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榛子属于榛科(Corylacae)榛属(Corylus L.)类树种,是世界四大坚果之一,综合利用价值很高,用途非常广泛,为我国重要的木本粮食及木本油料树种。我国榛属植物分布广、资源丰富,利用野生资源的历史非常悠久,但人工栽培的时间很短,其产量水平与国外相比还有相当大的差距。本研究从榛子光合特性、花粉发育、受精及胚败育过程观察等方面进行研究,初步揭示我国榛子独特的光合及延迟受精等生物学习性。主要研究结果如下:(1)使用LI-6400光合作用测定系统,以PZ1和PZ2两种野生平榛,达维(DW)、平顶黄(PDH)、玉坠(YZ)三种平欧杂交榛作为实验材料,对这5种种质榛子叶片的光合响应曲线、CO2响应曲线以及光合日变化曲线的特征进行比较。实验表明,5种不同种质榛子的光合特征之间存在着明显的差异,光合效率以及光饱和点的高低顺序大致为:PDH>DW>PZ1>YZ> PZ2;5种种质榛子的光合效率日变化曲线均呈双峰型,并存在明显的“午休”现象,最高峰值位于8:00以及17:00,与其他植物树种间存在着较为明显的不同;5种榛子的CO2补偿点处于45-70μmol·m-2·s-1之间,CO2饱和点处于880-1350μmol·m-2·s-1之间;5种榛子的RuBP最大再生速率处于13-34μmol·m-2·s-1之间,羧化效率在0.04左右。(2)使用石蜡切片制片技术对榛子小孢子及其相应结构的发育过程进行观察,并对所形成的花粉进行离体保存时间以及花粉粒在柱头上的活体萌发测定实验。结果表明,榛子小孢子的发育时间一般开始于头年7月,历时两个月,于9月上旬基本形成花粉结构,并以此形式过冬,在次年4月内的合适气温下开花散粉;榛子花药为两囊型,由外表皮、药室内壁、中层以及绒毡层共同构成花粉壁,绒毡层在花粉发育过程中为小孢子提供营养,在花粉成熟时解体消失;平榛与平欧杂交榛经过室温下自然干燥并于4℃冰箱内保存的花粉,50天仍具有较高的萌发率,分别为47.2%与74.3%;花粉在柱头上的活体萌发率显示花后4天时花粉附着数量最大,分别为平榛40.6粒和平欧杂交榛84.6粒,花粉通常在柱头上附着24小时内萌发。(3)通过石蜡切片技术对榛子的受精进程及胚败育过程进行观察。结果表明,在6月下旬胚珠壁已经分化形成珠被,并且可以明显的在胚珠内观察到珠心胚乳,由此证明受精过程已经发生;在6月下旬,胚珠内形成球形胚,在6月末至7月初,胚珠内形成心形胚,在7月上旬,胚珠内形成鱼雷形胚,在7月中旬左右,胚珠内形成子叶形胚;在7月中旬后,胚珠迅速发育直至形成成熟种仁。在对空壳果实内的胚珠进行石蜡切片观察中,可以从空果的胚珠中看到完整的胚根以及子叶等胚结构,表明这些虽然未能充实的胚珠实际上已经完成了受精过程,只是胚珠发生了败育。(4)以平榛与平欧杂交榛品种达维为材料,对雌花柱头长度的变化、柱头可授性随时间的变化及人工授粉对其产量的影响进行研究。结果表明,在自然授粉条件下,榛子的柱头在花后5天时生长至最长,此后迅速干枯萎缩;经套袋处理的柱头在花后30天内仍具有很高的可授性,并在未授粉情况下可保持一个月之久,此时平榛与达维可授性柱头百分率仍可达到87.3%和92.1%,在授粉后柱头迅速萎蔫;平榛不可食用果实比例达50%以上,空果是造成果实不可食用的主要原因;达维不可食用果实比例少于15%;异花授粉可降低平榛与达维的落花率,但不能降低不可食用果实的比例,其中,平欧杂交榛达维不存在自交不亲和的问题,而平榛现在还未确定。