【摘 要】
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黄梁木(Neolamarckia cadamba),属于茜草科(Rubiaceae)中的团花属(Neolamarckia),是我国热带亚热带地区常见的速生乡土阔叶树种。黄梁木因材性良好被广泛应用于工业用材林生产以及室内装修,其树皮、叶中富含卡丹宾等等生物活性物质,药用效果力明显;同时黄梁木作为优良的园林绿化树种和饲料树种,目前已得到广泛推广。虽然黄梁木的栽培、培育技术以及药效成分的开发利用研究已经
【基金项目】
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广州市科技计划(201607020024):黄梁木基因组测序及重要功能基因的挖掘; 广东省林业科技创新(2016KJCX003):黄梁木优良种源/家系功能性定向培育及产业化开发利用;
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黄梁木(Neolamarckia cadamba),属于茜草科(Rubiaceae)中的团花属(Neolamarckia),是我国热带亚热带地区常见的速生乡土阔叶树种。黄梁木因材性良好被广泛应用于工业用材林生产以及室内装修,其树皮、叶中富含卡丹宾等等生物活性物质,药用效果力明显;同时黄梁木作为优良的园林绿化树种和饲料树种,目前已得到广泛推广。虽然黄梁木的栽培、培育技术以及药效成分的开发利用研究已经有大量报道,但其传粉生物学特别是花粉生物学特性的研究尚未见报道。为揭示黄梁木花粉生物学特性,本研究以广东省华南农业大学黄梁木为研究对象,研究黄梁木的开花物侯期、人工授粉、花粉活力检测及蔗糖浓度、硼酸浓度、花粉贮藏时间和培养时长等因素对花粉萌发率和花粉管伸长的影响、黄梁木花粉电镜形态观察等内容,初步获得了黄梁木花粉生物学特征的基础数据,为提高黄梁木的杂交育种效率提供理论依据。主要研究结果如下:1、黄梁木开花及花粉生物学特征(1)黄梁木单花花期为6 h~62 h,花蕾颜色由青色逐渐变为黄色,花蕾表面柱头全部延伸,与花蕾形成球状花。黄梁木花药与柱头包裹一体呈圆柱状,花柱上部、柱头内折向内弯曲至花药下方,柱头的可授面背对着花药开裂的方向。黄梁木柱头发育可分为三个时期:初期花粉初开期时,柱头略伸出,呈金黄色;中期花粉盛开期,柱头表面湿性分泌物暴露在表面,突触状腺质细胞向外延展,柱头向外卷曲,柱头顶部金黄色逐渐褪色;后期花粉衰落期,黄梁木柱头张开并朝下翻卷,柱头萎蔫逐渐干枯开始凋落。(2)黄梁木在开花前,柱头已具有可授性,其表面的突触状腺质细胞伸展,有黏液产生,在开花前24h开始约70%花的柱头具可授性,且在开花4天内保持可授性,直至枯萎。(3)黄梁木是雌雄同花植物,授粉方式包括自花授粉和异花授粉。进行人工授粉时,应在黄梁木开花后24 h作为黄梁木授粉的最佳时间。2、黄梁木花粉活力检测及花粉萌发的影响因素(1)黄梁木花粉活力最高峰值在开花第一天出现,为21%,到开花后第三天花粉活力基本失活。黄梁木花粉萌发率受蔗糖浓度,花粉储藏时间,硼酸浓度以及培养时长交互影响。(2)低浓度的硼酸浓度、蔗糖浓度可促进黄梁木花粉萌发,达到最适浓度后随着浓度的增加反而抑制其萌发。储藏期2个月的黄梁木花粉在蔗糖浓度3%时培养4h萌发率达到最大值71.42%;储藏期2个月的黄梁木花粉在5%蔗糖浓度下培养48 h花粉管长度达到最大值346.01μm。储藏期2个月的黄粱木花粉在硼酸浓度0.1%时培养3h萌发率为最高值62.12%3、黄梁木花粉微观形态特征电镜观察结果显示,黄梁木花粉呈橄榄形,花粉粒大小约为15.10μm×7.95μm,极轴长(P)均值为(17.04±0.91)μm,赤道轴(E)长均值为(9.29±0.89)μm,花粉极轴长与赤道轴长的比值均值为1.84,萌发沟长为(12.11±1.06)μm。花粉外壁无特殊凸起及绒毛,具明显的网状格纹,由大小不一的凸起网脊和网眼构成。
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