馮都煌 劉會(huì)云 張 莉 吳新蕾 丁佐楠 張文元 譚 澍 翁小婷 汪加魏
(江西農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院,江西 南昌 330045)
油茶(Camellia oleifera)是山茶科山茶屬的常綠灌木或小喬木,別名茶子樹、茶油樹、白花茶等。油茶與油橄欖(Oleae uropaea)、油棕(Elaeis guineensis)、椰子(Cocos nucifera)并稱為世界四大木本油料植物,是我國(guó)南方特有的重要木本糧油樹種[1],隨著油茶種植面積不斷增大,其經(jīng)濟(jì)和生態(tài)價(jià)值也不斷突顯[2],而目前“落花落果”、“花而不實(shí)”已成為限制油茶產(chǎn)量提高的最主要原因之一[3]。而花粉活力、花粉管生長(zhǎng)均可能會(huì)影響油茶的坐果[4]。
蔗糖在花粉萌發(fā)中有提供能源和調(diào)節(jié)滲透壓的作用[5],對(duì)花粉萌發(fā)率和花粉管長(zhǎng)度影響較大[6]。硼(B)能促進(jìn)花粉管萌發(fā),缺硼會(huì)使酸性果膠質(zhì)在頂端大量富集,導(dǎo)致花粉管破裂而無法正常授粉[7-8],花期噴施適宜濃度的硼酸可改善果實(shí)品質(zhì)和坐果率[9-11]。尿素中氮素可參與合成蛋白質(zhì)、核酸、磷脂及其他必需有機(jī)氮,盛花期噴施適宜濃度的硼酸和尿素可能提高果樹的坐果率[11-13]。鈣(Ca)在細(xì)胞骨架的組裝[14]、分泌小泡的運(yùn)輸和融合[15]、花粉管頂端的脈沖式生長(zhǎng)[16-17]、花粉管生長(zhǎng)調(diào)控[18-19]等方面發(fā)揮著重要作用。磷(P)和鉀(K)可提高酶及功能蛋白活性[18],同時(shí)參與植物體內(nèi)糖類的運(yùn)輸,因此花期噴施磷酸二氫鉀(KH2PO4)可作為油茶重要的培育措施[20]。PEG-3350 可改變花粉內(nèi)膜結(jié)構(gòu)和通透性,進(jìn)而可促進(jìn)花粉萌發(fā)和花粉管伸長(zhǎng)[21-22]。維生素C 是一種還原劑,維生素C 有可能促進(jìn)油茶花粉萌發(fā)[23-25]。維生素B1是植物生長(zhǎng)發(fā)育中的重要調(diào)節(jié)成分之一,可能具有促進(jìn)離體花粉萌發(fā)的作用[26]。本文采用的離體花粉固體培養(yǎng)基法與柱頭上花粉萌發(fā)的條件較接近,為實(shí)驗(yàn)室促進(jìn)油茶花粉萌發(fā)的養(yǎng)分篩選提供了技術(shù)保障[27]。因此,本研究旨在探討蔗糖、硼酸、尿素、氯化鈣(CaCl2)、KH2PO4、PEG-3350、維生素C、維生素B1等對(duì)花粉萌發(fā)率和花粉管萌發(fā)長(zhǎng)度的影響,篩選出對(duì)油茶花粉萌發(fā)具有重要促進(jìn)作用的營(yíng)養(yǎng)成分,為促進(jìn)油茶花粉萌發(fā)的營(yíng)養(yǎng)混合液配比提供參考依據(jù)。
2019 年11 月中旬于江西省林木育種中心(115°39′16.97″E,18°57′11.64″N),選取生長(zhǎng)良好、進(jìn)入盛花期的‘贛無2’(國(guó)S-SC-CO-026-2008)、‘贛70’(國(guó)S-SC-CO-025-2010)、‘長(zhǎng)林166’(國(guó)R-SC-CO-008-2011)油茶為試驗(yàn)對(duì)象。分別剪取含苞待放的花枝,帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行水培,待花完全自然開放后,用硫酸紙盒收集花藥并置于硅膠干燥器中干燥4~8 h,收集花粉置于離心管中干燥低溫(-20 ℃)保存[28-29]。
在凹槽載玻片的凹槽內(nèi)均勻而平坦的滴入培養(yǎng)基,待其凝固后,用毛筆蘸取少量花粉均勻的播撒在培養(yǎng)基上,培養(yǎng)皿中墊2 層濕濾紙,將載玻片放入(有花粉粒的一面朝上)。在20~25 ℃、40%濕度及黑暗的恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)[30]。用光學(xué)顯微鏡觀察每個(gè)凹槽內(nèi)花粉的萌發(fā)情況,每個(gè)凹槽隨機(jī)選取3 個(gè)視野(取其平均值視為1 次重復(fù)),進(jìn)行3 次重復(fù)。其中每個(gè)視野花粉數(shù)目不少于30 粒,以花粉管萌發(fā)長(zhǎng)度大于或等于花粉粒直徑視為萌發(fā)標(biāo)準(zhǔn),測(cè)量花粉管萌發(fā)長(zhǎng)度(PGL),按公式(1)計(jì)算花粉萌發(fā)率(PGR)。
1.3.1 基礎(chǔ)培養(yǎng)基篩選試驗(yàn)
100 g/L 的蔗糖和0.1 g/L 的硼酸作為促進(jìn)普通油茶花粉萌發(fā)的依據(jù)[29],本試驗(yàn)采用完全正交試驗(yàn)(表1),2、4、8 h 時(shí)分別統(tǒng)計(jì)花粉萌發(fā)數(shù)和花粉管萌發(fā)長(zhǎng)度,篩選出最佳蔗糖-硼酸組合作為單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)培養(yǎng)基。
表1 油茶花粉基礎(chǔ)培養(yǎng)基的試驗(yàn)處理Table 1 The treatments of base medium for the pollen germination of C. oleiferag/L
1.3.2 最佳培養(yǎng)基篩選試驗(yàn)
1)單因素試驗(yàn)以篩選出的最適蔗糖-硼酸組合(5%瓊脂)為基礎(chǔ)培養(yǎng)基,分別對(duì)6 種重要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)行單因素添加試驗(yàn),培養(yǎng)8 h 后測(cè)定花粉萌發(fā)率和萌發(fā)長(zhǎng)度,篩選出具有促進(jìn)作用的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及其濃度(表2)。2)正交試驗(yàn)在最適蔗糖-硼酸(5%瓊脂)基礎(chǔ)培養(yǎng)基上,添加單因素試驗(yàn)篩選出的具有顯著促進(jìn)作用的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),采用正交試驗(yàn),培養(yǎng)8 h 后測(cè)定花粉萌發(fā)率和萌發(fā)長(zhǎng)度,篩選出最佳養(yǎng)分組合。
表2 培養(yǎng)基成分的濃度處理Table 2 The concentration treatments of nutrients in the mediummg/L
統(tǒng)計(jì)顯微鏡視野中的花粉總數(shù)、花粉萌發(fā)數(shù)、花粉管長(zhǎng)度,運(yùn)用Microsoft Excel 2010 整理原始數(shù)據(jù)及初步分析,利用SPSS 21.0 對(duì)各試驗(yàn)進(jìn)行一般線性方差分析和LSD 法多重比較。
由表3 可知,培養(yǎng)2、4、8 h 后,均為T4的萌發(fā)率最高,分別達(dá)30.58%、31.09%、31.49%,比T8培養(yǎng)2 h(13.23%)后、T7培養(yǎng)4 h(18.22%)和8 h(15.41%)后的最低花粉萌發(fā)率顯著提高了131.14%、70.64% 和104.35%(P<0.05)。最高萌發(fā)率均顯著高于T7~T9的萌發(fā)率(P<0.05)。培養(yǎng)2 h 后,T6的花粉管萌發(fā)長(zhǎng)度最長(zhǎng),達(dá)626.75 μm,比T8的最短花粉萌發(fā)長(zhǎng)度顯著長(zhǎng)298.43 μm(P<0.05);培養(yǎng)4 h 和8 h 后,均為T2的花粉萌發(fā)長(zhǎng)度最長(zhǎng),分別達(dá)946.70 μm 和922.12 μm,4 h 后最長(zhǎng)花粉萌發(fā)長(zhǎng)度是T8的最短花粉萌發(fā)長(zhǎng)度的2.55 倍,8 h 時(shí),最長(zhǎng)花粉管長(zhǎng)度是T7的最短花粉萌發(fā)長(zhǎng)度的1.98 倍(P<0.05)。最長(zhǎng)花粉萌發(fā)長(zhǎng)度均顯著高于T7~T9的花粉萌發(fā)長(zhǎng)度(P<0.05)。
表3 基礎(chǔ)培養(yǎng)基中油茶花粉萌發(fā)率及花粉管長(zhǎng)度Table 3 The PGR and PGL of C. oleifera in the basal medium
油茶‘贛無2’、‘贛70’、‘長(zhǎng)林166’3 個(gè)品種的花粉通過2、4、8 h 培養(yǎng)后,其花粉萌發(fā)率及花粉管萌發(fā)長(zhǎng)度分析結(jié)果見表3,T4對(duì)油茶花粉萌發(fā)率的促進(jìn)效果最佳,T7~T9對(duì)油茶花粉管萌發(fā)長(zhǎng)度的促進(jìn)效果較差。本研究篩選出最適油茶花粉萌發(fā)的基礎(chǔ)培養(yǎng)基為100 g/L 蔗糖+0.075 g/L 硼酸+5 g/L 瓊脂。
2.2.1 尿素對(duì)油茶花粉萌發(fā)的影響
由表4 可知,尿素對(duì)3 種油茶的花粉管萌發(fā)和花粉管的伸長(zhǎng)均有一定的促進(jìn)作用但不明顯。其中,僅50 mg/L 尿素對(duì)‘贛無2’花粉、‘贛70’花粉,100 mg/L 尿素對(duì)‘長(zhǎng)林166’花粉的萌發(fā)具有促進(jìn)作用,萌發(fā)率分別較CK 提高了30.78% 、7.31%、4.93%;100~200 mg/L 尿素對(duì)其萌發(fā)存在抑制作用。50 mg/L 尿素對(duì)‘贛無2’,100 mg/L尿素對(duì)‘長(zhǎng)林166’花粉管伸長(zhǎng)促進(jìn)作用較優(yōu),分別比CK 長(zhǎng)233.13、187.31 μm。
表4 添加尿素的培養(yǎng)基中油茶花粉萌發(fā)率及花粉管長(zhǎng)度Table 4 The PGR and PGL of C. oleifera in the medium with CO(NH2)2
2.2.2 CaCl2對(duì)油茶花粉萌發(fā)的影響
由表5 可知,一定濃度的CaCl2對(duì)花粉萌發(fā)和花粉管伸長(zhǎng)均具有一定促進(jìn)作用,隨著CaCl2的濃度增加,基本都呈現(xiàn)先增后減趨勢(shì),較高濃度CaCl2表現(xiàn)為一定的抑制作用。200 mg/L 和400 mg/L 的CaCl2對(duì)‘贛無2’花粉萌發(fā)具一定的促進(jìn)作用,萌發(fā)率分別較CK 提高了18.43%和24.21%;100~400 mg/L 的CaCl2對(duì)‘贛70’和‘長(zhǎng)林166’花粉萌發(fā)均有一定促進(jìn)作用且以100 mg/L 促進(jìn)效果最佳,分別較CK 提高了49.04%和34.32%。100 ~200 mg/L 的CaCl2對(duì)‘贛無2’,100、300 mg/L 的CaCl2對(duì)‘贛70’,100 mg/L 的CaCl2對(duì)‘長(zhǎng)林166’花粉的管伸長(zhǎng)具一定的促進(jìn)效果,均以100 mg/L 促進(jìn)效果最優(yōu),分別比CK長(zhǎng)120.79、89.58、13.22 μm。
表5 添加CaCl2 的培養(yǎng)基中油茶花粉萌發(fā)率及花粉管長(zhǎng)度Table 5 The PGR and PGL of C. oleifera in the medium with CaCl2
2.2.3 KH2PO4對(duì)油茶花粉萌發(fā)的影響
由表6 可知,花粉萌發(fā)與花粉管萌發(fā)長(zhǎng)度隨著KH2PO4的濃度增加,基本呈現(xiàn)先增后減的趨勢(shì)。40 mg/L 的KH2PO4處理下,‘贛無2’花粉的萌發(fā)率(50.73%)顯著高于CK(P<0.05),是CK 的2.2 倍;‘贛70’花粉的萌發(fā)率在80 mg/L的KH2PO4濃度下達(dá)到36.87%,較CK 提高了57.63%,具有顯著促進(jìn)作用。80 mg/L 的KH2PO4處理下,‘贛無2’花粉萌發(fā)長(zhǎng)度(1 062.64 μm)顯著比CK 長(zhǎng)324.62 μm(P<0.05);40 mg/L 的KH2PO4對(duì)‘贛70’花粉(720.53 μm)和‘長(zhǎng)林166’(938.07 μm)花粉萌發(fā)長(zhǎng)度的促進(jìn)效果顯著(P<0.05),分別比CK 長(zhǎng)145.87 μm、475.7 μm。
表6 添加KH2PO4 的培養(yǎng)基中油茶花粉萌發(fā)率及花粉管長(zhǎng)度Table 6 The PGR and PGL of C. oleifera in the medium with KH2PO4
2.2.4 PEG-3350 對(duì)油茶花粉萌發(fā)的影響
由表7 可知,一定濃度的PEG-3350 對(duì)‘贛無2’、‘贛70’、‘長(zhǎng)林166’花粉萌發(fā)和花粉管的伸長(zhǎng)均具有促進(jìn)作用,對(duì)‘贛無2’花粉萌發(fā)的促進(jìn)作用隨著濃度升高而上升;對(duì)‘贛70’、‘長(zhǎng)林166’花粉萌發(fā)在200 mg/L 的PEG-3350時(shí)有所下降。對(duì)花粉管生長(zhǎng)則基本呈現(xiàn)先增后減趨勢(shì)。100~200 mg/L 的PEG-3350 處理對(duì)‘長(zhǎng)林166’花粉萌發(fā)促進(jìn)作用顯著(P<0.05)?!M無2’和‘長(zhǎng)林166’花粉分別在200 mg/L和150 mg/L 的PEG-3350 濃度條件下萌發(fā)率達(dá)最高分別為38.58%、71.53%,顯著高于CK(P<0.05),是CK 的1.7 倍和3.7 倍。150 mg/L 的PEG-3350 處理下,‘贛無2’(1 571.17 μm)、‘贛70’(846.44 μm)、‘長(zhǎng)林166’(1 575.93 μm)花粉萌發(fā)長(zhǎng)度均達(dá)最長(zhǎng),比CK 長(zhǎng)822.06、271.78、1 113.56 μm,均具有顯著促進(jìn)作用(P<0.05)。
表7 添加PEG-3350 的培養(yǎng)基中油茶花粉萌發(fā)率及花粉管長(zhǎng)度Table 7 The PGR and PGL of C. oleifera in the medium with PEG-3350
2.2.5 維生素C 對(duì)油茶花粉萌發(fā)的影響
由表8 可知,花粉萌發(fā)隨著維生素C 的濃度增加,基本呈現(xiàn)先增后減趨勢(shì),而花粉管長(zhǎng)度則無明顯增減趨勢(shì)。維生素C 對(duì)‘贛無2’、花粉萌發(fā)具有顯著抑制作用(P<0.05);對(duì)‘贛70’花粉僅在20 mg/L 條件下萌發(fā)率(24.09%)較CK 提高了2.99%,其余均表現(xiàn)出一定的抑制作用;對(duì)‘長(zhǎng)林166’花粉萌發(fā)具一定的抑制作用。維生素C 對(duì)‘贛70’花粉管伸長(zhǎng)有一定抑制作用,在10 mg/L 的維生素C 條件下抑制作用顯著(P<0.05);20~30 mg/L 的維生素C 對(duì)‘長(zhǎng)林166’花粉管伸長(zhǎng)促進(jìn)效果顯著(P<0.05),20 mg/L 時(shí)花粉萌發(fā)長(zhǎng)度達(dá)最長(zhǎng),比CK 長(zhǎng)124.76 μm。
表8 添加維生素C 的培養(yǎng)基中油茶花粉萌發(fā)率及花粉管長(zhǎng)度Table 8 The PGR and PGL of C. oleifera in the medium with Vitamin C
2.2.6 維生素B1對(duì)油茶花粉萌發(fā)的影響
由表9 可知,花粉萌發(fā)和花粉管伸長(zhǎng)隨維生素B1的濃度增加,基本呈現(xiàn)先增后減趨勢(shì)。維生素B1對(duì)‘贛無2’、‘贛70’、‘長(zhǎng)林166’花粉管伸長(zhǎng)均具有一定的抑制作用,對(duì)‘贛無2’的花粉管伸長(zhǎng)抑制作用顯著(P<0.05)。維生素B1對(duì)‘贛無2’花粉管伸長(zhǎng)具有顯著促進(jìn)作用(P<0.05),在20 mg/L 的維生素B1處理下萌發(fā)長(zhǎng)度較CK 長(zhǎng)737.5 μm,是CK 的1.98 倍;‘長(zhǎng)林166’在15 mg/L 的維生素B1處理下花粉管長(zhǎng)度長(zhǎng)于CK520.26 μm,是CK 的2.13 倍,促進(jìn)作用顯著(P<0.05)。
表9 添加維生素B1 的培養(yǎng)基中油茶花粉萌發(fā)率及花粉管長(zhǎng)度Table 9 The PGR and PGL of C. oleifera in the medium with Vitamin B1
由表10 可知,不同濃度的KH2PO4與PEG-3350 處理組合對(duì)油茶花粉萌發(fā)及花粉管伸長(zhǎng)均有一定的促進(jìn)作用。通過分析花粉萌發(fā)率,‘贛無2’、‘贛70’的花粉萌發(fā)率在各處理間的差異不顯著,T13達(dá)最高,比最低萌發(fā)率提高了40.83%,T10、T11、T12、T17的萌發(fā)率均稍低于最高萌發(fā)率;‘贛70’花粉在處理2 的萌發(fā)率最高,較最低萌發(fā)率提高了23.68%,T15的花粉萌發(fā)率略低于最高萌發(fā)率;‘長(zhǎng)林166’花粉在T11的萌發(fā)率高達(dá)46.16%,與其他處理間差異較顯著,比最低萌發(fā)率顯著(P<0.05)提高了33.64%。通過分析花粉管萌發(fā)長(zhǎng)度,3 種油茶的花粉萌發(fā)長(zhǎng)度在各處理間存在顯著差異(P<0.05)?!M無2’在T18的花粉管萌發(fā)最長(zhǎng)為1 988.47 μm,顯著長(zhǎng)于T10、T12、T13,且比最短花粉管顯著長(zhǎng)522.69 μm(P<0.05);‘贛70’花粉在T17的花粉管長(zhǎng)度最長(zhǎng)為1 743.85 μm,顯著長(zhǎng)于T10~T15的花粉管長(zhǎng)度,花粉管長(zhǎng)度在T15最短為1 211.91 μm(P<0.05);‘長(zhǎng)林166’花粉在T11、T12、T14的花粉管長(zhǎng)度長(zhǎng)于處理T13、T15、T16、T17、T18且差異顯著,T12的最長(zhǎng)花粉管長(zhǎng)度比T16的最短花粉管長(zhǎng)度提高了90.56%。綜合分析萌發(fā)率與萌發(fā)長(zhǎng)度,在基礎(chǔ)培養(yǎng)基條件下,60 mg/L 的KH2PO4+150 mg/L 的PEG-3350 對(duì)油茶花粉萌發(fā)的促進(jìn)效果最佳。
表10 添加KH2PO4 與PEG-3350 的培養(yǎng)基中油茶花粉萌發(fā)率及花粉管長(zhǎng)度Table 10 The PGR and PGL of C. oleifera in the medium with KH2PO4 and PEG-3350
花粉萌發(fā)和花粉管伸長(zhǎng)是植物有性生殖的重要生理過程,除了受自身遺傳學(xué)特性、濕度、溫度、光照等環(huán)境因素外,還受N、P、K、Ca 等營(yíng)養(yǎng)元素的影響,本試驗(yàn)研究了蔗糖、硼酸、尿素、CaCl2、KH2PO4、PEG-3350、維生素C、維生素B1對(duì)花粉萌發(fā)及花粉管萌發(fā)長(zhǎng)度的影響。
本研究發(fā)現(xiàn)100 g/L 蔗糖+0.075 g/L 硼酸的基礎(chǔ)培養(yǎng)基最適于油茶花粉萌發(fā)。高濃度蔗糖對(duì)花粉萌發(fā)和花粉管的伸長(zhǎng)存在一定抑制作用,可能是高濃度蔗糖對(duì)花粉滲透壓產(chǎn)生了負(fù)面效應(yīng),從而間接影響花粉萌發(fā)和花粉管伸長(zhǎng)[7]。
在培養(yǎng)基養(yǎng)分的單因素試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),50~100 mg/L 的尿素對(duì)花粉萌發(fā)和花粉管伸長(zhǎng)有一定的促進(jìn)作用,50 mg/L 的尿素對(duì)‘贛無2’花粉萌發(fā)率較CK 提高了30.78%,該濃度稍低于袁德義研究的100~150 mg/L 適宜尿素濃度[31]。100~200 mg/L 的CaCl2對(duì)花粉萌發(fā)和花粉管伸長(zhǎng)具有一定的促進(jìn)作用,此濃度的CaCl2處理‘贛無2’花粉的萌發(fā)率是CK 的1.24 倍,花粉管伸長(zhǎng)量比CK 長(zhǎng)120.79 μm,該結(jié)論與100 mg/L 鈣能促進(jìn)海棠(Malus spectabilis)[32](萌發(fā)率最高達(dá)76.43%)、思茅松(Pinus kesiyavar.langbianensis)[33](萌發(fā)率最高達(dá)42.16%)花粉萌發(fā)的結(jié)論基本相同;而也有研究表明CaCl2對(duì)油茶花粉萌發(fā)具有一定抑制作用[31],其作用機(jī)制尚不十分清楚。40~120 mg/L的KH2PO4對(duì)花粉萌發(fā)和花粉管伸長(zhǎng)具有顯著促進(jìn)作用,其中40 mg/L 的KH2PO4處理‘贛無2’花粉的萌發(fā)率最高達(dá)50.73%(是CK 的2.24 倍);該結(jié)果與50~100 mg/L 的KH2PO4對(duì)油茶花粉萌發(fā)的促進(jìn)作用的結(jié)果基本一致[31]。50~200 mg/L的PEG-3350 對(duì)花粉萌發(fā)和花粉管伸長(zhǎng)有一定的促進(jìn)作用,其中150 mg/L 的PEG-3350處理的‘長(zhǎng)林166’花粉萌發(fā)率最高達(dá)71.53%,是CK的3.71 倍;該結(jié)果與150 mg/L的PEG-3350 可顯著促進(jìn)蘋果花粉萌發(fā)率的結(jié)果相似[34]。維生素C 對(duì)油茶花粉萌發(fā)促進(jìn)作用不顯著或具一定抑制作用,維生素B1對(duì)油茶花粉萌發(fā)具有一定抑制作用,而對(duì)花粉管伸長(zhǎng)具有一定促進(jìn)作用,‘贛無2’花粉在20 mg/L 的維生素B1條件下萌發(fā)長(zhǎng)度達(dá)到最大值1 486.61 μm,是CK的1.98 倍;這與20 mg/L 的維生素B1可顯著促進(jìn)文冠果花粉萌發(fā)的研究結(jié)果基本一致[35],然而目前維生素C 和維生素B1對(duì)油茶花粉萌發(fā)的作用機(jī)制還尚不清楚[25],有待進(jìn)一步研究。不同油茶品種在同一養(yǎng)分濃度的培養(yǎng)基處理下,花粉萌發(fā)率和花粉管伸長(zhǎng)存在差異。這可能是由于不同油茶品種的花粉自身所含營(yíng)養(yǎng)差異、花粉活力高低,以及花粉對(duì)不同營(yíng)養(yǎng)元素濃度的敏感性或耐受性不同所引起。有研究表明,離體培養(yǎng)基中蔗糖、H3BO3和Ca(NO3)2的濃度配比因柳樹(Salix babylonica)個(gè)體不同而略有差異[36],不同柚(Citrus grandis)品種促進(jìn)花粉萌發(fā)的最佳蔗糖和硼酸濃度配比不同[37],3 個(gè)李(Prunus salicina)品種花粉在相同蔗糖-硼酸培養(yǎng)基中的花粉萌發(fā)率不同[38];煙草(Nicotiana tabacum)K326 花粉在不同發(fā)育時(shí)期的可溶性糖、可溶性淀粉和ATP 酶等內(nèi)含物含量均可能對(duì)花粉活力有一定影響[39]。此外,花粉在不同溫度條件下對(duì)相同營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的敏感程度不同[40]。因此不同植株或不同品種(種源)的花粉活力、最適花粉萌發(fā)條件均可能存在差異[35,37,41]。而不同油茶品種花粉對(duì)不同營(yíng)養(yǎng)元素濃度的敏感性的相關(guān)研究較少,其作用或影響機(jī)制有待進(jìn)一步研究。
綜上所述,促進(jìn)油茶花粉萌發(fā)的基礎(chǔ)培養(yǎng)基為100 g/L 蔗糖+0.075 g/L 硼酸+5%瓊脂。對(duì)油茶花粉萌發(fā)而言,KH2PO4(40~120 mg/L)、PEG-3350(50~200 mg/L)具有顯著促進(jìn)作用;尿素(50~100 mg/L)和CaCl2(100~200 mg/L)具有一定的促進(jìn)作用;維生素C、維生素B1均存在一定的抑制作用。促進(jìn)油茶花粉萌發(fā)的最佳營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)配比為基礎(chǔ)培養(yǎng)基(100 g/L 蔗糖+0.075 g/L硼酸+5 g/L 瓊脂)+60 mg/L 的KH2PO4+150 mg/L的PEG-3350。本研究將為促進(jìn)油茶花粉萌發(fā)的營(yíng)養(yǎng)混合液配比及人工噴霧授粉技術(shù)提供一定參考,將有利于油茶開花坐果調(diào)控及其增產(chǎn)培育。