芽率的差异亦是我们选择亲本时应该考虑的问题。
染色法:将花粉置于玻璃片上,滴一点醋酸胭红,在放大镜或显微镜下观察。凡染上颜色的为正常花粉,反之为不良花粉。
花粉成活率是花粉寿命长短相差悬殊,这一是由花粉本身的特征决定的,二是由贮藏条件决定的。
一般来说,禾谷类作物花粉的寿命较短,自花授粉植物花粉的寿命尤其短,如小麦在花药开裂后30min,花粉即由鲜黄色变为深黄色,此时已有大量花粉丧失活力。在许多特殊条件下,花粉的生活力的测定显的很重要。
鉴定花粉生命力的方法很多,概括起来,不外下列四种:
一是将待测花粉直接授粉,然后统计结实率和结子数。此法的优点是需时间较长,且实验结果易受气候条件的影响;
二是将待策粉受到柱头上,隔一定时间切下柱头,在显微镜下检查花粉的萌发情况,根据萌发率的高低来鉴定花粉的生命力;
三是在培养基上进行花粉的人工萌发,检查待测花粉萌发率的高低。后两种方法都是根据花粉萌发力来反映生活力的高低。有一定参考价值,但萌发的不一定都受精,特别是人工萌发环受许多条件的限制,所以也只有相对的可靠性;
四是用染色方法来鉴定华发安的生命力。其原理是在活的花粉内有过氧化氢酶存在。它可以促进过氧化物(如HO)放氧分解。这些刚被放出的活性氧很容易使还原剂氧化。在本实验中所用的无色联苯胺a—萘粉都是还原剂,但他们被氧化后却都表现红色或玫瑰红色。
如果花粉是活的,那麽这个反映很快,则花粉被染成红色玫瑰红色:如果花粉是死的,则这一反映迟迟不能进行,花粉也就保持原色。此色优点是比较快捷,但比较间接。
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