关键词:
金花猕猴桃
繁殖生物学
生长调节剂
种子萌发
抗氧化酶
繁殖技术
摘要:
金花猕猴桃(Actinidia chrysantha ***)是国家二级保护植物,是猕猴桃属中唯一开黄色花的种类,具有良好的开发利用价值。目前其种群逐渐减小,且存在明显的种子萌发障碍,种群更新困难,处于严重濒危状态,而关于其繁殖生物学及繁殖技术研究很少。因此,本研究通过野外调查与试验研究相结合的方法,系统的研究了金花猕猴桃繁殖生物学特性。对其开花结实特性、繁育系统、种子活力、种子萌发过程中酶活力的变化等开展研究。同时开展其繁殖技术研究,为金花猕猴桃的保护提供理论和技术支撑。主要研究结果如下:1.金花猕猴桃开花结实特性金花猕猴桃花金黄色或黄绿色,3月下旬至4月上旬萌芽抽梢,花期5月中下旬至6月上旬,9月下旬至10月上中旬果熟,平均单果重7.34-38.9g,VC含量67.66-91.54 mg/100g。2.传粉限制不是金花猕猴桃种子萌发率低的原因金花猕猴桃繁育系统研究结果表明:金花猕猴桃花粉为3孔沟,单孔萌发,纹饰为不规则皱波状,表面有穿孔,穿孔两端密,中间稀,不同花粉表面纹饰略有差别,赤道轴平均长度11.7-12.3μm,极轴平均长度22.4-24.4μm。室温下第1天花粉活力>70%,4℃下保存5天内活力较高;花开放第1天和第2天柱头可授性高;金花猕猴桃为虫媒和风媒共同授粉,自然条件下座果率高(90%)。因此,金花猕猴桃不存在传粉障碍。3.种皮限制是金花猕猴桃种子萌发率低的主要原因之一种子形态研究结果表明:(1)不同样本的种子形态存在较大差异,金花猕猴桃种子表面与栽培种相比较粗糙,种子干瘪。(2)种皮厚度与种子萌发率呈显著负相关,而金花猕猴桃种皮厚度显著高于栽培种桂海4号和徐香,(3)猕猴桃种皮细胞(蜂窝组织)的长度、宽度和面积与种子发芽率呈正相关,金花猕猴桃种皮细胞排列较栽培种紧密。种皮厚度和种皮细胞密度特征都表明金花猕猴桃种子萌发存在种皮限制。种子活力研究结果表明:(1)不同种子样本的最终吸水率以金花06、种子圃金花、金花03和金花04最高,吸水率分别为48.5%、47%、46.5%和45%;桂海4号和龙胜金花最低,分别为27%和28.5%;金花01、02、05和徐香介于二者之间(41%,42%,32.5%,35%),一般来说吸水快、吸水量多的种子为低活力种子,根据吸水量桂海4号、徐香、龙胜金花和金花05活力较好。(2)以优化的TCC染色法测定猕猴桃种子活力,桂海4号、徐香、金花01、金花02、金花03、金花04、金花06种子活力高。(3)金花猕猴桃的种子发芽率与种子活力不符,这可能是由于种皮限制或酶活力引起的,金花01、02是种皮限制的典型代表。4.过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活力低是金花猕猴桃种子萌发率低的生理原因CAT活力和POD活力与种子发芽率显著正相关(r2=0.971,r=0.985;r2=0.938,r=0.968)。而金花猕猴桃干种子的CAT活力显著低于栽培种桂海4号,桂海4号种子POD活力为2120U/g鲜重,是金花猕猴桃的6-7倍。超氧化物歧化酶(SOD)活力和α-淀粉酶(α-AL)活力与金花猕猴桃种子发芽率无显著相关性;金花猕猴桃和桂海4号种子的丙二醛(MDA)含量无显著差异;猕猴桃种子中未检测出脱落酸(ABA),ABA不是猕猴桃种子萌发的抑制因素。综上所述,CAT和POD可能是影响猕猴桃种子发芽的关键酶,金花猕猴桃种子CAT和POD活力低于栽培种是其种子萌发率低的原因之一。***3可以增强种子SOD、CAT活力并降低MDA含量以促进猕猴桃种子萌发不同浓度GA3处理的金花猕猴桃种子,培养8天后表现为GA3浓度越高的处理,CAT活力越高。不同浓度GA3处理对猕猴桃种子POD活力有显著影响,但是无规律性。GA3对金花猕猴桃种子SOD活力影响表现为GA31000 mg/L的处理显著高于其他3个处理。MDA对GA3敏感,低浓度的GA3即可降低种子MDA含量。不同浓度GA3处理的猕猴桃种子α-AL活力存在显著差异,桂海4号和资源金花均表现为GA3500 mg/L的处理最高。6.金花猕猴桃种子萌发特性及繁殖技术金花猕猴桃种子繁殖试验表明:GA3处理和沙藏层积处理均可有效打破金花猕猴桃种子休眠,激动素(KT)和2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)效果差;GA3处理的种子发芽整齐,GA3浓度≥1500 mg/L时,发芽率30-35%之间;二次施用GA3发芽率可达60%以上;金花猕猴桃种子田间播种试验表明,GA3处理的种苗成活率和种苗生长情况均较好,而沙藏处理的种苗较GA3处理的种苗粗壮。适宜金花猕猴桃嫁接的砧木为美味猕猴桃实生苗,适宜嫁接的时间为每年的2月底前后,嫁接成活率可以达到90%以上。