论文部分内容阅读
授粉是形成果实产量的基础,对油棕授粉生物学的研究可为其产量的提高提供理论依据。植物花粉的萌发和花粉管生长是一个极其复杂的过程,有众多的基因参与调控。但是,目前关于这方面的研究报道较少。本文对油棕雄花、雌花外部形态进行了观测;采用离体萌发法测定花粉活力,扫描电子显微镜(Scanning electron microscopy,SEM)测定花粉形态;联苯胺—过氧化氢法测定柱头可授性;运用实时荧光定量PCR(Real-Time fluorescent quantitative,qRT-PCR)技术测定相关基因在萌发前后的花粉及授粉后不同时间点的雌花内的相对表达量,其中的相关基因有GPI(glycosyl phosphatidylinositol,控制糖基磷脂酰肌醇合成)、MYB转录因子等。研究结果如下:(1)雄花序是由指状的穗状花序组成,每一花穗长7～20 cm,直径0.8～1.5 cm,花穗上着生雄花。每个花蕾有6枚花药,花药2室,中间由药隔相分。雌花序由小穗组成,每个小穗着生6～40朵雌花,呈螺旋状排列在小穗上。雌花按其发育进程可人为划分为5个时期,分别为第I期(显花期,花前1～2d);第Ⅱ期(初花期,开花第1d);第Ⅲ期(Y字期,开花第2～3d);第IV期(翻卷期,开花第4～5d);第V期(萎蔫期,开花第6～10 d)。(2)三种果壳类型油棕的雄花序散粉第1d具有较强的活力,无壳种、薄壳种和厚壳种花粉活力最强期分别出现在雄花序散粉后的第4、2、3d。薄壳种和厚壳种油棕的花粉活力在1 d内变化不明显,而无壳种的则呈现下午>上午的规律,且在14:00活力最强。不同果壳类型油棕单花药花粉量约在5000～8500粒之间。由SEM观察知,三种果壳类型的油棕花粉均以单粒形式存在,形状为边缘光滑的三角形,边长在32～34 μm。外壁具细网状纹饰,网眼成浅穴状或兼具不规则小穿孔。具3条孔沟,萌发孔周围的网状纹饰较稀疏。(3)三种果壳类型的柱头可授性在第Ⅰ期时均较弱,无壳种和薄壳种于第Ⅲ期达到最强;厚壳种的柱头可授性则是在第Ⅳ期时达到最强。无壳种和薄壳种的油棕柱头可授性均呈现上午>下午的趋势,且10:00的可授性最强,而厚壳种的油棕柱头可授性则是下午>上午,16:00最强。(4)GPI在萌发前的厚壳种和薄壳种油棕花粉中均有表达,但在两种类型的萌发3h后的花粉中未见表达,在无壳种中的情况却相反;GPI-anchored在萌发前后的3种果壳类型花粉中均有表达,且萌发后于萌发前为下调表达;MYB在萌发前的3种类型的花粉中均表达,但萌发后仅厚壳种中有表达。MYB(x3)在萌发前后的3种果壳类型花粉中均有表达,厚壳种中萌发前后相对表达量相同,薄壳种中萌发后于萌发前为下调表达,无壳种中萌发后于萌发前为上调表达。(5)I在授粉后Oh和24h的薄壳种和无壳种中均有表达,薄壳种中授粉后24h于授粉后0h为上调表达,无壳种中为下调表达,厚壳种中授粉后Oh未检测到(6)表达,但授粉后 24h 有表达;GPI-anchored、MYB6、MYB(x3)、MYB39 在授粉后0 h和24 h的3种果壳类型雌花内均有表达。