什么是果树授粉亲和性？

　　授粉亲和性指的是果树授粉后能否受精结籽的现象。在雌雄***发育正常的同一品种内，授粉后能受精结籽的，称为自交亲和性（自花亲和性），如桃、葡萄、柑橘、栗和杏的多数品种；反之，自交不能受精结籽的，称为自交不亲和性，如苹果、梨、甜樱桃、欧洲李和油橄榄等的多数品种。自交不亲和品种的自交结实率很低，一般在5%以下，但也因年份与地点而有所不同，如二十世纪梨品种的自交结实率最低只为0。高的可达10%以上。不同品种间相互授粉能够受精结籽的，称为异交亲和性（杂交亲和性）。自交不亲和的品种多数能异交亲和，但有些品种间相互授粉不能受精结籽，称为异交不亲和性（杂交不亲和性），多数也因这些品种间亲缘关系较近。如日本梨品种二十世纪与菊水、新水和幸水、甜樱桃品种那翁与宾库等。亲缘关系远的，种以上的植物间，通常表现远缘杂交不亲和性。不同树种间的亲和性有所不同，如苹果属、梨属、栗属、核桃属等同属内不同种间能够相互受精结籽；李属的不同亚属间不能相互受精结籽；属以上的植物间一般杂交不亲和，但柑橘属、金柑属与枳属间能够相互受精结籽。

　　自交不亲和性是1876年达尔文（Charles Robert Darwin）最早提出，1894年韦特（M.B.Waite）首先看到自交不亲和品种的果园中必须种植其他品种才能丰产。品种间异交不亲和的不能进行受精结籽。许多仁果类、核果类果树不结籽的果实都要落掉。因此了解各种果树品种的授粉亲和性是十分重要的，果树生产中，自交不亲和的品种必须选用适合的授粉品种进行授粉才能丰产。

　　果树授粉不亲和的原因

　　不亲和性的遗传原因主要是受等位基因的影响。自交不亲和品种是因相同基因的拮抗作用而不能自交受精。不同品种间杂交，有些组合能相互受精，有些只能部分受精或单方面受精以及不能正常受精，这决定于花粉的基因型与母本胚珠的基因型是否能结合，如甜樱桃是二倍体，与亲和性有关的有6种不同的等位基因（S1、S2、S3、……、S6），这6种基因在同质情况下均不能受精结籽，只有在异质情况下才能受精。具有Sf基因型的花粉与具有任何S1～S6等位基因的母本均能受精，因此Sf基因对甜樱桃具有重要的价值。

　　果树授粉不亲和性的生理障碍

　　有许多研究证明授粉亲和性是授粉后花粉与雌蕊组织间的识别反应。这种识别反应决定于花粉壁中蛋白质和柱头乳突细胞表面蛋白质表膜之间的相互关系，这是相互识别的物质基础。识别物质的花粉壁蛋白可以分为外壁蛋白和内壁蛋白。外壁蛋白是在花药绒毡层的细胞中合成，在花粉发育后期转运到花粉粒外壁腔中贮存。花粉受潮时，外壁蛋白迅速释放，它是孢子体亲和性的识别物质；内壁蛋白是由雄配子体合成，是通过花粉粒的萌发乳释放的，它是配子体亲和性的识别物质。花粉传送到柱头后，花粉壁蛋白在几分钟内即被释放。亲和的花粉能从柱头吸水，在渗出液中开始萌发，长出花粉管并穿入花柱、胚囊而受精；不亲和的花粉，到达柱头几小时后，在柱头的乳突细胞中产生胼胝质塞，阻碍花粉管穿入柱头。授粉后柱头的胼胝质反应，可以检验一定亲缘范围内的亲和或不亲和。胼胝质反应可以用苯胺蓝的诱导荧光测出。如苹果品种自交不亲和的表现，有花粉粒在柱头上萌发的花粉管短，扭曲呈双叉而不能进入柱头；有花粉管进入柱头后伸长很短时，即被胼胝质包住；有花粉管开始生长正常，渐渐生长缓慢，在其周围有分散的胼胝质。这些结果都阻碍了受精与结籽。异交不亲和的生理障碍是相似的。

　　另外，雌蕊、雄蕊异熟。或雄蕊比雌蕊短，花粉不能散落到柱头上，这也是造成自交不孕的原因。

　　克服果树授粉不亲和的方法

　　克服不亲和性在果树生产与育种中都已受到重视。在自然条件下，同一品种自交或品种间杂交的亲和性程度因不同年份开花期的气候条件及栽培管理技术的不同而不同。通过人工措施可以使自交或杂交不亲和的受精结籽，如利用杀死的亲和花粉加入不亲和花粉授粉；用亲和花朵柱头分泌物处理不亲和花的柱头；用截短柱头、蕾期或雌蕊衰老期，授粉等方法，都可以抑制柱头与花粉间的识别反应，使花粉能在不亲和的柱头上萌发和花粉管伸长进入胚囊。20世纪60年代以来，应用组织培养方法将胚珠取出与花粉一起在培养基上进行离体受精已有成功。但这些方法并不是在所有果树的种和品种中都是有效的。