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白花树生殖生物学特性研究

作　者: 吴君
导　师: 何云核
学　校: 浙江农林大学
专　业: 园林植物与观赏园艺
关键词: 白花树物候观测大小孢子雌雄配子体发育花粉
分类号: S792.99
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

白花树（Styrax tonkinensis (Pierre) Craib ex Hartw.）是多种用途集一体的优良速生树种。本文以江西吉水种源地的白花树为试验材料，对其物候期、配子体发育、花粉形态及生活力、种子生物学特性等方面进行研究，对揭示其生殖生物学特性及今后育种工作的开展具有现实意义。主要研究结果如下：（1）物候观测：2012年白花树萌芽期在2月20日左右；展叶期到落叶期可持续240d左右；初花期到落花终期可持续约18d，盛花期可维持7d左右，单花寿命平均约5d。果实生长分“快速生长期”、“缓慢生长期”、“生长停滞期”三个阶段。在阳光充足区域，白花树生长比较快速，花期早、结实率高、果实质量高且落叶晚，说明该树种为阳性树种，适宜阳光充足的环境。（2）配子体发育过程：白花树花药4室，花药壁由内向外分别为绒毡层、中层、药室内壁和表皮。花药壁发育属于基本型，绒毡层属于腺质型。胞质分裂为同时型，成熟花粉粒为2-细胞型，具有3个萌发孔；子房3室，胚珠多数，倒生，具双珠被，厚珠心，中轴胎座。胚囊发育类型为蓼型，大孢子母细胞经过减数分裂后形成线型四分体，合点端的1个发育成功能大孢子，近珠孔端的三个退化。雄蕊发育早于雌蕊，开花后雌雄蕊趋于同熟。（3）花粉生物学特性：白花树花粉粒为长球型，具3孔沟，外壁面具细网状纹饰；花粉平均极轴长52.33±0.577μm，平均赤道轴长26.89±0.502μm；3种花粉生活力测定方法中以离体培养基法最有效，花粉萌发的最佳组合为：10%蔗糖+0.05g/L硼酸+100mg/L GA3（赤霉酸）+3h（处理4：A2B1C2D3）；随着贮藏时间的增加，花粉生活力呈下降趋势，花粉最佳贮藏条件为-80℃密封保存。（4）种子生物学特性：白花树2011、2012年的种子平均长度和宽度为8.77mm、6.08mm和7.91mm、5.20mm，种子千粒重分别为136.70g、95.68g。对3种不同处理的种子吸水性能进行测定，结果表明去壳种子吸水性能优于酸蚀和完整的种子。种子生活力的TTC染色检测结果表明，2011年产的种子生活力为97.78%，贮藏1a后的种子生活力仍高达94.44%。不同浓度GA3种子处理结果表明，促进种子萌发及幼苗生长的最适浓度为1500mg/L。（5）种子内源激素动态变化：2种处理(沙藏和冷藏)下的胚和胚乳IAA和ZR含量呈先升后降趋势，ABA和GA含量呈先降后升趋势， IAA/ABA、ZR/ABA分别与IAA、ZR的变化趋势一致。沙藏处理90d时胚和胚乳ABA含量分别比0d时下降了14.50%、11.32%，GA含量则上升了12.64%和15.33%，且GA/ABA值总体上呈现上升的趋势。试验证明，高浓度ABA是导致种子休眠的主要原因，GA是种子萌发的主要促进物质。

全文目录

摘要  4-6
ABSTRACT  6-11
引言  11-12
1 文献综述  12-20
  1.1 白花树研究进展  12-14
    1.1.1 生物学特性  12-13
    1.1.2 采种育苗  13
    1.1.3 引种栽培  13
    1.1.4 生理特性  13-14
    1.1.5 开发利用现状  14
  1.2 花粉贮藏及生活力研究进展  14-16
    1.2.1 花粉萌发和生长适宜条件  14-15
    1.2.2 花粉贮藏特性  15-16
  1.3 植物生殖生物学研究进展  16-18
    1.3.1 小孢子和雄配子发生与发育  16-17
    1.3.2 大孢子和雌配子发生与发育  17-18
  1.4 种子休眠机制  18-20
    1.4.1 种子休眠原因  18
    1.4.2 种子打破休眠技术  18-20
2 白花树物候观测  20-30
  2.1 试验地点概况  20
  2.2 材料和方法  20-21
    2.2.1 新枝生长情况观测  20
    2.2.2 叶片物候期观测  20
    2.2.3 开花物候观测  20
    2.2.4 结实率观测  20-21
    2.2.5 果实生长发育观测  21
  2.3 结果与分析  21-27
    2.3.1 枝芽生长情况  21-22
    2.3.2 叶片生长物候期  22-23
    2.3.3 开花物候  23-26
    2.3.4 结实率情况  26
    2.3.5 果实生长规律  26-27
  2.4 讨论  27-30
    2.4.1 物候期规律  28-29
    2.4.2 花部特征  29
    2.4.3 结实率及果实生长规律  29-30
3 白花树大小孢子和雌雄配子体发育  30-35
  3.1 材料和方法  30-31
    3.1.1 材料  30
    3.1.2 方法  30-31
  3.2 结果与分析  31-33
    3.2.1 白花树小孢子发生与雄配子体发育  31-32
    3.2.2 大孢子发生及雌配子体发育  32-33
    3.2.3 雌雄蕊发育时间段对比  33
  3.3 讨论  33-35
    3.2.1 花药壁发育  33-34
    3.2.2 小孢子发生及雄配子体发育  34
    3.2.3 大孢子发生及雌配子体发育  34-35
4 白花树花粉生物学特性  35-44
  4.1 材料与方法  35-36
    4.1.1 材料  35
    4.1.2 方法  35-36
  4.2 结果与分析  36-42
    4.2.1 花粉形态观测  36-37
    4.2.2 花粉生活力测定  37-41
    4.2.3 花粉贮藏特性  41-42
  4.3 讨论  42-44
    4.3.1 花粉形态  42
    4.3.2 花粉生活力测定方法  42-43
    4.3.3 不同贮藏方法对花粉生活力的影响  43-44
5 白花树种子生物学特性  44-52
  5.1 材料与方法  44-45
    5.1.1 材料  44
    5.1.2 方法  44-45
  5.2 结果与分析  45-50
    5.2.1 种子形态特征与结构  45-46
    5.2.2 种子千粒重和种壳比  46-47
    5.2.3 种子吸水性能  47-48
    5.2.4 种子生活力  48
    5.2.5 不同浓度 GA_3 对种子萌发的影响  48-50
  5.3 讨论  50-52
    5.3.1 种子形态特征与结构  50
    5.3.2 种子吸水特性  50
    5.3.3 不同浓度 GA_3 对种子萌发及幼苗生长的影响  50-52
6 白花树种子处理过程中内源激素动态变化  52-59
  6.1 材料与方法  52
    6.1.1 材料  52
    6.1.2 方法  52
  6.2 结果与分析  52-57
    6.2.1 ABA 含量变化  52-53
    6.2.2 IAA 含量变化  53-54
    6.2.3 GA 含量变化  54
    6.2.4 ZR 含量变化  54-55
    6.2.5 IAA/ABA 含量变化  55-56
    6.2.6 GA/ABA 含量变化  56
    6.2.7 ZR/ABA 含量变化  56-57
  6.3 讨论  57-59
    6.3.1 ABA 含量变化  57
    6.3.2 GA 含量变化  57-58
    6.3.3 IAA 含量变化  58
    6.3.4 ZR 含量变化  58
    6.3.5 各激素含量之间比值的变化  58-59
7 结论和建议  59-62
  7.1 结论  59-60
    7.1.1 物候特征  59
    7.1.2 配子体发育过程  59-60
    7.1.3 花粉特性  60
    7.1.4 种子特性  60
  7.2 建议  60-62
    7.2.1 物候规律方面  60-61
    7.2.2 胚胎学方面  61
    7.2.3 繁育机制方面  61-62
参考文献  62-71
附图  71-83
个人简介  83-84
致谢  84

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