無籽番石榴之倍體數、花粉活力及雜交稔實率

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論文名稱: 無籽番石榴之倍體數、花粉活力及雜交稔實率
研究生姓名: 劉玠吟
指導教授姓名: 陳幼光
出版年: 2004
學校名稱: 國立屏東科技大學
系所名稱: 農園生產系
關鍵字: 無籽番石榴;倍體數;花粉活力;雜交稔實率;seedless guava;ploidy;pollen viability;crossability
摘要: 番石榴無籽化為深具發展潛力的育種方向之一,本試驗即針對現有的無籽番石榴進行倍體數估測、花粉活力測試、著果率調查及雜交結實率試驗,以瞭解不同番石榴無籽化的原因,藉以作為番石榴無籽化育種及栽培技術改進之參考。無籽番石榴依葉形可區分為正常葉和圓葉種二類型,以流式細胞儀進行倍體數估測,結果顯示正常葉品種或品系為二倍體,而圓葉種多數為四倍體,少數為三倍體。花粉粒的形狀在二倍體均呈三角形,而四倍體的花粉粒大部分呈四角形,少部分則呈三角形、五角形或圓形。另以15℃到35℃不同溫度進行花粉發芽測試,發現二倍體品種或品系花粉發芽率一般高於多倍體,且除15℃一般發芽率較低外,餘其他溫度對花粉發芽率的影響不明顯。延長花粉在25℃下的培養時間,發現不論二倍體或多倍體花粉萌芽百分比均在培養4小時時達到最高。二倍體在一年中不同月份其花粉萌芽百分比一般比四倍體高,然花粉萌芽百分比在不同月份間的變化不明顯。二倍體品種或品系不論是有籽或無籽品種或品系於開放授粉和自交授粉後,均能見到萌芽、生長旺盛的花粉管,而於授粉後2至3天均能伸展到子房或胚珠的部位。多倍體番石榴花粉管生長的情形則一般不如二倍體,且於自交授粉時於授粉後2至3天常只有少數花粉管能到達子房部位,大部分仍只停留在花柱基部。在授粉對著果的影響方面,‘珍珠拔’與‘水晶拔’經蕾期除雄處理後2星期,其果實已全部掉落,‘珍珠拔’在開放授粉、自交授粉或授以‘水晶拔’花粉處理者其著果率均可達80%∼90%,而‘水晶拔’則只有在開放授粉能著果,且著果率只有20%∼30%;泰國拔無籽變異株在所有授粉處理其著果率一般偏低。在雜交結實率方面,二倍體有籽番石榴不論授以二倍體有籽或無籽番石榴的花粉,大多能順利雜交成功,反之,二倍體或多倍體無籽番石榴在各種授粉處理中,著果率大多偏低或無任何果實產生。番石榴無籽化為深具發展潛力的育種方向之一,本試驗即針對現有的無籽番石榴進行倍體數估測、花粉活力測試、著果率調查及雜交結實率試驗,以瞭解不同番石榴無籽化的原因,藉以作為番石榴無籽化育種及栽培技術改進之參考。無籽番石榴依葉形可區分為正常葉和圓葉種二類型,以流式細胞儀進行倍體數估測,結果顯示正常葉品種或品系為二倍體,而圓葉種多數為四倍體,少數為三倍體。花粉粒的形狀在二倍體均呈三角形,而四倍體的花粉粒大部分呈四角形,少部分則呈三角形、五角形或圓形。另以15℃到35℃不同溫度進行花粉發芽測試,發現二倍體品種或品系花粉發芽率一般高於多倍體,且除15℃一般發芽率較低外,餘其他溫度對花粉發芽率的影響不明顯。延長花粉在25℃下的培養時間,發現不論二倍體或多倍體花粉萌芽百分比均在培養4小時時達到最高。二倍體在一年中不同月份其花粉萌芽百分比一般比四倍體高,然花粉萌芽百分比在不同月份間的變化不明顯。二倍體品種或品系不論是有籽或無籽品種或品系於開放授粉和自交授粉後,均能見到萌芽、生長旺盛的花粉管,而於授粉後2至3天均能伸展到子房或胚珠的部位。多倍體番石榴花粉管生長的情形則一般不如二倍體,且於自交授粉時於授粉後2至3天常只有少數花粉管能到達子房部位,大部分仍只停留在花柱基部。在授粉對著果的影響方面,‘珍珠拔’與‘水晶拔’經蕾期除雄處理後2星期,其果實已全部掉落,‘珍珠拔’在開放授粉、自交授粉或授以‘水晶拔’花粉處理者其著果率均可達80%∼90%,而‘水晶拔’則只有在開放授粉能著果,且著果率只有20%∼30%;泰國拔無籽變異株在所有授粉處理其著果率一般偏低。在雜交結實率方面,二倍體有籽番石榴不論授以二倍體有籽或無籽番石榴的花粉,大多能順利雜交成功,反之,二倍體或多倍體無籽番石榴在各種授粉處理中,著果率大多偏低或無任何果實產生。番石榴無籽化為深具發展潛力的育種方向之一,本試驗即針對現有的無籽番石榴進行倍體數估測、花粉活力測試、著果率調查及雜交結實率試驗,以瞭解不同番石榴無籽化的原因,藉以作為番石榴無籽化育種及栽培技術改進之參考。無籽番石榴依葉形可區分為正常葉和圓葉種二類型,以流式細胞儀進行倍體數估測,結果顯示正常葉品種或品系為二倍體,而圓葉種多數為四倍體,少數為三倍體。花粉粒的形狀在二倍體均呈三角形,而四倍體的花粉粒大部分呈四角形,少部分則呈三角形、五角形或圓形。另以15℃到35℃不同溫度進行花粉發芽測試,發現二倍體品種或品系花粉發芽率一般高於多倍體,且除15℃一般發芽率較低外,餘其他溫度對花粉發芽率的影響不明顯。延長花粉在25℃下的培養時間,發現不論二倍體或多倍體花粉萌芽百分比均在培養4小時時達到最高。二倍體在一年中不同月份其花粉萌芽百分比一般比四倍體高,然花粉萌芽百分比在不同月份間的變化不明顯。二倍體品種或品系不論是有籽或無籽品種或品系於開放授粉和自交授粉後,均能見到萌芽、生長旺盛的花粉管,而於授粉後2至3天均能伸展到子房或胚珠的部位。多倍體番石榴花粉管生長的情形則一般不如二倍體,且於自交授粉時於授粉後2至3天常只有少數花粉管能到達子房部位,大部分仍只停留在花柱基部。在授粉對著果的影響方面,‘珍珠拔’與‘水晶拔’經蕾期除雄處理後2星期,其果實已全部掉落,‘珍珠拔’在開放授粉、自交授粉或授以‘水晶拔’花粉處理者其著果率均可達80%∼90%,而‘水晶拔’則只有在開放授粉能著果,且著果率只有20%∼30%;泰國拔無籽變異株在所有授粉處理其著果率一般偏低。在雜交結實率方面,二倍體有籽番石榴不論授以二倍體有籽或無籽番石榴的花粉,大多能順利雜交成功,反之,二倍體或多倍體無籽番石榴在各種授粉處理中,著果率大多偏低或無任何果實產生。番石榴無籽化為深具發展潛力的育種方向之一,本試驗即針對現有的無籽番石榴進行倍體數估測、花粉活力測試、著果率調查及雜交結實率試驗,以瞭解不同番石榴無籽化的原因,藉以作為番石榴無籽化育種及栽培技術改進之參考。無籽番石榴依葉形可區分為正常葉和圓葉種二類型,以流式細胞儀進行倍體數估測,結果顯示正常葉品種或品系為二倍體,而圓葉種多數為四倍體,少數為三倍體。花粉粒的形狀在二倍體均呈三角形,而四倍體的花粉粒大部分呈四角形,少部分則呈三角形、五角形或圓形。另以15℃到35℃不同溫度進行花粉發芽測試,發現二倍體品種或品系花粉發芽率一般高於多倍體,且除15℃一般發芽率較低外,餘其他溫度對花粉發芽率的影響不明顯。延長花粉在25℃下的培養時間,發現不論二倍體或多倍體花粉萌芽百分比均在培養4小時時達到最高。二倍體在一年中不同月份其花粉萌芽百分比一般比四倍體高,然花粉萌芽百分比在不同月份間的變化不明顯。二倍體品種或品系不論是有籽或無籽品種或品系於開放授粉和自交授粉後,均能見到萌芽、生長旺盛的花粉管,而於授粉後2至3天均能伸展到子房或胚珠的部位。多倍體番石榴花粉管生長的情形則一般不如二倍體,且於自交授粉時於授粉後2至3天常只有少數花粉管能到達子房部位,大部分仍只停留在花柱基部。在授粉對著果的影響方面,‘珍珠拔’與‘水晶拔’經蕾期除雄處理後2星期,其果實已全部掉落,‘珍珠拔’在開放授粉、自交授粉或授以‘水晶拔’花粉處理者其著果率均可達80%∼90%,而‘水晶拔’則只有在開放授粉能著果,且著果率只有20%∼30%;泰國拔無籽變異株在所有授粉處理其著果率一般偏低。在雜交結實率方面,二倍體有籽番石榴不論授以二倍體有籽或無籽番石榴的花粉,大多能順利雜交成功,反之,二倍體或多倍體無籽番石榴在各種授粉處理中,著果率大多偏低或無任何果實產生。番石榴無籽化為深具發展潛力的育種方向之一,本試驗即針對現有的無籽番石榴進行倍體數估測、花粉活力測試、著果率調查及雜交結實率試驗,以瞭解不同番石榴無籽化的原因,藉以作為番石榴無籽化育種及栽培技術改進之參考。無籽番石榴依葉形可區分為正常葉和圓葉種二類型,以流式細胞儀進行倍體數估測,結果顯示正常葉品種或品系為二倍體,而圓葉種多數為四倍體,少數為三倍體。花粉粒的形狀在二倍體均呈三角形,而四倍體的花粉粒大部分呈四角形,少部分則呈三角形、五角形或圓形。另以15℃到35℃不同溫度進行花粉發芽測試,發現二倍體品種或品系花粉發芽率一般高於多倍體,且除15℃一般發芽率較低外,餘其他溫度對花粉發芽率的影響不明顯。延長花粉在25℃下的培養時間,發現不論二倍體或多倍體花粉萌芽百分比均在培養4小時時達到最高。二倍體在一年中不同月份其花粉萌芽百分比一般比四倍體高,然花粉萌芽百分比在不同月份間的變化不明顯。二倍體品種或品系不論是有籽或無籽品種或品系於開放授粉和自交授粉後,均能見到萌芽、生長旺盛的花粉管,而於授粉後2至3天均能伸展到子房或胚珠的部位。多倍體番石榴花粉管生長的情形則一般不如二倍體,且於自交授粉時於授粉後2至3天常只有少數花粉管能到達子房部位,大部分仍只停留在花柱基部。在授粉對著果的影響方面,‘珍珠拔’與‘水晶拔’經蕾期除雄處理後2星期,其果實已全部掉落,‘珍珠拔’在開放授粉、自交授粉或授以‘水晶拔’花粉處理者其著果率均可達80%∼90%,而‘水晶拔’則只有在開放授粉能著果,且著果率只有20%∼30%;泰國拔無籽變異株在所有授粉處理其著果率一般偏低。在雜交結實率方面,二倍體有籽番石榴不論授以二倍體有籽或無籽番石榴的花粉,大多能順利雜交成功,反之,二倍體或多倍體無籽番石榴在各種授粉處理中,著果率大多偏低或無任何果實產生。One of the promising goals of guava improvement is the breeding of seedless varieties. In order to understand the potential causes of seedlessness and to make use of this knowledge in seedless breeding and cultivation practices, studies have been undertaken to determine ploidy levels, pollen viability, fruit set, and crossability of seedless guava cultivars and lines. Two leaf types, normal and round shapes were identified in seedless guava. Cultivars displaying either leaf type were analyzed by flow cytometry to assess ploidy levels. ‘Normal-leaf’ cultivars were determined to be diploid whereas most ‘Round-leaf’ cultivars were tetraploid with a few being triploid. The pollen shape of diploid cultivars was triangular and that of the tetraploid lines was square with a few pentagonal or round pollen grains also observed. The in vitro pollen germination rate of diploid and polyploid cultivars or lines was tested at the temperatures between 15℃ to 35℃. Germination rate was significantly lower at 15℃; however, there was a tendency for diploid cultivar pollen to have a higher rate of germination than ployploid lines. The rate of germination was also observed over an extended period of incubation for diploid and polyploid lines at 25℃. Germination was nearly completed after 4 hours of incubation in both diploid and polyploid cultivars and lines. Pollen collected from different months of the year also showed a higher germination rate in diploids than in tetraploids. However, pollen germination rate did not differ significantly among months within a year. The pollens from diploid cultivars or lines, both seeded and seedless, grew vigorously after open pollination and selfing. Their pollen tubes can reach to the ovary or ovules 2-3 days after pollination. Pollen tube growth in polyploid cultivars generally did not grow as well as that of diploid cultivars. Only a few pollen tubes can reach the ovary 2-3days after pollination and most of pollen tubes stay in the lower regions of the style. Regarding the effect of pollination on fruit set, all of the treated fruit in ‘Jen Ju Ba’ and ‘Shuei Jing Ba’ dropped off from the plants two weeks after anther emasculation at the bud stage. Treatments of open pollination, selfing, and cross pollination with ‘Shuei Jing Ba’ resulted in 80-90% fruit set in ‘Jen Ju Ba’. However, ‘Shuei Jing Ba’ did not produce any fruit in any of the treatments except in open pollination, which had 20-30% fruit set. Tai Guo Ba seedless varient also had very low fruit set in all pollination treatments. In terms of crossability, seeded diploid guava crossed successfully with both seeded and seedless diploids. In contrast, seedless diploid and polyploid guava achieved only low fruit set in all pollination treatments.
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