第一篇:园艺专业毕业生优秀论文4
河 南 科 技 学 院 2014届本科毕业论文(设计)
Zn2+胁迫对菜用大黄种子萌发和幼苗生长的影响
学生姓名:李军丽
所在学院: 园艺园林学院
所学专业:园艺
导师姓名:姜立娜
完成时间:2014年5月9号
Zn2+胁迫对菜用大黄种子萌发和幼苗生长的影响
作者 李军丽 指导教师 姜立娜
(河南科技学院园林学院,河南 新乡 453003)
摘要:以菜用大黄的种子为实验材料,研究Zn2+胁迫对种子萌发及幼苗生长和叶绿素含量的影响,从而更好地认识重金属Zn对绿色植物生长发育的影响。设置Zn2+浓度梯度为20、50、100、150、200、300、500、700mg/L,以去离子水为对照。结果表明,在Zn2+胁迫条件下,菜用大黄种子的发芽指标随着Zn2+浓度的增加表现为先升高后降低的趋势。发芽势、发芽率、发芽指数都是在Zn2+浓度为100mg/L时达到最大,电导率在锌浓度为100mg/L时最低,幼苗根长、茎长和叶绿素的含量都随着Zn2+浓度的增加而逐渐降低。研究表明,适量的Zn2+虽然能促进种子的萌发,但是幼苗的根长、芽长和叶绿素含量将受到不同程度的影响,生产上应该酌量施用锌肥。
关键词:菜用大黄,种子萌发,幼苗生长,电导率,叶绿素含量
Effects of Zn2+ Stress on Culinary rhubarb Seeds Germination and Seedling Growth
Author:Li Junli Teacher:Jiang Lina
(College of Horticulture and Landscape Architecture, Henan Institute of Science and
Technology, Xinxiang Henan 453003)
Abstract:By the seeds of culinary rhubarb for the experiment materials, the research aimed to study the effects of Zn2+ stress on culinary rhubarb seeds germination,seedling growth and chlorophyll content,to better know the stressing effects of heavy metal Zn2+ on growth and development of green plant.Zn2+ concentration was 20, 50, 100, 150, 200, 500 and 700 mg/L, respectively.Take deionized water as control.The results indicated that all of the data firstly rose and then dropped with the
increasing of Zn2+ stress.The germination potential,rate and index up to their maximum value all at 100mg/L.Conductivity in the Zn2+ concentration is 100mg/L for the lowest.Seeding root length,stem length and chlorophyll content increased with the concentration of Zn2+ was decreased.Research shows that,although the amount of Zn2+ can promote the germination of seeds,but the seeding root length,shoot length and chlorophyll content will be affected to varying degrees,the production should be application of Zn2+ fertilizer.Key words:Culinary rhubarb,Seeds germination,Seedling growth,Conductivity,Content of chlorophyll
目 录
引言.............................................................................................................................................1 1 材料与方法.............................................................................................................................1 1.1 材料......................................................................................................................................1 1.2 方法......................................................................................................................................2 1.2.1 发芽试验..........................................................................................................................2 1.2.2 幼苗根长和茎长的测定.................................................................................................2 1.2.3电解质外渗率的测定.....................................................................................................2 1.2.4叶绿素含量的测定..........................................................................................................2 2 结果与分析.............................................................................................................................2 2.1 Zn2+浓度对菜用大黄种子萌发情况的影响....................................................................3 2.2 Zn2浓度对菜用大黄幼苗根长和茎长的影响
..............................................................3 2.3 Zn2浓度对菜用大黄电解质外渗率的影响....................................................................4 2.4 Zn2浓度对菜用大黄幼苗叶绿素浓度的影响................................................................4 3小结与讨论.............................................................................................................................5 3.1 小结......................................................................................................................................5 3.2 讨论......................................................................................................................................6 参考文献.....................................................................................................................................6 致谢..................................................................................................................................................................8
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引 言
菜用大黄(Rheum rhaponticum L.)是蓼科(Polygonaceae)大黄属(Rheum)多年生草本植物,以其叶柄为食用部位,根可以入药,全世界有500多个品种[1]。菜用大黄株高1-1.5 m,根状茎粗壮。茎直立,上部分枝,具稀疏的短柔毛,背面被毛;花期6-7月,果期7-8月。菜用大黄为瘦果,有3棱,沿棱生3翅,并带有膜状的种翼,其种子千粒重20 g左右,发芽力可保持3年以上[2-3]。菜用大黄具有粗大多汁的叶柄,富含维生素A、C、B1、B2、Ca、P、K等矿质元素,以及人体必须的多种氨基酸、琥珀酸等物质,这些营养物质与大多数蔬菜和水果类似[4]。据资料显示:除含有一定量的糖分、蛋白质、及少量的单宁而外,每100 g鲜叶柄含胡萝卜素4.05 mg、维生素C150 mg[5],果胶含量为1.30 g,略高于苹果和梨,有机酸主要为苹果酸。菜用大黄还可用于制作罐头、甜点、饼派、果酱、糖浆及果酒等食品,已成为西方人日常生活中的传统食品[6-8],根部含蒽、醌类衍生物及大黄素,具有极高的药用价值。同时菜用大黄具有株体大、适应性强、产量高、丰产性好、收获期长、管理方便等特点,一次定植可以连续收获4-6年,具有稳定的经济产量性状和较高的经济效益[9]。
为了创造使菜用大黄更好的生长的土壤条件,满足市场需求,对适宜菜用大黄生长的土壤条件进行研究是非常有必要的。植物的生长发育除需要“大量元素”外,还需要及少量的“微量元素”,这些微量元素在植物体内虽然含量很少,但它对植物的生长发育起着至关重要的作用。锌是植物生长发育不可缺少的微量元素之一,它可以作为六大类功能酶中不同辅助因子的成分,有调节酶活性的作用。锌与碳水化合物转化有密切关系,参与叶绿素的合成,促进光合作用。锌也对作物根系细胞膜、细胞结构的稳定性及功能完整性必不可少,锌起保护根表和根内细胞膜的作用,可提高作物的抗旱能力[10]。
目前,我国对菜用大黄的研究虽有资料介绍,但是还不够成熟,对于菜用大黄生长所需的营养元素方面的介绍更是少之又少。本试验通过对重金属锌对菜用大黄的种子的发芽特性以及幼苗生长状况进行研究和分析,从而更好地了解重金属锌对菜用大黄生长发育的胁迫作用,为进一步进行土壤修复提供技术依据。材料与方法
1.1 材料
本试验所用菜用大黄种子资源由河南科技学院菜用大黄引种课题组提供,于2013年6月采自新乡古固寨实验基地,本试验于2013年11月在河南科技学院育种实验室进行,所用种子的千粒重为22.5g。1.2 方法 1.2.1发芽试验
本试验采用的是纸上发芽的方式。首先选取无病虫害,籽粒饱满一致并且无破损的菜用大黄种子若干粒,用蒸馏水浸泡处理24小时,使种子吸水膨胀。然后以ZnSO4为基础,配制ZnSO4梯度浓度溶液,浓度分别为0、20、50、100、150、200、300、500、700 mg/L的ZnSO4溶液。取干净的培养皿27个,将浸种后的种子吸干水分,按每皿30粒放入铺有双层滤纸的培养皿中,分别加入不同浓度的ZnSO4溶液,每个浓度重复3次,在培养皿的侧面贴上标签,盖好后放入21℃的恒温培养箱中进行培养。保证培养箱每天12小时的光照,每天用相应浓度的锌溶液补充蒸发掉的水分,使种子能够在溶液浓度恒定的条件下进行发芽。每天以胚根突破种皮3mm为标准统计萌发粒数,在5天后计算发芽势,7天后计算发芽率,并计算出发芽指数。培养14天后测定幼苗的根长、茎长和叶绿素的含量。
发芽势(%)=(规定天数正常发芽种子数 /供试种子总数)×100% 发芽率(%)=(全部正常发芽种子数 /供试种子总数)×100% 发芽指数(GI)=∑(Gt/Dt)(Gt为t时间内的发芽数,Dt为相应的发芽天数)[11] 1.2.2幼苗根长和茎长的测定
待培养14天后,分别从各个浓度的样品中随机选取10株幼苗,测量其根长和茎长,最后算出平均值。1.2.3电解质外渗率的测定
电解质外渗率采用电导仪测定,参照张志良的方法[12]。
用不同浓度的ZnSO4溶液浸种菜用大黄种子24小时后,随机取浸种种子各20粒,用蒸馏水洗净吸干, 放入 50 mL锥形瓶中, 加蒸馏水 20 mL, 浸泡 4.5 h。摇动锥形瓶, 使溶液均匀, 过滤到 50 mL烧杯中,每个处理重复三次,测定滤出溶液的电导率。
1.2.4 叶绿素含量的测定
取0.25g培养好的菜用大黄叶片用80%的丙酮提取,以每分6000转离心10分钟,取其上清液,用分光光度计检测在663和645nm处的吸收值,依据Lambert-Beer定律计算叶绿素的含量[13],单位为mg/g。结果与分析
2.1 Zn2+浓度对菜用大黄种子萌发情况的影响
发芽率和发芽势是经常用来评价种子发芽常用的指标,反映了种子的发芽 速度和发芽整齐度。由表1可知:不同浓度的Zn2+溶液处理后的菜用大黄种子的萌发情况不同,以去离子水(0mg/L)为对照,在低浓度的Zn2+溶液处理下,菜用大黄种子的发芽率和发芽势都高于对照,其中,当Zn2+溶液处于100mg/L时,种子的发芽率和发芽势都处于最高状态,分别为86%和82%,对菜用大黄的种子的萌发起到促进作用。可是在高浓度的Zn2+溶液处理下,菜用大黄种子的发芽率和发芽势都低于对照,当处于200mg/L时种子的发芽率和发芽势急剧下降,对菜用大黄种子的萌发起到抑制作用,且随着Zn2+浓度的提高,抑制作用逐渐增大。这说明Zn2+溶液对菜用大黄种子萌发的影响呈现低促高抑的现象。
发芽指数可以在一定程度上表示种子在萌发过程中营养物质的分解和重建状态,在一定的Zn2+浓度下,发芽率、发芽势和发芽指数三个指标综合起来可以反映植物在芽期的耐性。发芽指数越大说明发芽的速度越快,长势也就越好。发芽指数是反应种子品质好坏的一个重要参数。
从表1可以看出,不同浓度的Zn2+溶液处理对菜用大黄的发芽指数影响比较大。当Zn2+浓度为100mg/L时,菜用大黄的发芽指数最高,当Zn2+浓度为200mg/L时,种子的发芽指数低于对照,并且随着浓度的逐渐增大,发芽指数也在逐渐变小,菜用大黄种子受到的抑制越大。再次表明低浓度的Zn2+有利于种子的萌发,高浓度的Zn2+对种子的萌发起到明显的抑制作用。
表1 锌浓度对菜用大黄萌发情况以及根长和茎长的影响
Zn2+浓度 发芽率 发芽势 发芽指数 根长 茎长(mg/L)(%)(%)(cm)(cm)0(CK)78 70 7.34 4.46 2.29 20 74 71 7.67 4.32 2.27 50 81 77 7.86 4.04 2.14 100 86 82 7.91 3.98 1.89 150 80 72 7.46 3.56 1.74 200 73 65 6.18 2.69 1.56 300 68 64 5.43 1.80 1.62 500 67 64 4.89 1.12 1.45 700 64 60 4.21 0.56 1.26 2.2 Zn2+浓度对菜用大黄幼苗根长和茎长的影响
Zn2+作为植物正常生命活动必需的营养元素,适量的Zn2+对植物的生长是
2+必不可少的。由表1可以看出,随着Zn浓度的增加,各处理幼苗的根长和茎2+长在逐渐缩短。比如在0mg/L的Zn溶液处理下,根长达4.46cm,茎长达
2+2.29cm,但是在700mg/L的Zn溶液处理下,根长只有0.56cm,茎长也只有2+1.26cm,在高浓度的条件下几乎看不到正常生长的幼根和幼芽。在Zn浓度低2+于100mg/L时根长虽有缩短,但缩短没那么明显,当Zn浓度超过100mg/L2+时,根长缩短加剧。这说明重金属Zn对菜用大黄的根长和茎长都具有抑制作2+2+用,且随着Zn浓度的增加,对根长的抑制作用就越明显。重金属Zn不仅影响种子的发芽率和发芽势,还影响到菜用大黄幼苗的生长,降低了菜用大黄的幼苗的根长和茎长,这说明Zn对菜用大黄幼苗的生长具有抑制作用。
2+2.3 Zn2浓度对菜用大黄电解质外渗率的影响
植物细胞膜是植物细胞与外界环境进行物质交换和信息传递的界面和屏障,它是选择透过性膜。生物膜系统的稳定性是细胞进行正常生理功能的基础,也是植物遭受伤害的关键部位。所以可以用细胞膜的透性来评价植物对重金属污染物的反应,细胞膜的透性是反应植物合成代谢与抗逆性的主要的生理指标,它可以通过检测其电导率的变化来反应[14]。从表2中可以看出,Zn浓
2+
2+度不同对菜用大黄种子测出的电导率也不一样,这说明Zn浓度对菜用大黄种2+子的细胞膜透性有影响。当Zn浓度低于100mg/L时,电导率都低于对照+(0mg/L),且随着Zn浓度的增加,种子的电导率也在逐渐下降。在100mg/L
2+
2+时,电导率最低。当Zn浓度继续增大时,电导率也逐渐增大,超过200mg/L时,高于对照(0mg/L)。
表2 锌浓度对菜用大黄电导率的影响
Zn2+浓度(mg/L)电导率(Us/cm)0(CK)36.33 c BC 20 35.67 cd C 50 34.67 d CD 100 32.67 e D 150 34.33 d CD 200 36.33 c BC 300 38.00 b AB 500 39.67 a A 700 39.33 ab A 注:同列数字后的小写字母分别表示在0.05水平上的差异显著性,大写字母分别表示0.01水平上的差异显著性。
2.4 Zn2浓度对菜用大黄幼苗叶绿素浓度的影响
叶绿素是植物进行光合作用的主要色素,其含量的高低直接影响植物的光合作用。由表3可以看出,当菜用大黄的幼苗生长到第14天时,随着Zn2+浓度 +的增加,叶绿素a、叶绿素b和叶绿素(a+b)的含量均呈现出降低的趋势,且下降明显。
表3 锌浓度对菜用大黄幼苗叶绿素含量的影响
Zn2+浓度 叶绿素a 叶绿素b 叶绿素a+b(mg/L)Chla(mg/g)Chlb(mg/g)Chla+b(mg/g)0(CK)0.7783 0.2504 1.0287 20 0.7586 0.2401 0.9987 50 0.7390 0.2298 0.9688 100 0.7292 0.2311 0.9603 150 0.6896 0.1911 0.8807 200 0.6692 0.1856 0.8548 300 0.6050 0.1627 0.7677 500 0.6043 0.1515 0.7558 700 0.6101 0.1420 0.7521 3 小结与讨论
3.1 小结
本试验采用培养皿纸上发芽的方式,对不同浓度Zn2+溶液处理下菜用大黄的种子萌发特性及对幼苗生长的影响进行了研究。结果表明,Zn2+溶液处理对菜用大黄种子的萌发具有低浓度促进作用和高浓度抑制的作用。在本实验中,与对照相比,当Zn2+浓度低于150mg/L时,对菜用大黄种子的发芽率、发芽势和发芽指数都具有不同程度的促进作用。在100mg/L时,发芽率、发芽势和发芽指数都达到最高。当Zn2+浓度大于150mg/L时,与对照相比,Zn2+浓度越高菜用大黄种子的发芽率、发芽势和发芽指数就越低,可能是高浓度的锌破坏了菜用大黄种子的内部结构及酶的活性,从而抑制了种子的萌发。种子的电导率在Zn2+浓度为100mg/L时最低,高于150mg/L时逐渐升高。测定用不同浓度的Zn2+溶液处理后的菜用大黄种子的电解质外渗率,可以反应出重金属Zn2+对种子的膜系统的影响。电导率越低,种子细胞内物质渗出越少,细胞膜的完整性也就越高。本实验进一步说明了低浓度的Zn2+能促进种子的萌发。
根长、茎长和叶绿素的含量可以反应出用不同浓度的Zn2+溶液处理后的菜用大黄的幼苗的生长情况。在本实验中,与对照相比,随着Zn2+浓度的增加,幼苗的根长、茎长和叶绿素的含量在不断减少,这说明Zn2+不仅能抑制菜用大黄的幼根和幼芽的生长,而且对叶绿色的合成也有抑制作用。3.2 讨论 Zn2+是植物生长的必须营养元素,适量的Zn2+对许多关键酶的合成、蛋白质结构的稳定起着非常重要的作用,Zn2+还对氧化胁迫造成的膜脂过氧化、质膜损害、膜渗透性的改变具有稳定和保护效应[15]。有研究表明,重金属对植物种子的萌发及幼苗的影响存在一个较低浓度下的刺激效应和较高浓度下的抑制效应[16]。本文针对Zn2+胁迫下菜用大黄种子的萌发进行了进一步研究,从试验结果来看,本次试验结果与前人研究基本一致。种子在萌发过程中,一定浓度的Zn对种子本身的膜系统有修补能力,可以使破损的膜系统得到修复,能够2+有效地减少萌发种子细胞内物质的渗出,使种子在萌发期间的渗透率有所下降,使低浓度的Zn处理后种子的电导率低于对照,膜的完整性也得到了修2+复。当Zn的浓度过高时,种子的细胞膜选择透性遭到了破坏,种子的电导率2+随着锌浓度的升高而升高,种子的电解质外渗率也随之增大。通过对不同浓度Zn2+溶液处理后菜用大黄种子的电导率的测定,进一步说明了适量的Zn2+能够促进菜用大黄种子的萌发。结果还表明锌可以抑制菜用大黄幼苗的根长、芽长和叶绿素的含量。Stobart等认为,叶绿素含量降低的原因是重金属抑制叶绿素酸脂还原酶的活性和影响了氨基-r-戊酮酸的合成,而这两者对于叶绿素的合成是必须的,所以导致叶绿素的含量降低[17],至于锌在哪个浓度能够使幼苗的根长、茎长、叶绿素的含量和种子的萌发情况以及其它生理指标能够更好的协调,还有待进一步研究。
参考文献
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毕业在即,毕业设计是我们大学生活最后一项工作,也是最重要的。在论文完成之际,衷心感谢我的指导老师姜立娜老师在我毕业论文选题、论证、实施和撰写过程中给予的精心指导和帮助。感谢在试验过程中,我的同学郭巧燕给我的帮助。在此,对以上给予我大力支持和帮助的老师和同学表示最衷心的感谢!同时,诚挚的感谢院系领导及各位老师大学五年来的关心支持和教导!
第二篇:园艺专业毕业生优秀论文1
河 南 科 技 学 院 2013届本科毕业论文
论文题目:
不同处理对“丰花月季”花粉生活力的影响
学生姓名:
娄腾雪
所在院(系):
园艺园林学院
所学专业:
园艺
导师姓名:
李桂荣
完成时间:
2013年5月
目 录
摘要................................................................................................................................1 1 引言............................................................................................................................3 2 材料与方法................................................................................................................3 2.1 试验材料.................................................................................................................3 2.2 试验方法.................................................................................................................3 2.2.1 花粉的采集..........................................................................................................3 2.2.2 试验设计..............................................................................................................4 2.2.3 花粉培养..............................................................................................................5 2.2.4 观察及记录结果..................................................................................................5 3 结果与分析................................................................................................................5 3.1 正交试验结果极差分析.........................................................................................6 3.2 正交试验结果方差分析.........................................................................................6 3.3 试验因素各水平间的多重比较.............................................................................7 4 小结与讨论................................................................................................................8 4.1 关于蔗糖浓度对“丰花月季”花粉萌发率影响的研究.....................................8 4.2 关于硼酸浓度对“丰花月季”花粉萌发率影响的研究.....................................8 4.3 关于CaCl2浓度对“丰花月季”花粉萌发率影响的研究.................................9 4.4 关于MgSO4浓度对“丰花月季”花粉萌发率影响的研究...............................9 4.5 关于ZnSO4浓度对“丰花月季”花粉萌发率影响的研究.............................10 参考文献......................................................................................................................10 致谢..............................................................................................................................12
不同处理对“丰花月季”花粉生活力的影响
作者 娄腾雪 指导教师 李桂荣
(河南科技学院园艺园林学院,河南 新乡 453003)
摘要:本研究以“丰花月季”品种为试材,采用正交试验设计,研究蔗糖浓度、硼酸浓度、CaCl2浓度、MgSO4浓度、ZnSO4浓度5个因素对其花粉生活力的影响,以期找出最适宜“丰花月季”花粉萌发的培养条件。结果表明:蔗糖浓度对“丰花月季”花粉萌发的影响最大,其余依次为硼酸浓度、ZnSO4浓度、CaCl2浓度,MgSO4浓度的影响最小。一定浓度的蔗糖、硼酸、CaCl2对花粉的萌发有较大的促进作用,但超过一定浓度时起抑制作用,而ZnSO4浓度对花粉的萌发率影响是在一定范围内先降低后升高,MgSO4浓度对花粉的萌发影响不太明显。最适宜“丰花月季”花粉萌发的离体条件是:200g/L 蔗糖+100mg/L 硼酸+50mg/L CaCl2+20mg/L MgSO4+40mg/L ZnSO4。
关键词:“丰花月季”,花粉萌发,正交试验
Effects of different treatments on ‘Floribunda Roses’
pollen viability
Author Lou Teng-xue
Supervisor Li Gui-rong(School of Horticulture and Landscape Architecture, Henan Institute of
Science and Technology, Xinxiang, Henan 453003)
Abstract: In this study, ‘Floribunda Roses’ were used as experimental materials.The study discussed five factors influence on pollen viability by orthogonal experiment design, and the five factors were the concentration of sucrose, the concentration of boric acid, the concentration of CaCl2, the concentration of MgSO4 and the concentration of ZnSO4, so as to find out the best matching, namely, the optimum culture conditions of ‘Floribunda Roses’ pollen germination.The results showed that the concentration of sucrose had the greatest influence on ‘Floribunda Roses’ pollen germination, the concentration of boric acid, the concentration of ZnSO4, and the concentration of CaCl2 had greater influence, and that the concentration of MgSO4
had minimal impact.A certain concentrations of sucrose, boric acid and CaCl2 for pollen germination had great role in promoting, but when the factors exceeded a certain concentration, they would had inhibitory effect.The effect of the concentration of ZnSO4 on pollen germination rate was later increased after the firstly decreased within a certain range.The concentration of MgSO4 had little effect on pollen germination.200g/L sucrose + 100 mg/L boric acid + 50mg/L CaCl2 + 20mg/L MgSO4 + 40mg/L ZnSO4, was the best in vitro culture medium for ‘Floribunda Roses’ pollen germination.Key words: ‘Floribunda Roses’, pollen germination, the orthogonal experiment method 引 言
“丰花月季”(Rosa hybrida),为蔷薇科蔷薇属植物,被称誉为“花中皇后”,又称“月月红”,是中国十大名花之一。它花姿绰约,色彩绚丽,芳香馥郁,开花期长,且适应性强,栽培容易,每到开花季节,繁花似锦,五彩缤纷,能充分体现群体美。可用于园林布置花坛、花境、庭院花材,可制作月季盆景,作切花、花篮、花束等。花可提取香料。根、叶、花均可入药,具有活血消肿、消炎解毒功效。随着消费者对“丰花月季”品质的要求越来越高,“丰花月季”新品种的选育也越来越重要,迫切需要培育出更多新、奇、罕、特、异的符合消费市场需求的品种,因此“丰花月季”的育种愈发显示出其重要性。
在花卉的育种过程中,为了进行人工辅助授粉或杂交授粉,或为了解决亲本的花期不一致或远缘杂交的困难,常需要保存花粉的活力。花粉是有性繁殖植物遗传物质的载体,影响有性繁殖植物的授粉、胚胎发育、遗传基础[1],花粉生活力是花粉具有存活、生长、萌发或发育的能力。研究花粉的生活力和可育性是育种工作必不可少的基础性工作。其中花粉萌发率是衡量花粉生活力大小的指标之一,也是最重要的指标[2]。因此,如何提高“丰花月季”花粉萌发率是一个需要深入研究的课题。
花粉的离体培养过程中,花粉萌发除了与本身的质量有关外,不同培养基成分对花粉萌发和花粉管生长具有不同程度的影响。影响花粉萌发最重要的因素有两个:⑴蔗糖,蔗糖在培养基中有两个作用:一方面可以为花粉萌发提供能源,另外一方面可以作为花粉代谢的底物并保持渗透压平衡;⑵硼,硼酸可以促进花粉的萌发和花粉管的伸长[1]。另外,花粉的萌发除了与这两个因素有关以外,还与几种矿质元素如Ca2+、Mg2+、Zn2+等密切相关[3]。近年来,有关适合“丰花月季”花粉萌发的培养基的报道不多,且集中于对蔗糖和硼酸的研究。为此,本试验选择不同浓度的蔗糖、硼酸、CaCl2、MgSO4和ZnSO4,采用正交试验设计,研究不同成分组合对“丰花月季”花粉生活力的影响,获得最优花粉离体培养的培养基,为月季人工授粉、杂交育种以及花粉单倍体培养等提供一定的理论依据。材料与方法
2.1 试验材料
2012年5月采集生长健壮的“丰花月季”植株上含苞待放的花蕾为试材。2.2 试验方法 2.2.1 花粉的采集
早晨6-7点,从生长健壮的“丰花月季”植株上随机选取10朵含苞待放的花蕾。放进广口瓶带回实验室。轻轻剥掉花瓣,取出花药,放在垫有硫酸纸的带
盖培养皿中,及时剔除其中的杂质和破裂的花药,然后将培养皿放置在阴凉干燥处阴干,室温条件下,经一定时间后花粉开裂,待花粉完全散出后放在4℃的冰箱中密闭干燥保存,备用。2.2.2试验设计
试验设计采用蔗糖浓度、硼酸浓度、CaCl2浓度、MgSO4浓度和ZnSO4浓度5个因素,各因素设置5个水平,如下:
①蔗糖(g/L):0、100、150、200、250; ②硼酸(mg/L):0、50、100、150、200; ③CaCl2(mg/L):0、50、100、150、200; ④MgSO4(mg/L):0、10、20、30、40; ⑤ZnSO4(mg/L):0、10、20、30、40。
采用正交表L25(56),共设置25个组合,详见表1,其中添加琼脂粉6g/L,pH5.8-6.0,设定温度为28℃。以下每处理组合重复4次,每次重复相当于一个区组,各区组间采用随机区组设计。
表1 “丰花月季”花粉萌发的正交试验设计
Tab.1 The orthogonal experiment design of ‘Floribunda Roses’ pollen germination
试验因素
试验号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 蔗糖浓度/(g/L)0 0 0 0 0 100 100 100 100 100 150 150 150 150 150
硼酸浓度/(mg/L)
0 50 100 150 200 0 50 100 150 200 0 50 100 150 200
CaCl2/(mg/L)
0 50 100 150 200 50 100 150 200 0 100 150 200 0 50
MgSO4/(mg/L)
0 10 20 30 40 20 30 40 0 10 40 0 10 20 30
ZnSO4/(mg/L)
0 10 20 30 40 30 40 0 10 20 10 20 30 40 0 17 18 19 20 21 22 23 24 200 200 200 200 200 250 250 250 250
0 50 100 150 200 0 50 100 150 200
200 0 50 100 200 0 50 100 150 20 30 40 0 30 40 0 10 20
0 10 20 30 20 30 40 0 10 25 250 2.2.3 花粉培养
按照培养液配方配制培养基,用洁净的玻璃棒蘸取一定量的培养基滴在凹玻片的凹槽内(要适量,过多会影响后期的观察,而过少又不适宜花粉生长),制作发芽床,待凝固后,用牙签挑取花粉,轻轻振动,使花粉均匀地撒在发芽床上(避免出现重叠),每凹槽内50-100粒花粉,然后用凡士林涂抹盖玻片,盖住发芽床并密封,最后贴上标签写明处理、播种日期。各处理在28℃,黑暗培养。2.2.4 观察及记录结果
供试“丰花月季”花粉在28℃下培养,为避免水分蒸发造成误差过大,应尽可能增大培养环境的空气湿度。培养4h后,在10×40倍光学显微镜下观察花粉萌发率,每处理组合重复4次,每个培养基随机观察3个视野,每个视野不少于50粒花粉,记录萌发花粉粒数和花粉总粒数。花粉萌发标准:以花粉管长度超过花粉粒直径的1/2为萌发花粉。
花粉萌发率(%)=视野中萌发花粉粒数/视野中花粉总粒数×100%。数据分析采用DPS数据分析软件进行数据处理及Duncan新复极差多重比较分析差异显著性。结果与分析
由图1可知,25个不同处理之间“丰花月季”花粉的萌发率存在明显的差异。其中处理14花粉萌发率最高,达到21.75%;处理19、16、23花粉萌发率稍低于处理14,分别为21.48%、20.53%、20.21%;其余的处理均在20%以下,花粉萌发率最低的是处理12,萌发率只有1.08%。图1所列是不同处理组合下“丰花月季”花粉萌发率的测定结果,但其并不能说明各试验因素对“丰花月季”花粉萌发率的影响,所以仍需对其进行进一步的数据分析。
花粉萌发率(%)The pollen germinationrate(%)
2520***6789101112******试验号Test number图1 正交试验设计“丰花月季”花粉的萌发率Fig.1 'Floribunda Roses' pollen germination by theorthogonal experiment design3.1 正交实验结果极差分析
为进一步探讨各试验因素对“丰花月季”花粉萌发率的影响,对图1进行极差分析,结果如表2所示,在5个因素中蔗糖浓度的极差最大,表明其对花粉萌发的影响最大,其次是硼酸浓度、ZnSO4浓度和CaCl2浓度,MgSO4浓度对花粉萌发的影响最小。
表2 L25(56)正交试验极差分析表
Tab.2 The range analysis of the L25(56)orthogonal experiment design
试验因素 蔗糖浓度 硼酸浓度 CaCl2 MgSO4 ZnSO4 极小值 3.12 8.23 9.62 11.36 9.12
极大值 19.28 15.39 14.77 13.75 15.97
极差R 16.17 7.15 5.15 2.39 6.85
调整R' 14.46 6.4 4.61 2.14 6.12 注:极小值指同一试验因素各水平下所对应的花粉萌发率的最小均值;极大值指同一试验因素各水平下所对应的花粉萌发率的最大均值;极差R指各试验因素在其取值范围内萌发率变化的幅度。
3.2 正交试验结果方差分析
极差分析较为简便,结论直观,但是因为计算比较粗放,不能给出误差大小 的估计,因而需要进一步用方差分析进行验证。方差分析能够准确的估计误差,在结合误差后提高了检测的精确性,因而使用方差分析使结果更准确。方差分析的结果见表3。由表3可知,区组和MgSO4浓度的P值>0.05,即区组和MgSO4浓度对花粉萌发率的影响不显著;蔗糖浓度、硼酸浓度、ZnSO4浓度和CaCl2浓度的P值≤0.01,即蔗糖浓度、硼酸浓度、ZnSO4浓度和CaCl2浓度对花粉萌发率的影响都极显著。其影响大小顺序为:蔗糖浓度>硼酸浓度>ZnSO4浓度>CaCl2浓度>MgSO4浓度。由方差分析得出的影响大小顺序与极差分析得出的结果相同。
表3 L25(56)正交试验方差分析表(随机区组模型)
Tab.3 The variance analysis of the L25(56)orthogonal experiment design(randomized block model)
变异来源 区组 蔗糖浓度 硼酸浓度 CaCl2浓度 MgSO4浓度 ZnSO4浓度 误差 总和
Ss(平方和)D(f自由度)Ms(均方)
F值 <1 37.2684 7.6688 4.6432 0.8591 7.035
P值
0.0001 0.0001 0.003 0.4953 0.0002 0.24 21.27 4.38 2.65 0.49 4.01 6.85 45.43 4 4 4 4 4 48
0.12 5.32 1.09 0.66 0.12 1 0.14
3.3 试验因素各水平间的多重比较
表4 L25(56)正交试验的5个影响因素各水平的差异显著性检验(SSR检验)
Tab.4 Difference significance of the each level of 5 affecting factors in the L25(56)orthogonal
experiment design(SSR test)
水平1 2 3 4 5
花粉萌发率/(%)
蔗糖浓度 3.12dC 14.64bB 11.16cB 18.28aA 13.68bcB
硼酸浓度 8.23cB 11.72bAB 15.39aA 13.94abA 12.59abA
CaCl2浓度 14.18abA 14.77aA 9.62cB 11.85bcAB 11.47bcAB
MgSO4浓度 11.36aA 12.05aA 13.75aA 12.02aA 12.7aA
ZnSO4浓度 11.45bcBC 11.61bcBC 9.12cC 13.73abAB 15.97aA
注:表中显示的多重比较结果为纵向排列,比较的是同一试验因素不同水平的差异显著性。1、2、3、4、5分别代表各试验因素的5个水平,不同小写字母和大写字母分别代表差异性显著(p≤0.05)和极显著(p≤0.01)。
经方差分析表明,模型误差不显著,说明试验因素间交互作用不显著,各因素所在列有可能未出现交互作用的混杂,此时各试验因素水平间的差异能真正反映因素的主效,因而进行各试验因素水平间的多重比较有实际意义,并从各试验因素水平间的多重比较中选出各试验因素的最优水平相组合。采用Duncan新复极差法进行多重比较,结果见表4。结果表明:蔗糖浓度的最优水平是水平4(200g/L),硼酸浓度的最优水平是水平3(100mg/L),CaCl2浓度的最优水平是水平2(50mg/L),MgSO4浓度的最优水平是水平3(20mg/L),ZnSO4浓度的最优水平是水平5(40mg/L)。综合极差分析和方差分析的结果,因此200g/L 蔗糖+100mg/L 硼酸+50mg/L CaCl2+20mg/L MgSO4+40mg/L ZnSO4是“丰花月季”花粉离体培养的最优培养基。小结与讨论
4.1 关于蔗糖浓度对“丰花月季”花粉萌发率影响的研究
在花粉的离体培养过程中,花粉萌发和花粉管生长对培养基中糖类的浓度具有严格的要求。糖在培养基中有两个作用:一方面可以为花粉萌发提供能源,另外一方面可以作为花粉代谢的底物并调节渗透压。在一定范围内,蔗糖对花粉萌发有明显影响,培养基中蔗糖浓度过高或浓度过低均对花粉萌发不利。浓度过大花粉会造成原生质脱水,发生质壁分离,使花粉不能萌发,过低则会使花粉壁破裂,导致花粉失去活力[4-6]。
经正交试验极差分析和方差分析表明,蔗糖浓度对“丰花月季”花粉萌发的影响达到了极显著水平(F=37.2684,P=0.0001),在所选的5个试验因素中,其对“丰花月季”花粉的萌发影响最大。由表4可知,其最适浓度为200g/L,最高萌发率达19.28%。当蔗糖浓度为200g/L时,供试“丰花月季”花粉萌发率最高,分析原因可能为:此时的蔗糖既能为“丰花月季”花粉提供足够的能源,又能使“丰花月季”花粉内外的渗透压达到平衡,维持正常生活力,使花粉生活力达到最强。本试验筛选出的最适“丰花月季”花粉离体萌发的蔗糖浓度为200g/L,这与一些研究结果基本一致,如初庆刚[7]研究结果显示:樱桃属植物花粉萌发的最适蔗糖浓度为150g/L和200g/L;但与一些研究结果有一定的差异,如周旭红等[8]研究结果显示:大多香石竹花粉萌发的最适蔗糖浓度为100g/L,这可能与供试材料的种类、栽培条件、品种特性和培养基的类型(固体或液体)有关。4.2 关于硼酸浓度对“丰花月季”花粉萌发率影响的研究
培养基中适量的硼酸是花粉萌发所必需的,特别是培养初期,一定浓度的硼
酸有利于花粉的萌发与花粉管伸长[9-10]。硼在植物体中属于微量元素,分布不均,在花的柱头和子房中含量最高[11],硼酸促进花粉萌发的作用机理是硼离子与糖结合能够形成络合物,其能够增加花粉对糖的吸收、运转和代谢,增加氧的吸收,同时硼能够促进构成花粉管膜的成分--果胶物的合成[12],因而有利于花粉管生长。但是硼酸浓度过高或不加硼酸都会导致花粉萌发率低,萌发速度慢,花粉管长度短以及花粉管形状不规则等一系列非正常状态。
经正交试验极差分析和方差分析表明,硼酸浓度对“丰花月季”花粉萌发的影响达到了极显著水平(F=7.6688,P=0.0001)。由表4可知,当硼酸在100mg/L时最有利于“丰花月季”花粉萌发。这一浓度时花粉的萌发率始终高于其它浓度,最高萌发率为15.39%。如果采用高于这一浓度的硼酸则会与蔗糖一样,降低环境水势而对花粉萌发不利。本试验筛选出的最适“丰花月季”花粉离体萌发的硼酸浓度为100mg/L,这与一些研究结果基本一致,如屈海泳等[13]研究结果显示:桃花粉萌发的硼酸浓度100mg/L;但与一些研究结果有一定的差异,如初庆刚[7]研究结果显示:樱桃属植物的硼酸浓度为150mg/L,供试材料的种类、栽培条件、品种特性和培养基的类型(固体或液体)可能是造成差异的原因。4.3 关于CaCl2浓度对“丰花月季”花粉萌发率影响的研究
CaCl2对花粉萌发和花粉管生长也有重要的影响。大量研究表明,Ca2+的动态变化对启动花粉萌发、调节花粉管伸长等环节具有重要作用[14]。一般认为,花粉内存在较多的钙,而硼较缺乏,因此萌发时胞外钙离子对萌发率的影响不如硼来的显著[15]。这与我们的试验研究结果是一致的。许多植物的花粉壁上贮存有足够的钙,当花粉水合时,钙被释放出来以供花粉萌发和花粉管生长的需要,因此在有些情况下外源钙对花粉的萌发和花粉管生长并非必需。
表4表明,Ca2+对“丰花月季”花粉的离体培养同样表现出在一定的浓度下促进其萌发,超过这个浓度则表现出抑制作用的特性。最有利于“丰花月季”花粉萌发的CaCl2浓度为50mg/L。在不含Ca2+的培养基中,“丰花月季”花粉同样能萌发,其萌发率为14.18%,稍低于50mg/LCaCl2时的萌发率,但随着着Ca2+浓度的增加,“丰花月季”花粉萌发率迅速下降,在Ca2+浓度为100mg/L时达到最低,说明CaCl2表现出较强的抑制作用,达到0.05的显著性抑制水平。在梨花粉的萌发中也有这种趋势[16]。可见离体培养时正常花粉萌发需适当的外源钙,缺钙或钙浓度过高都会导致花粉和花粉管生长受阻[17]。4.4 关于MgSO4浓度对“丰花月季”花粉萌发率影响的研究
MgSO4对花粉萌发和花粉管生长影响不大,但有促进作用。各浓度间无显著差异,最大萌发率仅为13.75%,这与王岚岚等[18]以月季品种‘Sorbet fruite’的花粉为材料,通过单因子试验比较液体培养基中Mg2+对月季花粉离体萌发的影
响是一致的。
4.5 关于ZnSO4浓度对“丰花月季”花粉萌发率影响的研究
ZnSO4对花粉萌发和花粉管生长也有重要的影响。锌是吲哚乙酸生物合成所必需的元素,缺锌可使植物蛋白质合成受阻从而影响花粉萌发,因此加入一定量的锌离子就能促进“丰花月季”花粉的萌发。
表4表明,40mg/L ZnSO4对“丰花月季”花粉萌发和花粉管生长有显著的促进作用,其萌发率比不含Zn2+的培养基的萌发率提高了39.48%,达到0.01的显著性水平。而在20mg/L时,“丰花月季”花粉生活力最低,为9.12%。低含量(如10mg/L)的硫酸锌对“丰花月季”花粉萌发的作用不显著;而稍高含量(如20mg/L)的硫酸锌对花粉的萌发却有显著的抑制作用,高浓度(如30mg/L和40mg/L)对花粉萌发有显著促进作用。说明在一定范围内,“丰花月季”花粉萌发率随Zn2+浓度的增加先下降后提高。李春林等[19]对普通油茶进行花粉离体萌发研究表明,一定量的锌离子能促进普通油茶无性系花粉萌发,但过高浓度的锌离子会使花粉内部的合成产物大量积累,从而使花粉萌发受到抑制。
参考文献
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首先,我要感谢李桂荣老师,本论文是在老师的亲切关怀和悉心指导下完成的,倾注了老师大量的心血。我从中不仅学习了很多专业知识理论,更掌握了很多实际操作技能。老师渊博的学术知识,严谨求实的治学态度,精益求精的工作作风,深深地感染和激励着我。在此,向我敬爱的老师表示最崇高的敬意和最诚挚的感谢!另外,在论文修改过程中感谢姜立娜老师的指导。
我还要感谢大学四年来所有的任课老师和辅导员,他们对我的专业知识和人格素养方面都有很大的启发;感谢我的所有同学,他们使我度过了愉快的大学生活,也给予了我很多帮助。在此,我特别感谢李国凤、贾真珍、付婷同学,在本试验过程中,给予了我极大的帮助。
最后,感谢我的母校——河南科技学院和我的父母对我的精心栽培!
第三篇:园艺专业毕业生优秀论文3
有核品种与无核品种葡萄花粉生活力及贮藏条件的对比研究
作者 鲁晓晓 指导教师 李桂荣
(河南科技学院园艺园林学院,河南 新乡 453003)
摘要: 该试验以有核品种葡萄和无核品种葡萄的新鲜干燥花粉为研究材料,每个品种分别贮藏在常温、5℃、0℃、-18℃、-40℃条件下,采用蔗糖200g/L+硼酸50mg/L+琼脂8g/L的同一固体培养基作为营养基质,进行有核品种与无核品种葡萄花粉的离体萌发培养对比研究。结果表明:不同温度下贮藏的花粉生活力随着贮藏时间的延长均呈下降的趋势,-18℃、-40℃贮藏下的花粉生活力下降最为缓慢,常温贮藏条件下花粉生活力下降最为迅速。刚开始贮藏时不同品种之间的花粉生活力存在明显的差异,并且有核品种葡萄的花粉生活力高于无核品种葡萄。
关键词:有核葡萄;无核葡萄;花粉生活力;贮藏条件
Comparison of nuclear and seedless grape varieties of pollen viability
and storage conditions Author:LU Xiao-xiao
Tutor :LI Gui-rong
(Henan University of science and technology school of horticulture gardens, Xinxiang
Henan 453003)Abstract: The experiment with fresh dry pollen nuclear grape varieties and varieties as study material, each species separately stored at room temperature, 5 ℃, 0 ℃,-18 ℃,-40 ℃, using the same solid sucrose 50mg/L+ agar 200g/L boric acid 8g/L medium as nutrient medium with nuclear variety and seedless grape varieties pollen germination in vitro comparative study.Results indicated that the stored pollen viability over time at different temperatures to extend the storage time of the downward trend, 0-18℃ and-40℃ storage fell most pollen viability of slow room temperature under storage conditions declined most rapidly pollen viability.There are obvious differences in pollen viability between different cultivars started during storage, and nuclear grape pollen viability than seedless grape varieties with high pollen viability.Keywords: nuclear grape, seedless grape, pollen viability, storage conditions
1.引言
葡萄为葡萄科(Vitaceae)葡萄属(Vitis)植物,无核葡萄育种是目前世界各国葡萄育种工作的重要目标,随着人们生活水平的不断提高无核葡萄在鲜食和制干上显示出愈来愈重要的作用,在国际市场中销售量最大最受人们欢迎的鲜食和制干品种主要是无核葡萄品种。目前,选育优质无核葡萄新品种已成为国内外,特别是发达国家葡萄育种的重要目标之一。花粉在有性繁殖中传递着雄性亲本的遗传信息,早期采集、贮存花粉以及测定花粉生活力是进行人工杂交授粉的基础。花粉的寿命很短,但在特殊的条件下保存,可在较长时间内保持其生活力。不同植物花粉在自然条件下的寿命、贮藏条件及生活力的测定存在差异。其中花粉萌发率是衡量花粉生活力大小的指标之一,也是最重要的指标
[2,3][1]。
在我国传统的无核葡萄育种,大多以有核品种为母本与无核品种杂交,而这也是目前我国育种工作者应用最多的一种无核葡萄育种方法,而在杂交育种这一无核葡萄选育的重要途径中,花粉生活力是确保杂交育种成功的一个重要条件。由于不同葡萄品种的花期经常不一致, 在培育无核葡萄杂交育种过程中, 常涉及花粉采集和花粉贮藏问题。有关花粉生活力的研究较多[5-10]
[4],但葡萄花粉生活力的测定及贮藏条件研究还不是太多
[11-13],尤其是关于有核与无核品种葡萄花粉生活力的对比研究。因此展开无核品种和有核品种葡萄花粉生活力及贮藏条件的对比研究具有重要意义。并且该试验研究了常规条件下不同贮藏温度和时间对不同品种葡萄花粉生活力的影响及不同品种花粉生活力的对比,以期为葡萄花粉的短期贮藏及杂交育种提供理论依据。2.材料与方法 2.1试验材料
试验材料均于2013年5月13日取自于中国农业科院郑州果树研究所,共10个品种:有核品种为芳香拉查基、泽玉、京秀、郑州早红、瑞比尔;无核品种为希姆劳德、京紫晶、8611、8612。在葡萄的初花期选择生长健壮的植株,采下发育正常的花序,分别装入保鲜袋,再放入装有冰袋的保温箱内带回实验室。2.2花粉的采集
将带回实验室的花序,除去顶部发育较差的花蕾后,取出花药,放在垫有硫酸纸的带盖培养皿中,及时剔除其中的杂质和破裂的花药,然后将培养皿放置在阴凉干燥处自然阴干,室温条件下,经一定时间后花粉开裂,待花粉完全散出充分干燥后倒入研钵中研磨,经过丝底小筛过滤后,收集备用。2.3花粉的贮藏条件
将收集好的每个品种的花粉均分为5等份,分别装入离心管中,将管口用密封条密封,再分别放入装有氯化钙的干燥器中密封,再将分装好的不同品种的花粉,标记后分别置于常温、5℃、0℃、-18℃、-40℃条件下遮光贮藏。2.4试验方法
采用离体萌发法测定花粉萌发率。每个处理都按蔗糖200g/L+硼酸50mg/L+琼脂8g/L浓度比例的固体培养基作为营养基质,进行不同品种、不同贮藏条件下葡萄花粉的离体萌发培养以测定其花粉的生活力。每个品种贮藏前测定其新鲜干燥花粉的萌发率,贮藏后每隔5d取出贮藏的花粉进行生活力的测定,以花粉萌发率作为花粉生活力的指标。2.4.1 花粉的培养
按上述配方配置培养基,将PH调至6.0~6.5,将配好的培养基倒入培养皿中,待培养基冷却凝固后用棉签蘸取少量花粉,均匀的撒播在培养基表面,并在显微镜下观察是否撒播均匀,若花粉分布均匀,再将垫有湿润滤纸的培养皿盖盖在其上,最后贴上标签写明品种、处理、播种时间,置于25℃条件下的恒温培养箱内避光培养。每个处理设置3个重复。2.4.2 观察及记录结果
培养8h后,在10×20倍光学显微镜下观察花粉萌发情况,统计萌发率,每个处理随机观察3个视野,每个视野不少于50粒花粉,记录每个视野的花粉萌发粒数和花粉总粒数,并拍照,之后计算花粉萌发率,取均值。花粉萌发标准:以花粉管长度超过花粉粒直径的1/2为萌发花粉。花粉萌发率的计算公式:
花粉萌发率(%)=视野中萌发花粉粒数/视野中花粉总粒数×100%。试验结果数据处理采用Excel软件进行作图与分析。3.结果与分析
3.1 有核品种与无核品种葡萄花粉生活力的比较
图1 有核品种与无核品种葡萄新鲜花粉生活力的比较
Fig.1 Comparison of nuclear and seedless grape varieties before storage of fresh pollen viability
图2 有核品种与无核品种葡萄贮藏后花粉生活力的比较
Fig.2 Comparison of nuclear and Seedless grape of pollen viability after storage 如图1所示,贮藏前有核品种葡萄的花粉平均萌发率分别为郑州早红50.41%、芳香拉查基46.22%、瑞比尔43.04%、泽玉40.35%、京秀24.13%;无核品种葡萄的花粉平均萌发率分别为希姆劳德26.51%、京紫晶31.09%,其中立川无核、8611、8612三个无核品种有花粉但其花粉萌发率为0,显微镜观察发现立川无核花粉形态为干瘪,形状皱缩不规则,8611和8612两个无核品种的花粉则是圆形饱满,发育正常的,属于花粉败育。贮藏前各品种的花粉萌发顺序为:郑州早红>芳香拉查基>瑞比尔>泽玉>京紫晶>希姆劳德>京秀>立川无核、8611、8612。
如图2所示,在贮藏5d、10d、15d、20d、25d后,不同贮藏温度下各品种的花粉萌发率的情况,总的来说其花粉萌发率都是随着贮藏时间的增加而逐渐的下降,但不同品种的花粉其花粉萌发率下降的幅度而有所差异。同样的贮藏时间、贮藏温度下有核品种葡萄的耐贮藏能力要比无核品种的好些。因此,从整个花粉萌发情况看来可,有核品种葡萄的花粉萌发率要比无核品种的萌发率高,即其花粉的生活力要高于无核品种葡萄。
3.2 不同贮藏温度对葡萄的花粉生活力的影响 3.2.1 不同贮藏温度对有核葡萄品种花粉生活力的影响
图3不同贮藏温度下有核葡萄品种的花粉萌发率
Fig.3 The germination rate of nuclear grape cultivars under different storage temperature of pollen 从图3可知,有核品种葡萄刚开始贮藏时,每个品种的花粉萌发率都相对较高,但随着贮藏时间的延长,其花粉萌发率均呈现下降趋势。常温条件下贮藏时,随着贮藏时间的延长其花粉生活力下降的幅度较大,在贮藏10d后每个品种的花粉萌发率都下降了近一半。甚至在贮藏25d后京秀、郑州早红、瑞比尔三个品种花粉的平均萌发率下降到10%以下,分别为7.64%、9.41%、7.38%,由此可见,常温条件下贮藏有核品种花粉效果较差。但如若短时间内进行花粉贮藏,其效果还是比较理想的,而且比较方便。相比较而言,5℃、0℃条件下贮藏的花粉随着贮藏时间的增加,其生活力下降的速度相对较缓慢些,贮藏25d后其花粉平均萌发率可以保持在14.54%~25.12%左右。
当有核品种葡萄花粉贮藏在-18℃、-40℃的低温条件下时,随着贮藏时间的增加,各品种花粉的萌发率呈缓慢下降趋势,其下降幅度相对常温、5℃、0℃贮藏条件下的花粉萌发率而言较小,且在贮藏25d以后其花粉的萌发率多数都保持在20%以上,如芳香拉查基可保持在29.97%,瑞比尔可保持在29.88%。由此可见,在此低温条件下,其贮藏效果都比较好,适于长时间贮藏花粉。
3.2.2不同贮藏温度对无核葡萄品种花粉生活力的影响
图4不同贮藏温度下无核品种葡萄的花粉萌发率
Fig.4 The germination rate of seedless grape cultivar pollen under different storage temperature
供试的5个无核品种葡萄中,立川无核、8611、8612三个无核品种有花粉但其花粉萌发率为0,显微镜观察发现立川无核的花粉形态为干瘪,形状皱缩不规则,8611和8612两个无核品种的花粉则是圆形饱满,发育正常的但无花粉萌发,属于花粉败育。希姆劳德和京紫晶2个无核品种葡萄,在不同贮藏温度下,随着贮藏时间的延长,其花粉萌发率呈下降趋势(图4)。从图4可知,贮藏前希姆劳德和京紫晶2个无核品种的新鲜花粉萌发率分别为26.51%、31.09%,但其在常温条件下贮藏15d后的花粉的萌发率均低于5%,京紫晶的花粉生活力甚至已接近0;5℃、0℃贮藏温度下其花粉萌发率下降的幅度较常温下缓慢,-18℃、-40℃贮藏条件下的花粉萌发率下降的速度最为缓慢。由此可见,与有核品种葡萄贮藏温度随贮藏时间的变化很相似,-18℃、-40℃低温条件下贮藏无核品种葡萄花粉效果较好,5℃、0℃贮藏条件下效果次之,常温贮藏花粉效果较差。4.小结与讨论 4.1 小结
试验结果表明,无论是有核品种葡萄还是无核品种葡萄,不同温度下贮藏的花粉生活力随着贮藏时间的延长均呈下降的趋势,-18℃、-40℃贮藏下的花粉生活力下降最为缓慢,5℃、0℃贮藏条件下其次,常温贮藏条件下花粉生活力下降最为迅速。另外,有核品种与无核品种葡萄花粉生活力的对比中可以得出,不仅贮藏后不同品种之间的花粉生活力存在明显的差异,贮藏前不同品种之间的新鲜花粉生活力也存在较大的差异,贮藏前有核品种葡萄的花粉平均萌发率分别为郑州早红50.41%、芳香拉查基46.22%、瑞比尔43.04%、泽玉40.35%、京秀24.13%;无核品种葡萄的花粉平均萌发率分别为希姆劳德26.51%、京紫晶31.09%,其中立川无核、8611、8612三个无核品种有花粉但其花粉萌发率为0。总的来说,有核品种葡萄的花粉生活力要高于无核品种葡萄。另外,也有花粉萌发率随时间变化却有短时间升高或者不变的趋势,如有核品种泽玉和无核品种京紫晶,在-18℃贮藏条件下,泽玉在贮藏20d时其花粉生活力高于15d,京紫晶则是在这两个时间段内的花粉生活力呈持平状态,这可能是因为每次测花粉萌发率时,将密封的瓶盖打开,使其与空气接触,改变了瓶内的湿度和氧气浓度,增强了花粉的代谢,使其活力短时间内增加;也可能是因为冷热交替,刺激了花粉 的萌发;还有可能是品种的遗传基因所决定的,具体原因有待进一步研究。
4.2 讨论
关于花粉生活力快速降低的原因有多种学说,有人认为是花粉进行非常旺盛的物质代谢所致;有人认为与干燥条件有关;也有人认为与蛋白质代谢有关。花粉老化的相同点是呼吸基质耗尽、酶失活、干燥损伤及代谢产物阻塞
[14]
。花粉保持生活力的长短,一方面是由遗传因素所决定的,另一方面也受环境因素的影响。不同品种葡萄其花粉生活力随贮藏时间的延长下降的速度也不相同。花粉贮藏时,随着贮藏时间的增加,花粉内贮藏物质的消耗增多,酶活性下降,水分逐步流失,花粉的生活力会逐渐下降
[15]
[2]。
花粉贮藏温度和湿度是影响花粉贮藏时间长短的主要因素。花粉在高温、高湿的情况下,酶的水解活性增强,代谢作用亦随之加强,并且进行着强烈的呼吸作用,消耗大量养分,且易被微生物感染发霉变质而丧失萌发率。花粉贮藏过程中,保持较低的环境湿度,可以使其代谢受到抑制,酶活性减弱,呼吸作用降低,使花粉活力维持较长时间,贮藏花粉的寿命往往与环境相对湿度呈负相关
[16]
[7]
。本试验研究表明,-18℃、-40℃葡萄干燥花粉的贮藏效果最好,随着贮藏时间的延长,花粉生活力逐渐降低,主要原因是花粉内养分逐渐消耗,酶活性逐渐降低,;在常温条件下花粉生活力下降最为迅速,主要原因是贮藏温度较高,花粉内酶活性较强,代谢作用加快,过度消耗花粉内贮藏的养分;而5℃、0℃条件就处于二者之间,是短期贮藏最为理想便捷的贮藏方式。
供试10个葡萄品种中,虽得出有核品种葡萄的花粉生活力要高于无核品种葡萄,但所测得的新鲜花粉萌发率都不是太高,并且立川无核、8611、8612三个无核品种有花粉但其花粉萌发率为零,显微镜观察发现立川无核花粉形态为干瘪,形状皱缩不规则,8611和8612两个无核品种的花粉则是圆形饱满,发育正常的,属于花粉败育,具体原因还有待研究。
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第四篇:园艺专业毕业生自我介绍
我叫XXX,一个爱笑、开朗、乐观、积极向上的女孩,通过高职三年的洗礼,长成了一个成熟的毕业生,在校期间我努力掌握了有关园艺方面的知识,例如:植物识别、组织培养、园林建筑材料、观赏蔬菜培养、测量学等,还有一些相关的电脑软件,如CAD、pS等,并且通过了计算机一级考试,获得两次三等奖学金,还考取了园艺有关证书,如绿化工、插花工。
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籍 贯
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政治面貌
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身 高
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体 重
180
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健康
专 业
园艺技术
学 历
大专
学习成绩
优秀
英语水平
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计算机水平
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3.对于计算机一般的故障也能自主的解决。
教育经历
在大学的3年中,我努力学习并且注意锻炼自己的能力。我拿到了学校一些奖学金和证书。
大一上学期:三等奖学金优秀班干部
大一下学期:三等奖学金国家励志奖学金
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“大爱无声”演讲比赛二等奖
商学院“征文比赛”三等奖
“墨影留真,歌颂校园”优秀奖
主干课程
所有的主干课程平均能达到优秀水平
主修的课程有:植物学 cad 植物生理学 花卉栽培 蔬菜栽培
果树栽培 观赏树木 土壤肥料 等等
实习和社会实践
在学校的教学基地进行过实习,实习成果还算不错,在实习的过程中我把课上老师讲的理论知识转换成实践经验,使我受益匪浅。期间我还担任了实习小组的小组长。
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