CN112970455B - 罗汉果植株性别的鉴定方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种罗汉果植株性别的鉴定方法，其使用乙烯反应促进剂诱导罗汉果植株的局部组织产生乙烯衰老反应，黑暗条件下保存5‑10天后，若罗汉果植株诱导产生乙烯反应的部位变黄或者枯萎死亡，则该植株为雌性植株；若罗汉果植株诱导产生乙烯反应的部位仍保持绿色，则该植株为雄性植株。本发明方法具有可操作性强，辨别简便等特点。
Description
技术领域
本发明属于罗汉果种植领域。更具体地说，本发明涉及一种罗汉果植株性别的鉴定方法。
背景技术
罗汉果是葫芦科多年生藤本植物，叶心形，异花授粉，夏季开花，秋天结果。其果实被人们誉为“神仙果”，是中国知名的传统中药，富含高甜度天然甜味剂罗汉果皂苷，因此罗汉果的开发应用受到广泛关注。罗汉果雌雄异株，现蕾前雌雄植株形态相似，肉眼难以分辨。因此，为保证罗汉果种植的均为雌性植株，往往采用扦插或者组织培养方法来保证其为雌性植株，然而，长期不加选择授粉，以及扦插和组培繁殖使得罗汉果种苗出现品质下降、发生变异，品种单一化等问题。为提高罗汉果品质降低产品生产成本以及增加品种的多样性防止病虫害爆发，罗汉果品种提纯复壮和杂交育种工作受到高度重视，罗汉果提纯复壮和杂交育种工作需要采用种子进行繁殖，后代群体中70％左右是雄株，雌雄植株形态相似的特点使得人们在形态上只能到罗汉果现蕾期后才能对其性别进行鉴别，致使育种过程中不得不在田间种植雄性植株，浪费了大量的土地、资金以及人力资源，因而罗汉果提纯复壮和杂交育种工作效率极其低下。现有特异性分子标记的罗汉果雌雄植株鉴别方法，但其需要用到分子生物学专用仪器设备且鉴别技术复杂，再有植物性别独立进化了多次，同一物种不同品种控制性别的基因位点也不完全相同，如黄瓜不同品种性别基因有影响内源乙烯合成的ACS1G、ACS11、ACS2、ACO1基因、乙烯信号转导的ERF118基因和转录调控因子WIP1基因，通过个别品种后代群体中筛选到的性别连锁分子标记，难于推广应用于其他品种后代群体中，存在使用成本较高和通用性差问题。因此，发明一种能在罗汉果苗期即可简便易行鉴定其性别的方法具有重要的意义。
发明内容
作为各种广泛且细致的研究的实验结果，本发明的发明人发现，罗汉果性别受激素乙烯调控，雌性植株对外源乙烯反应促进剂诱导衰老反应的耐受性明显低于雄性植株。基于这种发现，完成了本发明。
本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。
本发明还有一个目的是提供一种罗汉果植株性别的鉴定方法，其能够在苗期对罗汉果植株性别进行简单、便捷的鉴定。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种罗汉果植株性别的鉴定方法，即诱导罗汉果植株的局部组织产生乙烯衰老反应，黑暗条件下保存5-10天后，若罗汉果植株诱导产生乙烯反应的部位变黄或者枯萎死亡，则该植株为雌性植株；若罗汉果植株诱导产生乙烯反应的部位仍保持绿色，则该植株为雄性植株。
优选的是，使用乙烯反应促进剂诱导苗期罗汉果植株的茎尖部位产生乙烯衰老反应，黑暗条件下保存5-10天后，若所述茎尖部位出现变黄或者枯萎死亡，则该植株为雌性植株；若该茎尖仍保持绿色，则该植株为雄性植株
优选的是，使用乙烯反应促进剂诱导苗期罗汉果植株的离体叶片产生乙烯衰老反应，黑暗条件下保存5-10天后，若叶片变黄，则该植株为雌性植株；若叶片保持绿色，则该植株为雄性植株。
优选的是，使用乙烯利等乙烯信号转导促进剂诱导罗汉果植株的局部组织产生乙烯衰老反应。
优选的是，使用1-氨基环丙烷-1-羧酸等乙烯合成促进剂诱导罗汉果植株的局部组织产生乙烯衰老反应。
优选的是，使用≥50mg/L的乙烯利溶液浸泡罗汉果植株的局部组织以诱导该罗汉果植株的局部组织产生乙烯衰老反应。
优选的是，使用≥50mg/L的1-氨基环丙烷-1-羧酸溶液浸泡罗汉果植株的局部组织以诱导该罗汉果植株的局部组织产生乙烯衰老反应。
本发明至少包括以下有益效果：通过诱导罗汉果植株的局部组织产生乙烯反应，能够在7天左右即能判断罗汉果植株的雌雄性别；通过将罗汉果植株的局部组织浸泡在乙烯反应促进剂乙烯利或者1-氨基环丙烷-1-羧酸溶液30分钟以上，于黑暗条件下保存，即可完成诱导罗汉果植株的局部组织产生乙烯衰老反应，再根据其衰老反应的特点即可判断其的雌雄性别。本发明方法具有可操作性强，辨别简便等特点。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1说明的是罗汉果植株现蕾茎尖对乙烯利的耐受试验结果示意图；
图2说明的是罗汉果植株幼苗茎尖对乙烯利的耐受试验结果示意图；
图3说明的是苗期罗汉果植株离体叶片对乙烯利和1-氨基环丙烷-1-羧酸的耐受试验结果示意图(左：乙烯利，右：1-氨基环丙烷-1-羧酸)。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
试验一罗汉果现蕾茎尖对乙烯利的耐受试验
A组：将9株生长良好的罗汉果雌性植株的活体现蕾茎尖，分别浸泡在50mg/L，100mg/L，200mg/L的乙烯利溶液中30秒以上，7天后观察罗汉果现蕾茎尖的情况，结果如表1所示。
B组：将9株生长良好的罗汉果雄性植株的活体现蕾茎尖，分别浸泡在50mg/L，100mg/L，200mg/L的乙烯利溶液中30秒以上，7天后观察罗汉果现蕾茎尖的情况，结果如表1所示。
C组：将9株生长良好的罗汉果雌性植株的活体现蕾茎尖，使用蒸馏水浸泡30秒以上，7天后观察罗汉果现蕾茎尖的情况，结果如表1所示。
D组：将9株生长良好的罗汉果雄性植株的活体现蕾茎尖，使用蒸馏水浸泡30秒以上，7天后观察罗汉果现蕾茎尖的情况，结果如表1所示。
表1
| 50mg/L | 100mg/L | 200mg/L | |
| A组 | 茎尖变黄 | 茎尖枯萎死亡 | 茎尖枯萎死亡 |
| B组 | 茎尖保持绿色 | 茎尖保持绿色 | 茎尖保持绿色 |
| C组 | 茎尖保持绿色 | 茎尖保持绿色 | 茎尖保持绿色 |
| D组 | 茎尖保持绿色 | 茎尖保持绿色 | 茎尖保持绿色 |
如表1与图1结果所示，使用乙烯利溶液浸泡罗汉果雌性植株的现蕾茎尖，会使罗汉果植株的茎尖枯萎死亡。而雄性植株的现蕾茎尖仍保持绿色。试验重复3次所获得的结果与上述结果一致。
试验二罗汉果幼苗对乙烯利的耐受试验
E组：选取9株生长良好的罗汉果雌性植株幼苗，植株高度为15-20cm，使用50mg/L，100mg/L，200mg/L的乙烯利溶液浸泡幼苗的茎尖30分钟以上，黑暗条件下保存7天后观察罗汉果幼苗茎尖的情况，结果如表2所示。
F组：选取9株生长良好的罗汉果雄性植株幼苗，植株高度为15-20cm，使用50mg/L，100mg/L，200mg/L的乙烯利溶液浸泡幼苗的茎尖30分钟以上，黑暗条件下保存7天后观察罗汉果幼苗茎尖的情况，结果如表2所示。
G组：选取9株生长良好的罗汉果雌性植株幼苗，植株高度为15-20cm，使用蒸馏水浸泡幼苗的茎尖30分钟以上，黑暗条件下保存7天后观察罗汉果幼苗茎尖的情况，结果如表2所示。
H组：选取9株生长良好的罗汉果雄性植株幼苗，植株高度为15-20cm，使用蒸馏水浸泡幼苗的茎尖30分钟以上，黑暗条件下保存7天后观察罗汉果幼苗茎尖的情况，结果如表2所示。
表2
如表2与图2所示，使用乙烯利溶液浸泡罗汉果的雌性幼苗后，较低浓度(50mg/L)的乙烯利溶液使9株罗汉果雌性幼苗的茎尖均变黄，而高浓度的乙烯利溶液(100mg/L，200mg/L)则使9株罗汉果雌性幼苗的茎尖枯萎死亡。不管是低浓度还是高浓度乙烯利溶液处理，罗汉果雄性幼苗均能仍保持绿色，与蒸馏水对照组的生长状况相同。试验重复3次所获得的结果与上述结果一致。
试验三罗汉果离体叶片对乙烯利的耐受试验
I组：取生长良好的苗期罗汉果雌性植株的叶片，使用100mg/L的乙烯利浸泡30分钟以上，黑暗条件下保存7天后观察叶片的情况，结果如表3所示。
J组：取生长良好的苗期罗汉果雄性植株的叶片，使用100mg/L的乙烯利浸泡30分钟以上，黑暗条件下保存7天后观察叶片的情况，结果如表3所示。
K组：取生长良好的苗期罗汉果雌性植株的叶片，使用蒸馏水浸泡30分钟以上，黑暗条件下保存7天后观察叶片的情况，结果如表3所示。
L组：取生长良好的苗期罗汉果雄性植株的叶片，使用蒸馏水浸泡30分钟以上，黑暗条件下保存7天后观察叶片的情况，结果如表3所示。
表3
| 乙烯利 | |
| I组 | 叶片严重变黄 |
| J组 | 叶片轻微变黄 |
| K组 | 叶片轻微变黄 |
| L组 | 叶片保持绿色 |
从上述结果可知，使用乙烯利溶液浸泡离体叶片，雌性植株的离体叶片变黄的程度明显大于雄性植株的，说明雄性植株的离体叶片对外源乙烯反应促进剂乙烯利诱导乙烯衰老反应的耐受力明显强于雌性植株的，结果如图3所示。试验重复3次，结果与上述结果保持一致。
试验四罗汉果离体叶片对1-氨基环丙烷-1-羧酸的耐受试验
M组：取生长良好的苗期罗汉果雌性植株的叶片，使用100mg/L的1-氨基环丙烷-1-羧酸浸泡30分钟以上，黑暗条件下保存7天后观察叶片的情况，结果如表4所示。
N组：取生长良好的苗期罗汉果雄性植株的叶片，使用100mg/L的1-氨基环丙烷-1-羧酸浸泡30分钟以上，黑暗条件下保存7天后观察叶片的情况，结果如表4所示。
P组：取生长良好的苗期罗汉果雌性植株的叶片，使用蒸馏水浸泡30分钟以上，黑暗条件下保存7天后观察叶片的情况，结果如表4所示。
S组：取生长良好的苗期罗汉果雄性植株的叶片，使用蒸馏水浸泡30分钟以上，黑暗条件下保存7天后观察叶片的情况，结果如表4所示。
表4
| 1-氨基环丙烷-1-羧酸 | |
| M组 | 叶片明显变黄 |
| N组 | 叶片保持绿色 |
| P组 | 叶片轻微变黄 |
| S组 | 叶片保持绿色 |
从上述结果可知，使用1-氨基环丙烷-1-羧酸溶液浸泡离体叶片，雌性植株的离体叶片变黄的程度明显大于雄性植株的，说明雄性植株的离体叶片对外源乙烯反应促进剂1-氨基环丙烷-1-羧酸诱导乙烯衰老反应的耐受力明显强于雌性植株，结果如图3所示。试验重复3次，结果与上述结果保持一致。
实施例1
将待鉴别的罗汉果植株茎尖浸泡在浓度为100mg/L的乙烯利溶液中30分钟以上，黑暗条件下保存7天后，若茎尖出现变黄或者枯萎死亡，则该植株为雌性植株；若茎尖能仍保持绿色，则该植株为雄性植株。
对鉴别后的罗汉果植株继续培养，使其开花结果以判断其性别，结果与上述鉴别结果相一致。
实施例2
取已知为雄性的罗汉果植株的叶片，将其与待鉴别罗汉果植株的叶片分别浸泡在100mg/L的乙烯利溶液中30分钟以上，黑暗条件下保存7天后，比较二者颜色，若待鉴别植株的叶片明显比已知为雄性植株的叶片黄，则该待鉴别植株为雌性植株；若二者变黄的程度相当，则说明该待鉴别植株为雄性植株。
对鉴别后的罗汉果植株继续培养，使其开花结果以判断其性别，结果与上述鉴别结果相一致。
实施例3
取已知为雌性的罗汉果植株的叶片，将其与待鉴别罗汉果植株的叶片分别浸泡在100mg/L的乙烯利溶液中30分钟以上，黑暗条件下保存7天后，比较二者颜色，若待鉴别植株的叶片与已知为雌性植株的叶片变黄程度相当，则该待鉴别植株为雌性植株；若该待鉴别植株叶片未明显变黄，则说明该待鉴别植株为雄性植株。
对鉴别后的罗汉果植株继续培养，使其开花结果以判断其性别，结果与上述鉴别结果相一致。
实施例4
取已知为雄性的罗汉果植株的叶片，将其与待鉴别罗汉果植株的叶片分别浸泡在100mg/L的1-氨基环丙烷-1-羧酸溶液中30分钟以上，黑暗条件下保存7天后，比较二者颜色，若待鉴别植株的叶片明显比已知为雄性植株的叶片黄，则该待鉴别植株为雌性植株；若二者变黄的程度相当，则说明该待鉴别植株为雄性植株。
对鉴别后的罗汉果植株继续培养，使其开花结果以判断其性别，结果与上述鉴别结果相一致。
实施例5
取已知为雌性的罗汉果植株的叶片，将其与待鉴别罗汉果植株的叶片分别浸泡在100mg/L的1-氨基环丙烷-1-羧酸溶液中30分钟以上，黑暗条件下保存7天后，比较二者颜色，若待鉴别植株的叶片与已知为雌性植株的叶片变黄程度相当，则该待鉴别植株为雌性植株；若该待鉴别植株叶片未明显变黄，则说明该待鉴别植株为雄性植株。
对鉴别后的罗汉果植株继续培养，使其开花结果以判断其性别，结果与上述鉴别结果相一致。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (1)
1.一种罗汉果植株性别的鉴定方法，其特征在于，诱导罗汉果植株的局部组织产生乙烯衰老反应，黑暗条件下保存5-10天后，若罗汉果植株诱导产生乙烯反应的部位变黄或者枯萎死亡，则该植株为雌性植株；若罗汉果植株诱导产生乙烯反应的部位仍保持绿色，则该植株为雄性植株；
其中，诱导罗汉果植株的局部组织产生乙烯衰老反应的方法为：使用浓度≥50mg/L的乙烯利或1-氨基环丙烷-1-羧酸溶液浸泡苗期罗汉果植株的茎尖部位或者离体叶片。
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-
2019
- 2019-12-12 CN CN201911274809.2A patent/CN112970455B/zh active Active
Patent Citations (7)
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| Title |
|---|
| 果树性别分化研究进展;李利红等;郑州牧业工程高等专科学校学报(第02期);第8-1页 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN112970455A (zh) | 2021-06-18 |
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