观察花粉粒在柱头上萌发的实验
花粉生活力测定
实验九花粉生活力测定一、实验目的1．学习和了解植物花粉生活力测定方法及原理。
2．初步掌握稻、麦的花粉生活力测定方法。
二、内容说明农业常规育种工作中，为了进行人工辅助授粉和杂交授粉，尤其是杂交育种工作，为解决亲本花期不一致和远距离杂交的问题，通常需要早期采集和储藏花粉。
不同类群植物花粉在自然条件下的寿命，花粉的储藏条件，以及花粉生活力的测定有所区别，这一是由花粉本身的特征决定的，二是由贮藏条件决定的。
一般来说，禾谷类作物花粉的寿命较短，自花授粉植物花粉的寿命尤其短，如小麦在花药开裂后30min，花粉即由鲜黄色变为深黄色，此时己有大量花粉丧失活力。
在许多特殊条件下，花粉生活力的差异对于研究花粉-柱头的相互作用，作物改良与育种操作，基因库的保持，不亲和性与受精关系，生理调节对花粉萌发的影响和基因流等，均有非常重要的实践意义。
因此，对于外地采集来的花粉的短暂贮藏、花粉的生物学研究、自交或远缘杂交分析结实率或不结实原因、鉴定雄性不育系时，花粉生活力的测定显得很重要。
花粉生活力有很多表述法，为了方便起见，现将各种表述方法列表如下(表9-1)，以供参考。
表9-1 花粉生活力的各种表述法花粉生活力的测定方法较多，通常可分为萌发测定和不萌发测定两大类，常用的有：（1）形态鉴定法是一种简便的鉴定新采集花粉的方法。
可通过直接观察花粉在形态上有明显差异来鉴定花粉有无生活力。
发育不正常的花粉，内含物不充实而空秕，形状也不规则，大小参差不齐。
而正常花粉内含物充实饱满，形状规则，大小整齐。
因内部含有较多淀粉粒而遇1%I-IK溶液呈深紫色反应，遇水易涨而破裂。
一般适用于不育系及远缘杂交后代花粉形态和育性的鉴定。
（2）染色鉴定法（FCR法）用不同的化学试剂如双乙酸荧光素(fluorescein diacetate)、联苯胺茶酚等快速鉴定花粉生活力。
双乙酸荧光素是一种荧光染料，其本身不产生荧光，无极性，可以自由地透过完整的原生质膜。
花粉生活力测定方法研究进展
花粉生活力测定方法研究进展摘要：总结了花粉活力测定的染色法、离体萌发法以及田间授粉法等的原理和应用并分析了各种方法的优缺点。
关键词：花粉花粉活力测定方法花粉是高等植物的雄性配子体，在有性繁殖过程中起到传递雄性亲本的遗传信息。
花粉不仅是植物遗传、育种、进化、生殖的重要研究对象，也是孢粉分析、蜂群培育、药物制造、医疗及生理实验的重要材料。
花粉活力是花粉具有生长、萌发、或发育的能力。
在农业生产及农业常规杂交育种的中，研究花粉的生活力和育性是不可缺少的基础性工作。
农业生产和育种工作通常会遇到花期不一致带来的困难，为解决这一难题，保存花粉的活力成为重要手段，而在贮藏花粉之前必须先检测花粉的活力。
不同种类植物花粉的自然寿命、适宜的贮藏方式及花粉活力适宜的测定方法不同。
因此，掌握花粉活力的检测方法对提高育种效率有较高的作用和意义。
综合前人的研究结果，花粉生活力的检测方法可以分为四大类：①染色法；②萌发测定法；③田间授粉检测法；④形态测定法、无机酸检测法。
1染色法1.1TTC染色法TTC即2,3,5-氯代三苯基四氮唑，它是一种氧化还原染料，水溶液无色。
基本原理是[1]：当TTC渗入细胞后，遇到活细胞里的脱氢酶接受氢离子，由无色的氧化型变成红色还原型不溶于水的化合物，由此来判断花粉的生活力。
具体操作步骤：①配制PH为7.17的磷酸缓冲液。
称取0.832克磷酸氢二钠和0.273克的磷酸二氢钾溶于100ml的蒸馏水中，调整pH为7.17。
②TTC溶液配制。
依据不同植物称取0.02～1.0g的TTC溶于100ml的磷酸缓冲液中，于棕色瓶中黑暗处保存。
③染色。
取少量花粉置于载玻片上，加上一滴TTC溶液，用镊子搅拌均匀，盖上盖玻片，然后放置于35℃的恒温箱中染色15～20min。
④镜检。
于10×10倍镜下观察，凡具有活力的花粉被染成红色，部分丧失活力的呈现粉红色，无色的是的或不育的花粉粒。
凌春英,肖恩等的研究[2]得出常温、黑暗条件下用TTC染色12h可达到较好的观察效果，并认为TTC法是大花蕙兰和墨兰花粉活力测定便捷、有效的方法。
四不同园艺植物柱头可授性.pdf
（三）实验材料、主要仪器和试剂
1.材料：选择校园内不同园艺植物（3种）。 2.主要仪器：显微镜、培养皿+离心管、载玻片、 镊子、手术刀片、标签、记号笔、烧杯、量筒、 玻璃棒、电子天平。 3.主要试剂：1%联苯胺(无水乙醇助溶剂）、3% 过氧化氢、蒸馏水。
（四）实验方法与步骤
采用联苯胺—过氧化氢法 1.采集校园内3种园艺植物不同大小花朵（小、含苞待放、 开放、略微萎蔫）各10朵,带回实验室做好标记。 2.用镊子（或手术刀片）取下柱头（带有部分花柱），不要 损伤柱头，完全浸泡在反应液（v（1%联苯胺）：v（3%过 氧化氢）：v（蒸馏水）=4:11:22）中。
（2）血球计数板方法
1毫升=1立方厘米 1立方厘米=1000立方毫米 0.1立方毫米/1000=0.0001毫升
在计数时，对在格线上的细胞的统计为，如果细胞位于大 方格的双线上，计数时则数上线不数下线，数左线不数右 线。
（五）结果统计及计算
种类
花粉量1
花粉量2
花粉量3
平均数
1 2 3
思考题
3. 20min后在显微镜（10 × 10）下观察，柱 头及周围的反应液呈现蓝色并出现大量气泡记 为柱头具有可授性，统计数据，进行可授率评 价及计算可授率，确定最佳授粉时期。
海棠开花前24小时柱头可授性的观察
海棠开花前48小时柱头可授性的观察
海棠开花后3小时柱头可授性的观察
海棠开花后8小时柱头可授性的观察
一、柱头可授性的测定
影响柱头可授性的因素有哪些？
二、花粉量的测定
花粉量测定的方法还有哪些？
2.每类各取30枚花药，放入干净的离心管中 （贴标签），50℃烘箱中干燥。
3.实验方法的选择 （1）六偏磷酸钠溶液 ①花药完全开裂花粉散出后，加入20%六偏磷酸钠溶液，定 容至6ml，震荡均匀成悬浊液。
油茶花粉活力及柱头可授性研究
油茶花粉活力及柱头可授性研究王湘南;陈永忠;王瑞;朱朝阳;彭邵锋;陈隆升;马力【摘要】TTC method was utilized to determine the vigor change and life-span of the Camellia oleifera pollen after anther dehiscence; with agar medium germination method, the pollen germination rate was determined; and with benzidine-hydrogen peroxide method, the stigma receptivity was measured. The results show that Camellia oleifera pollen vigor showed a rising trend in 8 hours after anther dehiscence, within 1 ~ 2 days the pollen maintained at a high vigor level, then gradually declined, the life-span of Camellia oleifer pollen was around 4 ～ 10 days or so, and the best pollination period was 1 to 5 days after flowering; The rate of Camellia oleifer pollen germination is an indicator of pollen vigor, the determining value was slightly lower than the result of the TTC method, which is a kind of supplement and verification to TTC method in determining the pollen vigor; The stigma receptivity maintained for 3 ~ 6 days or so, but the best pollination period was about 5 days, among open in the bud and the un-blossomed the flowers already have a certain receptivity, flowering the first 1 ~ 5 days the stigma receptivity was rising, 5 ～10 days started to reduce until to basically disappeared; Compared with the period of stigma receptivity to pollen, life-span was relatively longer, the test results and the observation of a single flower opening life was consistent.%用TTC法测定油茶花粉散粉后的活力变化及寿命,用琼脂培养基萌发法测定了花粉萌发率,用联苯胺一过氧化氢法测定了柱头可授性.结果表明:油茶花粉活力在散粉8h呈上升趋势,即散粉第1～2天保持较高活力,随后活力开始下降,花粉寿命为4～10d,最佳传粉期为开花后第1～5天；油茶花粉萌发率是体现花粉活力的一个指标,结果略低于TTC 法测定的花粉活力值,它是对TTC法测定花粉活力的补充和验证；油茶柱头可授性持续3～6 d,花苞在将开而未开时已具备一定可授性,开花第1～5天柱头可授性呈上升趋势,第5～10天可授性减弱至基本消失；与柱头可授性相比,花粉寿命相对长些,试验结果与所观测的单花开放寿命较相一致.【期刊名称】《中南林业科技大学学报》【年(卷),期】2012(032)003【总页数】6页(P17-22)【关键词】油茶;散粉;花粉活力;萌发率;柱头可授性【作者】王湘南;陈永忠;王瑞;朱朝阳;彭邵锋;陈隆升;马力【作者单位】湖南省林业科学院,湖南长沙410004;湖南省林业科学院,湖南长沙410004;湖南省林业科学院,湖南长沙410004;中南林业科技大学,湖南长沙410004;湖南省林业科学院,湖南长沙410004;湖南省林业科学院,湖南长沙410004;湖南省林业科学院,湖南长沙410004【正文语种】中文【中图分类】S794.4油茶Camellia oleifera 属山茶科山茶属，灌木或乔木[1-2]，主产我国，广泛分布于我国长江流域以南的l8个省(自治区) [3-4]，是我国南方主要食用油料树种，也是世界四大木本食用油料树种之一[5]，其种子榨得的油色清味香，油酸、亚油酸等不饱和脂肪酸含量占90%左右，脂肪酸组成合理，营养丰富[3-4，6-9]，是一种优质保健的食用油。
花粉萌发试验方法
花粉萌发试验方法1.花粉萌发率和花粉管长度的测定：花粉培养采用固体培养基。
培养基组分为：1%琼脂、10%蔗糖、0.01%硼酸、0.03%硝酸钙，pH为6．5。
将花粉播种到培养基上后，在25℃、100％空气湿度、避光条件下培养6 h后，在显微镜下观察花粉的萌发和生长情况。
100ml：1 g琼脂，10 g蔗糖，0.01g硼酸，0.03g硝酸钙。
2.培养基的制备：在烧杯中加入100 mL蒸馏水，再加入1％琼脂，在酒精灯上加热，使之完全熔解，然后加入15％蔗糖，制成15％的糖液。
本实验加入了100 mg／L硼酸，以促进花粉的萌发。
2.测定花粉萌发率的培养基按蔗糖15％、硼酸15mg/L、琼脂0.5％制备，经高压灭菌后置冰箱内保存，使用时加热熔化为液体培养基待用。
花粉培养与萌发率测定时，用无菌滴管吸两滴液体培养基于载玻片的两处，用毛笔蘸花粉撒播于培养基上，将载玻片放人垫有湿滤纸的培养皿中，于室温下培养和镜检。
花粉播种后4小时镜检萌发情况，在10×10倍视野下计取3—5个视野的花粉萌发数和花粉总数，计算花粉萌发百分率[3‘5】。
以花粉管长度大于花粉粒直径的1／2为花粉萌发的标准，花粉数以3—5个视野的花粉粒总数超过100个为宜[3。
7】。
3.参照程中平等的方法，采用含10％蔗糖和0．8％琼脂的培养基。
注意：在熬制时要用玻璃棒不断搅拌，使其融化均匀，还可加入微量柱头渗出液、维生素等以形成花粉粒发芽的最适环境条件。
然后集中放在一个大的瓷盘中，用纱布覆盖后加盖，放于25℃的温箱内培养。
实验表明：花粉在播8 h后，发芽数不再有明硅增加。
在播后12 h在低倍显微镜下检查发芽情况，直至花粉粒发芽数不再增加为止，记载花粉发芽数，以明确不同仡粉的发芽速度和发芽进程。
探讨活动：花粉型态及萌发的观察
捕虫运动：猪笼草捕捉昆虫
倾性：膨压改变 睡眠运动：醡浆草下午叶子下垂 触发运动：含羞草因碰触而闭合
追日运动：向日葵向光转动
植物运动
向性：植物生长素分布不均
正向地性：根向地生长 重力
负向地性：茎背地生长 光 正向旋光性：茎向光生长
负向旋光性：根背光生长 接触面─向触性：茎
用毛笔沾取花粉，以解剖针将花粉拨落于上述 玻片的蔗糖水溶液上
盖上盖玻片
静置 20～30 分钟后，用显微镜观察花粉粒的 萌发情形
比较四种不同浓度的蔗糖水溶液内，花粉萌发 速率的差别
探讨活动 常见植物花粉粒形态比较 2-2
课本P93 讲义P78
植物种类 形 状
大小
纹路
非洲凤仙花 长椭圆形 长轴约 45～50 m
探讨活动 2-2
结果与问题讨论
课本P93 讲义P79
蔗糖水溶液主要功能为提供花粉等渗透压溶液 和提供花粉养分，使花粉可以在适当的环境下 萌发
溶液浓度过高或过低时，皆会影响萌发速率
适合花粉粒萌发的蔗糖水溶液浓度依植物种类 而异，通常介于 5~20% 之间
课后 想一想
植物生殖大整合
讲义P87
营养器官 无性生殖 组织培养
精细胞 (n)
胚 (2n)
花粉 花粉管 (n) 精细胞
(
(n)
(n)
管细胞 (n) (n)
胚胚胚子提 芽轴根叶供
养
幼苗 分
方 式
动水风 物力力 力
)
课后 想一想
环境刺激与植物感应
讲义P88
光周期
长夜植物( 短日照植物 )：在光周期中，连续黑夜＞临界夜长， 开花率超过 50％ 的植物
花卉杂交授粉实验报告
一、实验目的1. 了解花卉杂交授粉的基本原理和方法。
2. 掌握人工杂交授粉的操作步骤。
3. 通过实验，观察杂交后代的表现，验证杂交授粉的效果。
二、实验材料1. 植物材料：选取月季、菊花、桃花等花卉作为实验材料。
2. 工具：放大镜、剪刀、毛笔、透明纸袋、镊子、酒精、消毒液、记录本等。
三、实验方法1. 实验步骤（1）去雄和套袋：在杂交授粉之前，首先将雄蕊全部拔掉，以防自花授粉。
一般花卉的雄蕊比雌蕊成熟早，为了保险起见，最好在花蕾全部展开前就把花瓣剥开，将雄蕊拔掉，也可将花瓣一起拔掉，防止它们招蜂引蝶而造成天然杂交。
去雄后应立即套上透明纸袋，让柱头、花柱和子房在袋内慢慢发育。
（2）花粉的采集和贮存：将父本的花粉事先采集下来进行贮存，待母本开花后再进行授粉。
花粉的寿命因花卉种类的不同而不同。
一般花卉的花粉粒在低温干燥环境下能够保存很长时间，采粉时应当用新毛笔收集花粉，或者连同花丝一起拔下来，收集到干净的玻璃器皿中，然后放入避光的冷藏箱或冷箱的下层，保持5~10℃的低温和50%以下的相对湿度。
（3）人工授粉：当父本花药上的花粉粒颗颗显现，颜色变黄，母本的柱头显出亮晶晶的黏液时，说明它们都已成熟。
这时即可采集花粉进行授粉。
如果雄蕊的花丝粗壮，则说明花粉已经成熟。
2. 实验观察在杂交授粉后，定期观察杂交后代的表现，记录其生长发育情况、花色、花型、花期等性状。
四、实验结果与分析1. 结果通过人工杂交授粉，月季、菊花、桃花等花卉的后代在花色、花型、花期等方面表现出一定的杂种优势。
例如，杂交后的月季花色更加鲜艳，花型更加优美；杂交后的菊花花期更长，花型更加丰富；杂交后的桃花花瓣更加丰满，花期更加集中。
2. 分析（1）杂交授粉可以提高花卉的品质，培育出更加优秀的品种。
（2）杂交授粉可以丰富花卉的遗传多样性，为花卉育种提供更多的选择。
（3）杂交授粉需要掌握一定的操作技巧，如去雄、套袋、花粉采集和贮存等。
五、实验结论通过本次实验，我们掌握了花卉杂交授粉的基本原理和方法，验证了杂交授粉的效果。
实验三 主要树种花粉形态
实验三主要树种花粉形态、花粉贮藏及花粉生命力测定（一）实验目的通过本实验，掌握主要树种花粉的形态，花粉储藏及花粉生命力测定的方法及其原理。
（二）实验材料与药剂配制供测定树种的花粉、硫酸、氯化钙、蔗糖、葡萄糖、蒸馏水、凡士林、乳酸、苯胺兰、联苯胺、α一苯酚、酒精、碳酸钠、过氧化氢、琼脂等。
染色剂的配制：A 配制1%苯胺蓝水溶液。
将1克苯胺蓝溶于100ml的蒸馏水中。
B 配制0.5%苯胺蓝乳酸酚。
先以一份酚溶解在一份蒸馏水内，然后加入甘油、乳酸各一份做成苯胺蓝乳酸酚。
固体培养基：10g的10%蔗糖（或者葡萄糖）+2克的2%琼脂+100ml 水加热至琼脂完全融化为止。
用纱布过滤冷凝就得出固体培养基。
液体培养液：以千分之一的硼酸代替蒸馏水，加5％葡萄糖，加热溶解，最好煮沸几分钟达到消毒目的即可。
（三）实验工具载玻片，盖玻片，解剖针，毛笔，干燥器，小试管或指形管，脱脂棉，花粉筛，标签，玻璃铅笔、显微镜、冰箱、培养皿．悬滴载玻片。
（四）实验方法及步骤1 树木花粉一般形态（1）花粉壁：花粉有两层壁（内壁和外壁）。
外壁是角质化的，有几层组成，一般为三层，表面是光滑的或者呈波浪形（凸起或者凹下），有的还具有各种雕纹（纹饰）；内壁是果胶质的，花粉粒经过酸或碱处理后，内壁都被溶解掉，内壁是由透明的玻璃状物质组成的，最易吸水膨胀。
（2）发芽沟：发芽沟是外壁上沟状的凹陷，上面蒙着一层薄膜。
花粉发芽时花粉管就从这些地方长出来。
发芽沟的数量对每种树木通常是一定的。
一般1~30个以上的范围内变化，被子植物、双子叶植物经常有3个发芽沟，裸子植物只有一个发芽沟。
（3）发芽孔：也是花粉管伸出的地方。
花粉发芽孔数量和形状对某些植物是一定的。
发芽孔往往分布在发芽沟里，并且排列顺序对每一种植物是一定的。
裸子植物中发芽孔很少见。
（4）气囊：裸子植物的某些树种的花粉带有气囊，实际上就是花粉外壁的外层的延长和伸展。
气囊一般有两个，有些树种或者还多于两个。
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观察花粉粒在柱头上萌发的实验
用玉米观察花粉粒在柱头上萌发及花粉管伸长穿入柱头的情况，效果很好。
它取材方便，花粉量多、易收集，萌发快（授粉后约5～6min开始萌发）。
花粉粒较大且染色后花粉管与柱头区别明显，便于观察。
在玉米花丝将要抽出之前套纸袋，到花丝抽出1～3天内，于上午7～9时在田间收集花粉，拉开果穗上的纸袋，将花粉均匀地撒在花丝上。
5～6min后，剪下撒有花粉的花丝，放于载片上，加一滴乳酚棉蓝染液染色，镜检，可清楚地观察到花粉粒萌发和花粉管伸长并伸入柱头的情形。
花粉粒及花粉管呈鲜蓝色，柱头仍为透明无色，时间久了柱头也会变蓝。
乳酚棉蓝染液的配制：先配制Ⅰ、Ⅱ两种母液。
Ⅰ棉蓝水溶液：取0.1g棉蓝（水溶性苯胺蓝）溶于10mL蒸馏水中。
Ⅱ乳酚甘油液：取乳酸40mL，酚（石炭酸）40mL，甘油80mL，蒸馏水40mL，混匀后加入母液Ⅰ即可。