以云烟八倍体作母本与3个抗黑胫病的四倍体植株杂交获得六倍体:云烟87八倍体×L-8四倍体(标识为:六倍体-YL)、云烟87八倍体×Florida301四倍体(标识为:六倍体-YF)、云烟87八倍体×Beinhart 1000-1四倍体(标识为:六倍体-YB),以及L-8二倍体×云烟87四倍体(标识为:六倍体-LY)为材料,对该4个六倍体株系的花粉活力、种子活力进行了测定。以对六倍体的育性进行研究。对111个六倍体后代(六倍体-YL×云烟87四倍体)植株的花药形态、花粉量、花粉形态和大小、花粉活力、坐果数量、种子活力进行了统计测定。以对六倍体后代的育性进行了解。具体研究结果如下:1、在显微镜下对4个六倍体株系的花粉量进行计数,并进行花粉萌发率测试。单个花药中的花粉量以六倍体-LY最多,接近7×104粒;六倍体-YB的花粉量也较大,接近6×104粒;而六倍体-YL的花粉量则较少,仅接近1×104粒,与云烟87四倍体相近。对六倍体的花粉进行萌发率测试,萌发率仅在1.3%-4.18%之间,而云烟87花粉的萌发率为47.31%。六倍体可萌发花粉量远远小于四倍体的可萌发花粉量。2、DAPI染色结果显示,4个六倍体在单核期仅78.25%-87.50%的小孢子可见核内DNA,而云烟87四倍体的这一比例为96.67%。成熟花粉期,六倍体花粉中含有DNA的花粉比例仅占3.20%-6.84%,而云烟87四倍体的这一比例可达83.26%。可见六倍体花粉败育主要发生于小孢子单核期至成熟花粉期。3、六倍体作父本与云烟87四倍体杂交未见坐果,六倍体自交也未能获得成熟蒴果。六倍体作母本与云烟87四倍体杂交均能正常坐果,座果率100%,且每个果实内均能获得饱满的种子;经种子萌发试验,六倍体中以六倍体-YF单个蒴果中可萌发种子数最多,可达580.96粒,为云烟87四倍体自交时种子数的68.82%;单个蒴果中可萌发种子数最少的为六倍体-LY,为222.64粒,也可达云烟87四倍体的26.37%。其余两个六倍体单个蒴果中可萌发的种子数量分别为云烟87四倍体的42.88%和38.70%。六倍体与K326四倍体杂交时,六倍体-YF单个蒴果中可萌发种子数可达813.45粒,为最多。4、六倍体后代的花药形态。对六倍体后代的111个单株的花药进行长宽测量,花药长度从2.16 mm-4.92mm,花药宽度1.49 mm-2.91 mm。46个单株的花药长度小于云烟87四倍体的花药长度,9个单株的花药长度则与云烟87四倍体的相近;46个单株的花药宽度小于云烟87四倍体的花药宽度,14个单株的花药宽度与云烟87四倍体的花药宽度相近。经计算,六倍体后代花药长度的变异系数为15.51%,而宽度的变异系数也达到13.40%。可见不同株系的花药变异程度非常大。5、经观察,111株六倍体后代植株中,花药中未见花粉粒的植株占总数比例为9.91%;花粉量少于100粒的植株占总数比为50.45%;仅23株植株单个花药中的花粉大于10000粒,占总植株数量的20.71%。仅19株单个花药的花粉量高于云烟87四倍体,而所有植株中未见单个花药中花粉量超过L-8四倍体单个花药中的花粉量。花粉量是花粉育性的保障之一,大部分六倍体植株由于花粉量较少,其育性则可能受到影响。花药长、宽与花粉量间的相关性较低,相关系数仅为0.10和 0.20。6、六倍体后代的花粉形态。在光学显微镜下对单个花药花粉数量大于102粒的44个植株的花粉形态进行了观察。结果显示,六倍体后代花粉形态较为多样,大致可以分为4类:圆形、不规则圆形、椭圆形、皱缩状;大部分(25株)植株最大和最小花粉粒直径的差值在16.00-25.00 μm之间,12株植株最大和最小花粉粒直径的差值则大于26 μm。38株个单株花粉直径变异系数大于云烟87四倍体和L-8四倍体,最高超过25%。7、对具有花粉的100株植株的花粉进行离体萌发试验,结果表明仅29株(占26.13%)植株的花粉具有一定活力。其中19株花粉萌发率为1%-10%,其余6株花粉萌发率大于10%,4(3.60%)株花粉萌发率大于40%,与L-8四倍体(46.63%)和云烟87四倍体(54.29%)的花粉萌发率较为接近。100株有花粉后代的花粉萌发率与花药中的花粉量间的相关系数为0.74,相关度较高;单个花药中可萌发花粉数与花粉直径变异系数呈中度负相关,与花粉直径无相关性。8、自然条件下,111株后代植株仅14株获得一定量的蒴果。其中4株的蒴果数量超过云烟87四倍体(247个),其中3株蒴果数量还多于L-8四倍体(326个),9个植株的蒴果数量少于100个。14株获得蒴果的植株的种子均有部分可以萌发。其中单株可萌发种子数量多为510428粒,高于L-8四倍体(499134粒),其余植株可萌发种子数量均小于L-8四倍体。蒴果数量与单个花药中的花粉量间的相关系数仅为0.63,而与可萌发种子数量间的相关系数低至0.52;可萌发花粉量与蒴果数量间的相关系数可达0.85,与可萌发种子数量间的相关系数为0.76。综上所述,4个六倍体株系花粉育性较低,作父本与四倍体杂交或自交均未能获得种子,其花粉败育主要在单核至成熟花粉期;而作母本与四倍体杂交时其能获得大量具活性的种子。六倍体后代花药形态多样,部分植株没有花粉或花粉量较低,且大部分植株花粉形态多样,花粉不均匀。少数植株(3.60%)的花粉萌发率与四倍体烟草接近,且在自然条件下能获得一定数量的蒴果和有活力的种子。可见六倍体烟草是半可育的,且可通过与四倍体杂交使部分植株的育性得到恢复。