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宽皮桔类野生种花粉形态的研究

花匠小妙招
2024-12-10 12:15

作者：刘庚峰;李文斌;张映南;贺善文Organ-单位: 湖南省农科院园艺研究所;湖南省农科院园艺研究所;湖南省农科院园艺研究所;湖南省农科院园艺研究所长沙 410125;长沙 410125;长沙 410125;长沙 410125

摘要：用扫描电子显微镜及光学显微镜对我国湖南、广西、江西、四川等省先后报道的宽皮桔类野生种及古老的地方品种的花粉粒进行了观察。根据花粉粒的形态特征,如花粉粒大小、花粉壁的网眼大小、网脊宽窄等,进行了分析研究。结果可分为4种类型。Ⅰ类型以莽山野枯为代表,包括广西皱皮柑;2类型以台湾立花桔为代表;3类型以四川粗皮狗屎柑为代表,包括土枯;4类型以道县野桔为代表,包括江西野桔、广西元桔等。由此可见,宽皮桔类有可能是起源于多源型,而不是起源于单源型。同时看出,莽山野桔具有比道县野桔更原始的野生性状,是宽皮桔类的原始野生种。

全文：园艺学报 2 1 9 9, 1 9 ( , ) : 2 0 3一 2 0 R
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宽皮桔类野生种花粉形态的研究 `
刘庚峰李文斌张映南
( 湖南省农科院园艺研究所 , 长沙
汐早攘寺 {刹冬一二毛几二月竺, }
4 1 0 1 2 5 )
提要
用扫描电子显微镜及光学显微镜对我国湖南、广西、江西、四川等省先后报道的宽皮桔
类野生种及古老的地方品种的花粉粒进行了观察。根据花粉粒的形态特征 , 如花粉粒大小、
花粉壁的网眼大小、网脊宽窄等 , 进行了分析研究。结果可分为 4 种类型。 1类型以莽山野
桔为代表 , 包括广西皱皮柑 , 2 类型以台湾立花桔为代表 ; 3类型以四川粗皮狗屎柑为代
衷 , 包括土桔 ; 4 类型以道县野桔为代表 , 包括江西野桔、广西元桔等。由此可见 , 宽皮桔
类有可能是起源于多源型 , 而不是起源于一单源型。同时看出 , 莽山野桔具有比道县野枯更原
始的野生性状 , 是宽皮桔类的原始野生种。
关锐词宽皮桔类 , 莽山野桔 ; 道县野桔
植物抱子花粉形态比较稳定 , 是植物分类的重要性状 , 尤其对多数为无融合生殖的
柑桔类果树显得更为重要 , 对其中的分类地位及其系统发育和临近分类群的关系 , 都能
提供重要参考依据。近半个世纪以来 , 柑桔花粉形态的研究受到重视 , P e r e a u 一 L e r o y
( 1 9 5 0 ) 报道了 3 5种柑桔和 2 个杂科,花粉粒平均直径的差异。随后 N a i r和 M e h r a ( 1 9 6 2 )
报道了来檬、甜橙、抽、柠檬和酸橙花粉萌发孔和表面网眼有差异。日本学者 I . K oz a 一
k i ( 1 9 8 1 ) 报道了 46 个柑桔种类、品种花粉外壁性状。叶荫民等〔 ” 〕观察了 20 个柑桔种
类、品种的花粉形态 , 根据花粉外壁形态特征 , 认为宜昌橙和拘椽是柑桔属中比较原始
的种。
5州厂代以来 , 我国湖南、广西、江西、四川等省先后报道了宽皮桔类的不同野生种
或类型 , 植物学形态各异。作者自1 9 8 8一 1 9 9 0年收集了以上宽皮桔类不同的野生类型 ,
用扫描电子显微镜观察了花粉壁的形态特征 , 探索其对研究宽皮桔分类与起源的意义。
材料与方法
材料 : 广西皱皮柑、广西元桔和四川粗皮狗屎柑采自广西柑桔所柑桔原始材料圃 ,
江西野桔采自江西崇义县山区 , 江永野桔、江永碰柑采自江永县高泽源林场自然保护
区 , 江永碰柑为半野生状态 , 其余材料采自湖南省园艺研究所柑桔原始材料圃 , 其中台
湾立花桔来源于台湾。全部试材 12 个 ( 表 1 ) 。花粉均取自含苞待放的花蕾 , 将花蕾摘
本文于 19 9 。年 9 月收到 , 1 9 91 年 1 月收到修改稿。
爷国家自然科学基金资助项目。
部分供试材料得到广西柑桔所石健泉 lMJ 研究员的帮助。扫描电镜观察 , 得到湖南师范大学张良平和沈小琴老师
的帮助 , 谨致谢意 ,
园艺学报 19 卷
下 , 取出花药 , 经干燥开裂散出花粉。用作光学显微镜观察的花粉 , 经酷酸配分解后用
甘油胶封片供观察、照相和测最大小。供扫描电镜观察的花粉 , 先装入盛有硅胶的试竹
中 , 封口干燥 , 然后将花粉直接粘于双面胶纸上 , 一再在真空镀膜机中镀金 , 供 S一 5 07 型
扫描电镜观察和照相 , 电压 1 5 k V 。
方法 : 花粉粒大小的量取 ,是用普通光学显微镜 , 在不同的视野上随机取样20 粒花
粉 , 用测微尺量赤轴和极轴大小。网眼、网脊的大小测量方法 , 在扫描电镜放大 6 0 0。倍
的照片上 , 在萌发孔沟的两边随机取样 20 个 , 与萌发孔沟平行的方向 , 分别量网眼直径
和网脊宽窄 , 然后按照片 _ L的标尺换算成实际大小 , 单位为林m 。
结果与分析
一、花粉壁的形态特征
根据扫描电镜的观察结果 , 供试材料的花粉壁形态特征可分为 4 种类型。
1 类型网眼大且深凹 , 呈不规则的多边形或圆形 , 网脊窄且中部呈纵向下陷 (图
版 , z 、 2 、 3 ) , 如莽一11野桔 ( 尖叶型 ) 、莽 111野桔 ( 圆叶型 ) 和广西皱皮柑。
2 类型网眼为不规则的圆形且较大 , 凹入较深 , 网脊较平沿 ( 图版 , 12 ) , 如
台湾立花枯。
3 类型网眼为圆形或不规则形 , 凹入较浅 , 网脊较宽 ( 图版 , 10 、 n ) , 如四
川粗皮狗屎柑和土桔。
4 类型网眼较小 , 分布较密 , 多数为圆形或长圆形和卵圆形 ( 图版 , 4 、 5 、
6
、
7
、
8
、
9 )
, 如道县野桔、江永野桔、江西野桔、江永检柑、广东检柑和广西元桔。
二、网眼、网脊的大小比较
花粉壁网眼的大小和网脊的宽窄是植物分类的重要特征之一。本试验观察结果 , 宽
皮桔类主要野生种不同类型的网眼大小和网脊宽窄有明显差异。从花粉壁形态特征所
分的 4 大类型 , 经邓肯氏多重差异分析 , 其网眼大小有明显差异 , 从 1 类型到 4 类型网
眼直径逐渐变小 , 1 类型的网眼不仅大 , 而且凹入很深 , 呈多边形 , 与其余 3 个类型的
网眼有明显区别 ( 表 1 ) 。
三、花粉粒大小比较
叶荫民等对柑桔花粉粒大小提出的划分标准为极轴和赤轴的平均轴径大于或等于 30
以m 者为大型 , 小于 30 件m 者为小型 , 野生宽皮柑桔花粉粒的平均轴径多在 3 0件m 以下 ,
属于小型花粉粒。从表 2 可看出 , 不同类型或品种的花粉粒大小 , 无论从极轴、赤轴、
极 /赤轴比和极、赤平均轴径都存在有差异 , 从这些差异同样可将供试材料划分成不同
的类型 , 详见表 2 。但差异的显著性不及按网眼、网脊大小分类明显。
讨论
一、关于宽皮桔类的资源种类。宽皮桔类种的起源及演化已引起了学术界的高度重
视。李文斌等〔 7 〕根据柑桔叶片过氧化物酶同工酶分析结果 , 认为宽皮桔类存在有以莽
山野桔为代表的 G M , 道县野桔为代表的 G D , 立花桔为代表的 G L 和土桔为代表的G C 4
种基因型。 R . W . S 。。 r a 〔 `“ 〕对现代栽培柑桔的演化、分类及生物化学等方面的研究亦指
3 期刘庚峰等 :宽皮桔类野生种花粉形态的研究 2 05— — 一一一— 一 — 一一- - - ~一一一 , -一 - ~- 一一一一 . ~一.一 - . 一表 1T a b le I T 石e 儿种主要宽皮桔花粉壁网眼、网脊大小比较lu m i n a a n d m u r 10 10 0 , e 一` 戈玉n o e d o r a n g。 P o l le 。 s e u l P t u er
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一 . .口 ~ 一一 ``一 .一一一 `一 “ . 曰 . . . ` . . . . `` 口曰 .注 : 表中英文小写字母表示邓肯氏差异显著性 5 % 。
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20 6 园艺学报 1 9卷
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3期刘庚峰等 : 宽皮桔类野生种花粉形态的研究 20 7
出宽皮桔类可能为多源型。本研究结果 , 从花粉壁形态特征可明显地将现有的宽皮桔类
分成 4 种类型 ( 图版 , 表 1 、表 2 ) , 与同工酶的分析结果基木一致〔 7 〕。因而 , 木实
验结果为证实宽皮桔类可能存在多源型提供了抱粉学的证据。
二、关于宽皮桔类资源的演化。柑桔花粉的演化趋势即花粉粒的体积由大到小 , 外
壁雕纹似为从网眼大、网脊窄向网眼小、网脊宽发展〔 “ 〕 , 从图版 , 1 、 2 、 3 可看出莽
山野桔和广西皱皮柑在供试宽皮桔中 , 网眼最大 , 网脊最窄 , 从这一点上 , 证明莽山野
桔具有最原始的性状 , 是宽皮桔类中的原始野生种。同时也可看出广西的皱皮柑实属莽
山野桔这一类型。广西元桔、四川粗皮狗屎柑和江西野桔均属于较莽山野桔进化的类
型。这与贺善文根据莽山野桔的主要植物学分类性状— 汁囊的结构特征的分析研究 , 认为莽山野桔是一个具有典型柑桔属与 C妙。即沁属的过渡性状的原始野生种〔 , 3〕的结论相
一致。
参考文献
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2 08园艺学报 1 9卷
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