专利名称：：一种库尔勒香梨授粉用花粉质量检测方法
技术领域：
：本发明涉及花粉检测
技术领域：
。具体的说，本发明涉及一种授粉用梨花粉质量检测
技术领域：
。
背景技术：
：梨是一种重要的温带落叶果树，大多数栽培梨品种多为异花授粉型，栽培时须配置合适的授粉树才能保证其产量品质。传统上解决这一问题的办法是在同一果园中隔行或相邻配置授粉树，或在主栽品种上高位嫁接授粉品种。近年来农业产业化的发展改变了传统的梨种植方式，为了提高种植效益，许多商业栽培梨园在建园时不配置授粉树，授粉问题通过在花期购买专用授粉用花粉通过人工授粉解决。授粉用梨花粉是一种重要生产资料，作为一种特殊的活体生物资源，其质量的检测技术难度较大。而花粉质量的检测意义重大，一是授粉用花粉作为一种商品在农资市场上在现实流通，其质量的科学检测可为因质量问题引起的权利纠纷提供法律服务，二是授粉用花粉质量实际上直接关系到梨果的品质和产量，影响到梨产业的可持续发展，所以一种授粉用梨花粉的科学检测体系的研发是当前梨产业化发展的客观需要。然而，长期以来，梨花粉质量的检测一直沿用传统上单纯对花粉发芽率的检测方式。此种方式只能判断出花粉的生活力，而对花粉所属的树种和品种、以对授粉后与主栽品种的亲合性、花粉质感作用的检测是缺位的，作出的评价结果不能满足生产和市场的要求。因此，亟需建立一套科学的授粉用花粉质量检测体系。
发明内容本发明的目的在于克服现有花粉质量检测方法的不足，提供一种科学、简便的库尔勒香梨授粉专用梨花粉质量检测技术体系，既能为农业行政管理部门提供一种花粉质量的检测技术体系，也能为相关花粉生产企业提供合格花粉的检验技术和标准。本发明提供了一种库尔勒香梨授粉用花粉质量检测的确证和定量方法。本发明的技术方案通过花粉生产商提供的花粉生产和质检文件初步认定供检花粉所属的树种和品种名，此种花粉用以库尔勒香梨授粉时的质量检测由实验室检测和田间检测组成。实验室检测主要从农业生物学角度检测花粉的纯度、形态，以及检测花粉群体的生活力；田间检测主要是通过连被去雄结合人工授粉技术实现，通过考量花序坐果率、花朵坐果率和特种花粉的果实质感特性来最终判断花粉的内在质量。具体而言，本发明提供了一种库尔勒香梨授粉用花粉质量检测的确证和定量方法，步骤如下1、在显微镜下通过计量学原理从形态上判断供检花粉的纯度，主要依据的指标是授粉用常规梨品种花粉的形态。2、通过发芽实验检测花粉群体的活力，主要依据的指标是将花粉播种在特殊配方的培养基上，通过特定的培养皿保湿，在25°C下培养4h，在显微镜下计量花粉的萌发率。3、通过连被去雄结合人工授粉技术实现。连被去雄技术的理论基础是库尔勒香梨为严格的虫媒花植物类型，实验证明当人工去除花被后，排除了因风传和虫媒导致的天然杂交，免除了传统上花前套袋、授粉后套袋的烦琐。最后结合人工授粉，通过考量花序坐果率、花朵坐果率和果实质感特性来最终判断花粉的内在质量。进一步，本发明提供了一种库尔勒香梨授粉用花粉质量检测的确证和定量方法步骤如下1、将供检花粉均勻撒落在厚度在0.8-1.Omm的载玻片上，光学显微镜下(X100)观察其外观形态。合格花粉的标准为形态饱满，花粉壁无内陷，椭圆形或卵圆形，具三条明显萌发沟。花粉极轴40μm士5μm，赤轴20μm士5μm。花粉纯度在80%-100%，杂质颗粒数0-15%。2、当地当年新采的花粉可直接用于花粉发芽力检测，如供检花粉是上年低温贮存的花粉或外地经冷链运来的花粉，必须在25-30°C常温下回潮处理方可用于花粉发芽力检测。回潮的办法是在一个干燥器中放一杯水，将花粉晾开在一张油光纸上，置于干燥器托盘上，然后上盖密封8h。花粉发芽检测用的培养基配方为蔗糖10%、琼脂1%、硼酸0.03%，配制用水为蒸馏水。培养基配制过程中必须加热并用玻棒搅拌均勻，高温105°C灭菌0.5h。选用底壁厚度<Imm培养皿，培养基层厚度<2mm，用头发丝把花粉均勻播于培养基中，播种量控制在每一视野100士20(X100)，置于25°C室温下培养4h，在显微镜下测定花粉萌发的百分率(X100)，加培养皿盖。检测时不断微调对焦，在不同焦距下检测每一花粉管是否伸长。随机测定10个视野，计算均值，合格花粉平均花粉发芽率应在>50%。3、在香梨气球期选无风早晚无风时间，用左手捏住花柄，用右手大拇指和食指指甲将花被沿萼端环状摘除，仅存子房和柱头，即雌蕊花器部分，即柱头、花柱、胎座和子房，对柱头用棉签或香烟滤嘴头授以供检花粉，每一花序数授粉花朵数2-3个，选边花进行去雄和授粉，将中心花疏除。每种花粉共设10次重复，单株小区或单枝小区，每一处理>50个花序。在7月上旬(六月生理落果后)调查每一处理田间花朵坐果率和花序坐果率，求其均值。授粉香梨果实应具香梨典型的品种特性和商品果特征纺锤形，果实平均单果重^120g，天然脱萼率75%以上，特级果率>80%。合格花粉的花序坐果率>70%，花朵坐果率彡30%。本发明中采用的花粉发芽率的计算公式花粉发芽率=每一视野花粉管伸长花粉数/视野中花粉总数X100%。本发明中采用的花序坐果率的计算公式花序坐果率=坐果花序数/授粉花序总数X100%o本发明中采用的花朵坐果率的计算公式花朵坐果率=每一处理的坐果总数/(每一处理授粉花朵总数)X100%。本发明中采用的天然脱萼率期计算公式天然脱萼率=脱萼果数/100个随机采果X100%o本发明中采用的花粉纯度的计算公式为花粉纯度=合格花粉数/视野中颗粒总数X100%；杂质颗粒数百分率=非花粉形态颗粒总数/视野中颗粒总数X100%本发明中采用香梨特级果执行标准是NY/T585-2002，突顶果不超过10%，单果重在120-160g，无粗皮病、畸形果，果面清洁，果梗完整。以上本发明采用的计算方法、公式，以及执行的标准都为本领域常用，也为本领域普通技术人员所熟知的范围。本发明涉及到的上述人工授粉方法为单花点授方式。如通过背负式喷雾器、梨专用授粉器或人工抖授方式进行授粉亦可。花粉与填料的配比与授粉作业方法按常规进行。通过实施本发明具体的
发明内容，可以达到以下效果1.本发明通过从受检花粉纯度、活力和品种(花粉质感)三个方面实现了对授粉用花粉授粉前和授粉后的全程和外观形态以及内在种性的全面检测，检测项目周全，检测程序完整，检测过程既充分考虑了库尔勒香梨对授粉花粉要求的特殊性，也兼顾了目前我国授粉用花粉制备和经营的现实国情一部分花粉是上年花期所制备，在低温下贮藏了一个生长季。同时，本发明创造性地将花粉形态鉴定和花粉的人工培养的实验室分析与坐果率调查和果实特征调查的田间调查分析有机结合，建立了一套完整适用性强的库尔勒香梨授粉用花粉质量检测的确证和定量方法。2.检测技术简便、适用，本发明所需实验设备和材料一般县级农技中心实验室完全具备，检测方法快速、便捷，在本发明中，第一、二步检测可授粉前1-2天完成，第三步可在7月中旬完成，适合于市场管理部门、农业行政管理部门以及花粉生产企业对花粉产品质量的实时监控。3.本发明中用连被去雄法不进行人工套袋的前提下，通过人工授粉来检测特种花粉的坐果率是科学的，也是可靠的，这种方法免去了传统上人工套袋的烦琐，是一个创新，不仅可以用以花粉检测，此项技术也可广泛用于杂交育种工作中以提高工作效率。图1是供检花粉生活力检测时花粉在培养基上的播种示意图，图中，1为花粉粒、2为培养皿盖、3为培养基、4为培养皿。图2是气球期梨单花花器形态示意图，图中，5为花被、6为柱头、7为子房。图3是对气球期梨单花进行人工连被去雄后雌花器形态示意图，图中，8为花柱、9为胎座。具体实施例方式下面，举实施例说明本发明，但是，本发明并不限于下述的实施例。另外，在下述的说明中，如无特别说明，％皆指m/m质量百分比。本发明中涉及到的主要设备和材料有设备普通光学显微镜，载玻片，计数器，培养皿，干燥器，高压灭菌锅，光照培养箱材料蔴糖(化学纯)、琼脂(化学纯)、硼酸(化学纯)，蒸馏水本发明中选用的所有试剂和仪器都为本领域熟知选用的，但不限制本发明的实施，其他本领域熟知的一些试剂和设备都可适用于本发明以下实施方式的实施。实施例一1、将供检花粉均勻撒落在厚度在0.8-1.Omm的载玻片上，在光学显微镜下(X100)观察其形态。选择合适视野，调整好焦距，对视野中一颗粒进行形态判断。合格花粉形态饱满，花粉壁无内陷，椭圆形或卵圆形，具三条明显萌发沟，极轴40士5μm，赤轴在20士5μπι。合格花粉纯度应在80%以上，杂质颗粒数低于15%。供检每品种花粉观察视野不小于10。花粉纯度的计算公式为花粉纯度=合格花粉数/视野中颗粒总数χιοο%。杂质颗粒数百分率=非花粉形态颗粒总数/视野中颗粒总数X100%。2、花粉发芽检测用的培养基配方为蔗糖10%、琼脂1%、硼酸0.03%，配制用水为蒸馏水。培养基配制过程中必须加热并用玻棒搅拌均勻，高温(105°C)灭菌0.5h。选用底壁厚度<Imm培养皿，培养基层厚度<2mm，用头发丝把花粉均勻播于培养基中，播种量控制在每一视野100士20(X100)，加培养皿盖。置于光照培养箱中在30°C下培养4h，在显微镜下测定花粉萌发率(X100)。检测时不断微调对焦，在不同焦距下检测每一花粉管是否伸长。随机测定10个视野，计算均值。合格花粉平均花粉发芽率应在>50%。3、在香梨气球期选无风早晚时间，用左手捏住花柄，右手大拇指和食指指甲将花被沿萼端环状摘除，仅存雌蕊花器部分，即柱头、花柱、胎座和子房。对柱头用棉签或香烟滤嘴头授以供检花粉，每一花序数授粉花朵数不小于3，选边花进行去雄和授粉，将中心花疏除。以授粉器或抖授方式进行人工授粉亦可。每种花粉共设10次重复，单株小区或单枝小区，每一处理>50个花序。在7月上旬调查每一处理田间花朵坐果率和花序坐果率，求其均值。授粉香梨果实应具香梨典型的品种特性和商品果特征纺锤形，果实平均单果重^120g，脱萼率75%以上，一级果率>80%。合格花粉的花序坐果率>70%，花朵坐果率彡20%。实施例二本领域熟知，去雄和套袋技术是人工杂交育种中常用的两项基本技术。去雄技术的目的之一是人工杂交两性完全花时为防止发生天然自交的技术，而套袋技术的目的则是防止发生风力传粉或昆虫传粉导致的天然杂交。梨的花器是完全花，并且大多数品种表现为异花植物，自交授粉坐果率极低，如香梨不足2%。传统上对去雄的花一般要结合套袋以防止发生风力传粉或昆虫传粉导致的天然杂交。本发明采用在蕾期，即气球期，通过人工连被去雄，由于梨花此时尚未开放，花药也未开裂，完全排除了天然杂交和自交的可能性。本发明采用对去雄的花不进行套袋，在连被去雄条件下，对于虫媒传粉的梨而言，发生天然杂交的可能性极低，原因是去雄后蜂类和蝇类等传粉昆虫无法在无花被的胎座上因缺乏足够的支撑力而着陆，二则对虫媒植物而言，空气中花粉密度在理论上很低，落在柱头上的几率更低，无法完全满足梨正常发育所需的萌发花粉数(至少要>6个花粉/单花)。本发明为了检验这一技术的可靠性，证实我们的上述推测，实施了如下田间实验一是调查去雄后单花在单位时间的访问量，二是统计了去雄后不进行套袋前提下梨花的花序天然结实率。上述两项实验均以不去雄作为对照。有关结果如下表所示表1香梨和鸭梨人工连被去雄后昆虫访问量统计品种处理花序数坐果花序数天然花序坐果率(％)备注<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>通过表1和2的结果证实，本发明中用连被去雄法在不进行人工套袋的前提下，通过人工授粉来检测特种花粉的坐果率是科学的，也是可靠的。这种方法免去了传统上人工套袋的烦琐，是一个创新，不仅可用以花粉检测，也可广泛用于杂交育种工作中以提高工作效率。权利要求一种库尔勒香梨授粉用花粉质量检测的方法，通过对花粉纯度、发芽率和人工授粉后的香梨坐果率进行三级检测，其特征在于，授粉用梨花粉质量检测方法步骤如下(1)在显微镜下通过计量学原理从形态上判断供检花粉的纯度，花粉纯度在80％-100％，杂质颗粒数0-15％；(2)通过发芽实验检测花粉群体的活力，将花粉播种在培养基上，培养皿保湿，在25℃下培养4h，在显微镜下计量花粉的萌发率，合格花粉平均花粉发芽率应在≥50％；(3)通过连被去雄结合人工授粉技术实现，通过考量花序坐果率、花朵坐果率和特种花粉的果实质感特性来最终判断花粉的内在质量。2.依照权利要求1所述的库尔勒香梨授粉用花粉质量检测的方法，其特征在于，所述的授粉用梨花粉质量检测方法步骤如下(1)在显微镜下通过计量学原理从形态上判断供检花粉的纯度，被检测的晾干供检花粉用毛笔均勻撒播于厚度0.8-1.0mm的载玻片上，置于光学显微镜下观察；供检花粉应具有梨花粉典型的外部特征形态饱满，花粉壁无内陷，椭圆形或卵圆形，具三条明显萌发沟，极轴40士5iim，赤轴在20士5iim，花粉粒占被检颗粒数比率，即花粉纯度在80%-100%，杂质颗粒数0-15%；(2)通过发芽实验检测花粉群体的活力，选择培养基倒入培养皿，底壁厚度<lm，铺成<2mm厚度的一薄层，冷却，用头发丝把花粉均勻播于培养基中，播种量控制在每一视野100士20(X100)，加盖，置于25°C室温下培养4h，在显微镜下测定花粉萌发率，合格花粉平均花粉发芽率应在>50%；(3)通过连被去雄结合人工授粉方法实现，在香梨气球期选无风早晚时间，用左手捏住花柄，用右手大拇指和食指指甲将花被沿萼端环状摘除，仅存子房和柱头，对柱头用棉签或香烟滤嘴头授以供检花粉，每一花序数授粉花朵数2-3朵，选边花进行去雄和授粉，将中心花疏除；每种花粉共设10次重复，单株小区或单枝小区，每一处理>50个花序；在8月上旬调查每一处理田间花朵坐果率和花序坐果率，求其均值，授粉香梨果实应具香梨典型的品种特性和商品果特征纺锤形，果实平均单果重>120g，脱萼率75%以上，一级果率彡80%，合格花粉的花序坐果率>70%，花朵坐果率>30%。3.依照权利要求1所述的库尔勒香梨授粉用花粉质量检测的方法，其特征在于，所述的培养基配方为蔗糖10%、琼脂1%、硼酸0.03%，配制用水均为蒸馏水。4.依照权利要求1或2任意所述的库尔勒香梨授粉用花粉质量检测的方法，其特征在于，所述的花粉为当地当年新采的花粉时可直接用于花粉发芽力检测。5.依照权利要求1或2任意所述的库尔勒香梨授粉用花粉质量检测的方法，其特征在于，所述的花粉是上年低温贮存的花粉或外地经冷链运来的花粉，应在25-30°C常温下回潮处理后用于花粉发芽力检测。6.依照权利要求5所述的库尔勒香梨授粉用花粉质量检测的方法，其特征在于，所述的回潮，是在一个干燥器中放一杯水，将花粉晾开在一张油光纸上，置于干燥器托盘上，然后上盖密封8h。全文摘要本发明公开了一种库尔勒香梨授粉用花粉质量检测的方法，通过对花粉纯度、发芽率和人工授粉后的香梨坐果率进行三级检测，具体采用在显微镜下通过计量学原理从形态上判断供检花粉的纯度在80％-100％，杂质颗粒数0-15％；通过发芽实验检测花粉群体的活力，将花粉播种在培养基上，保湿在25℃下培养4h，在显微镜下计量花粉的萌发率，合格花粉平均花粉发芽率应在≥50％；通过连被去雄结合人工授粉技术实现，通过考量花序坐果率、花朵坐果率和特种花粉的果实质感特性来最终判断花粉的内在质量。本发明创造性地将实验室分析与田间调查分析有机结合，建立了一套完整适用性强的库尔勒香梨授粉用花粉质量检测方法，具有广泛的应用价值。文档编号A01H1/02GK101832943SQ20101018547公开日2010年9月15日申请日期2010年5月28日优先权日2010年5月28日发明者何天明,吴玉霞,李疆,覃伟铭,韩冰申请人:新疆农业大学