Ampha Z32花粉活力分析儀的應用：花粉質量和數量對結實率的影響
最大限度的提高種子的產量和質量，是種子生產的最終目標，而花粉質量和數量是實現這一目標的重要保障。這就要求我們要在授粉過程中掌握：1.花粉的活性；2.花粉的授粉量；3.授粉時間；4.母本與父本的相容性。
本文通過對茄科作物進行的一系列觀察實驗，對授粉過程中涉及的幾個方面就行了探討。實驗結果同樣適用于其他作物，尤其是葫蘆科作物。
—— 了解授粉過程 ——
授粉的成功與否不僅取決于花粉質量和數量，還取決于授粉發生的時間、環境（溫度、水分、光照、營養等）以及花粉與柱頭的相互識別。
實驗一：確定最佳的授粉條件
1、選用同一勻質番茄花粉樣品、并統一實驗的花粉用量；
2、對比不同授粉條件下（一天中的不同時間、濕度、溫度、去雄后的時間點…）雌蕊的接受能力，并通過座果率量化對比結果；
3、通過統計模型（如多元回歸）確定影響座果率的因素；
4、進行多品系測試，并找到每一品系的最佳授粉條件。
◆ 如何把握授粉量？
花粉直感現象明顯，不同授粉量對番茄產量、外觀可能產生較大影響。授粉過少，座果率低；授粉過多，一方面造成花粉浪費，另一方面雖可能增加結果，但可能導致果密而小，果品等級降低，經濟效益差，甚至出現授粉太多，造成超負荷結實，營養消耗超過植株所能負擔的能力，影響來年花芽分化和產量，嚴重時引起植株死亡。也就是說只有授粉適量，才有可能獲得好的座果率。而最終柱頭上有活性的花粉數量或者說能夠萌發的花粉數量才是決定座果率的最重要因素，本實驗利用Ampha Z32阻抗流式細胞儀（計數模式）對授粉柱頭上有活力的花粉數量進行統計。
實驗二：授粉過程的重復性
本實驗目的是為了確定最佳授粉量以及在授粉過程中授粉量的可重復性。該實驗最奇妙的地方在于可以確定柱頭上的花粉量。
1、按實驗一確定的最佳授粉條件進行授粉，然后收集授粉后柱頭上的花粉（花粉萌發前）；
2、用Ampha Z32阻抗流式細胞儀（計數模式）定量分析每個柱頭上的花粉數量；
3、比較每個柱頭上的花粉量，并計算標準偏差；
4、如果使用的是已稀釋過的花粉，則測定花粉稀釋劑（石松、淀粉等）的均勻性。
◆ 柱頭上的花粉量差異
本實驗統計了幾個新授粉的番茄柱頭上有活力的花粉數量，實驗結果如下圖所示，箱線圖中每個點對應一個柱頭上收集的花粉粒數。
● 花粉不能接近柱頭表面；
● 花粉不能萌發；
● 花粉管不生長，找不到子房；
● 目標胚珠已受精；
● 受精過程失敗。
鑒于花粉量之間的巨大差異，為使本實驗的授粉過程的更具重復性，我們每次使用大致相同數量的花粉進行授粉。與此同時，統一授粉者、授粉方法，并保證花粉的均質性。
—— 確定授粉量 ——
究竟使用多少花粉才能獲得理想的座果率？其中的“多少”不僅指花粉數量，還與花粉活性有關。
活細胞量=活力×花粉量
當花粉活力較低時，結實率低，此時花粉就是產量的限制因素，適當增加授粉量，就可以提高結實率；但實際上，胚珠數量和柱頭表面積才是產量的限制因素，一旦胚珠數量和柱頭表面積達到飽和狀態，增加授粉量就不再能提高結實率。因此，找到接近飽和或飽和狀態下的花粉量才可以實現產量的最大化。
—— 授粉量與最佳座果率 ——
在實際的種子生產中，理想的座果率除了與花粉量有關，還取決于栽培條件以及父本和母本間的相容性。
研究表明，不同雜交親本間的相容性不同，即花粉量使胚珠受精的可能性不同。對于低相容性的雜交來說，是無法達到理想中的高座果率的，盡管座果率會隨著花粉質量的增高而提高，但卻不能達到最佳的座果率；對于中等相容性的雜交來說，使用高質量的花粉是可以達最佳的最佳座果率；而對于高相容性的雜交，使用中等質量的花粉就可以達到最佳的座果率。了解每個雜交組合的相容性，可幫助我們調制最佳的授粉配方，獲得理想的座果率。
—— 花粉質量與結實率的互相關模型 ——
實驗三：量化不同花粉質量下的結實率，并利用數據集擬合飽和度模型。
—— 定制授粉配方 ——
Tip：葫蘆科植物授粉過程中，花粉數量的變化通常大大高于花粉活力的變化，因此，在進行此類種子生產工作時，更要綜合考量活花粉數量（活力和花粉數量的組合）與結實率的相關性，而不僅僅是單純花粉活力與結實率的相關性。
綜上所述，在最佳授粉條件下，按特定的授粉配方進行授粉，可以幫助我們對產量進行可靠預測。
本文涉及實驗全部利用Ampha Z32阻抗流式細胞儀完成。
原文閱讀：https://amphasys.com/how-pollen-quality-affects-seed-set/
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