秋水仙素对罗汉果雄株多倍体的诱导

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1、秋水仙素对罗汉果雄株多倍体的诱导　　摘要以罗汉果雄株组培苗为诱导材料，秋水仙素作为诱导剂，通过药剂浓度、处理时间2个因素，设计了9个处理，研究秋水仙素对罗汉果雄株多倍体的诱导。结果表明：用0.2%秋水仙素溶液处理顶芽36h诱导率最佳，诱导变异率达到16%，所得变异植株经染色体检测为2n=4x=56，为四倍体。　　关键词罗汉果雄株；秋水仙素；多倍体诱导　　中图分类号R282.71文献标识码A文章编号1007-5739（2016）02-0108-01　　罗汉果[Siraitiagrosvenorii（Swingle）CJeffrere

2、xAMLuetZYZhang]是单性、雌雄异株的葫芦科（cucurbitaceae）植物，系广西著名特产之一，盛产于桂林北部的永福县和临桂县。罗汉果中所含的甜度极高的甜味物质是一种低热量的理想天然甜味剂[1]，是肥胖症、糖尿病患者理想的糖替代品。它的果实还是传统中药，用于治疗支气管炎、急慢性咽喉炎、哮喘和感冒等[2]。罗汉果味甘、性凉、无毒，有清热解毒、化痰止咳、凉血舒胃、清肺润肠、生津止渴等功能。现代医药学研究发现，罗汉果还具有抗病防癌和抗非典的作用，其提取物广泛应用于饮料食品、食疗保健、中药治疗、化妆美容等领域，在国内及港澳地

3、区、东南亚和欧美市场久负盛名，被美誉为“东方神果”5，具有很高的开发价值和市场前景。目前，在罗汉果加工过程中，种子的存在不仅降低了加工效率，而且严重影响产品品质。然而，罗汉果是雌雄异株，因此此试验通过诱导罗汉果雄株多倍体，通过与雌株杂交，培育无籽罗汉果来解决此问题。　　1材料与方法　　1.1试验材料　　罗汉果雄株组培苗。　　1.2培养条件　　培养温度25～28℃，光照强度1500～2000lx，光照时间10～12h/d。　　1.3多倍体的诱导　　用过滤灭菌配制浓度为0.1%、0.2%、0.3%的秋水仙素水溶液，用灭菌好的棉花将罗汉

4、果雄株组培苗的顶芽包裹好，吸取不同浓度秋水仙素溶液滴在棉花上，使得棉花被秋水仙素溶液湿透，处理时间为24、36、72h后，去掉棉花，用无菌水将秋水仙素洗净，将诱导的材料转接到罗汉果常规增殖培养基中进行培养，直至诱导材料长出新芽。用无菌水浸泡作为对照组[3-4]。　　1.4多倍体鉴定方法　　1.4.1形态学特征。将诱导材料长出的新芽与二倍体雄株对照植株进行比较，筛选出具有叶片变厚、变小、叶色变绿、茎杆变粗等特点的植株作为目标植株，进行染色体检测。　　1.4.2气孔鉴定。取二倍体植株和目标植株的同一生长时期的功能叶片，用解剖针在叶片的

5、下表面取一小片白色薄膜，放在载玻片的水滴中，展平，盖上盖玻片，在显微镜同一倍数下观察气孔的变化。　　1.4.35染色体检测。采用茎尖压片法进行染色体的检查。选择在罗汉果茎尖分裂最活跃的时期取目标植株的茎尖0.5～2cm，固定液（甲醇∶乙酸=3∶1）处理15min以上，流动水冲洗15min，解离液（浓盐酸∶95%酒精=1∶1）处理2～10min，流动水洗15min以上，剪取0.1mm分生组织用卡宝品红染色后压片，显微镜检、拍照，观察染色体数目[5-6]。　　2结果与分析　　2.1多倍体诱导　　如表1所示，随着秋水仙素浓度的提高和处理

6、时间的延长，处理材料受抑制程度大，存活率也降低，当浓度为0.3%，处理时间72h时，处理材料仅有20%的存活率，多数处理材料由于受到秋水仙素的毒害作用而失去活力。浓度过低，处理时间过短，出现较多的嵌合体；在高浓度下，处理时间越长，材料存活率越低，因此，秋水仙素浓度和处理时间要合理地搭配才能提高诱导率。可见，0.2%秋水仙素处理36h，诱导率可达到16%，效果最好。对照组未发现多倍体植株，说明秋水仙素有效诱导了罗汉果雄株多倍体的产生。　　2.2多倍体罗汉果雄株的形态学特征　　如图1、2所示，四倍体罗汉果雄株茎杆较二倍体的粗壮，叶片比

7、二倍体植株的大，叶片颜色深，花比二倍体的大，花粉量多。　　2.3气孔观察　　取二倍体植株和目标植株的同一生长时期的功能叶片，如图3所示，在相同放大倍数下观察到四倍体罗汉果雄株的气孔明显比二倍体植株的大。　　2.4染色体鉴定5　　采用压片法对再生植株进行染色体检测，如图4所示，未二倍体罗汉果雄株染色体数2n=2x=28；经过秋水仙素诱导后的部分再生植株的染色体2n=4x=56，为四倍体。　　3结论与讨论　　秋水仙素对不同的植物影响不同，处理时应该根据不同的植物掌握处理浓度和处理时间。一般情况下，处理幼嫩的组织处理的浓度低、时间短。秋

8、水仙素诱导的关键是突变率高，又保持成活率高，试验得出对罗汉果雄株诱导效果较好的浓度为0.2%，处理时间为36h，诱导率为16%。　　在多倍体诱导中得到嵌合体，可能是分生组织的细胞分裂时期不同步，当材料接触秋水仙素溶液，正在分裂的细胞发生加倍，变成多