选用同工酶和高多态性的AFLP和cpSSR分子标记技术对油松种子园种子进行父本分析,确定选择性受精的程度并明确亲本间有无特定组合,揭示母树间的传粉、受精规律;用常规的光学显微镜及组织化学方法对辅助授粉和控制授粉发育过程中的胚珠进行形态和细胞学观察以及识别蛋白的研究,研究花粉在胚珠中的发育行为,对比分析不同无性系的花粉粒大小、花粉新鲜度、发育状况,生活力,花粉量多少、花粉萌发率和花粉管生长速度等对选择性受精产生的影响,明确选择性发生的主要时期和表现。用X射线水衬比法测检测各组合种子的生活力并对苗期生长指标进行测定,明确性选择适合度在子代的表现,弄清性选择对子代苗木生长产生的影响;综合各因素,阐明种子园产生选择性的原因,为营建高世代种子园提供理论依据。
以油松总DNA为材料,利用黑松等其它树种的101对微卫星(SSR)引物,筛选出适合油松的扩增条带清晰、多态性丰富的SSR引物11对,分析了Taq聚合酶、模板浓度、Mg2+浓度、dNTP浓度以及引物浓度对SSR-PCR扩增结果的影响,建立了稳定的、可重复的油松SSR-PCR最佳反应体系及PCR扩增参数;为确定种子园内某一无性系单株在授粉期是否对外界花粉有选择的接收,利用SSR标记,对种子园内两棵无性系单株分别控制授粉种子和自由授粉种子进行父本分析并加以比较,确定单株无性系有无选择性受精现象以及影响选择性受精的因素。其中用于父本分析的控制授粉种子120粒,自由授粉种子161粒。在分子水平上揭示母树间花粉的有效传播距离;用常规的光学显微镜及组织化学方法对混合授粉发育过程中的花粉的传粉动态进行细胞学观察,研究花粉在授精前后胚珠中的发育行为;对比分析不同无性系的花粉粒大小、发育状况,花粉活力,花粉量多少等对选择性受精产生的影响;综合各因素,阐明种子园产生选择性的原因,为营建高世代种子园提供理论依据。