无籽(少籽)罗汉果培育成功(简报)

广西植物研究所和桂林亦元生现代生物技术有限公司经过多年共同的研究,对桂林特色植物罗汉果进行了品种资源调查、多倍体诱导、不同倍性配子杂交与品种选育,成功研究出无籽(少籽)罗汉果.通过栽培试验研究表明,该无籽(少籽)罗汉果     

无籽罗汉果的组织培养和快速繁殖

以无籽罗汉果优良株系的幼嫩茎段为试验材料,经消毒处理后,剪成带一个腋芽的茎段,在MS＋6-BA0．5mg·L^-1＋NAA0．05mg.L^-1培养基上进行培养,获得无菌芽苗,再以无菌芽苗的单芽茎段为外植体,建立无籽罗汉果的组培快繁体系。结果表明,最佳继代增殖培养基为MS＋6-BA0．5mg·L^-1＋IBA0．2mg·^-1＋GA30．03mg·L^-1,30d的增殖系数为16．4;芽苗伸长的最适培养基为MS＋6-BA0．05mg.L^-1＋IBA0．1mg·L^-1＋GA30．1mg·L^-1;芽苗生根的最适培养基为1／2MS＋IBA0．5mg·L^-1：炼苗后,移入蛭石：珍珠岩：熟土=1：1：2（v／v／v）的基质中,成活率达98．1％。该体系的建立为无籽罗汉果规模化生产提供了技术平台。     

三倍体罗汉果及其亲本的同工酶比较研究

为了加快三倍体罗汉果育种的进程和效率,进一步提高其亲本选择性,该文对F1代3x罗汉果与其4x和2x亲本的过氧化物酶(POD)同工酶和酯酶(EST)同工酶进行了比较。结果表明:F1代3x罗汉果与其4x和2x亲本的POD和EST同工酶均有一定差异,3x和4x的POD和EST同工酶不同迁移率的平均酶带数目较2x多,酶带活性也较强;4x的POD同工酶数目较3x的多,但EST同工酶两者差异较小;F1代3x罗汉果的同工酶均出现了与其4x和2x亲本不同的新酶带,预示着其可能具有的杂种优势;聚类分析结果显示,F1代3x罗汉果与其4x母本的遗传距离更近,并且当4x母本间亲缘遗传关系较近时,其F1代3x在亲缘遗传上也相聚较近,说明F1代3x在亲缘遗传上更倾向于其4x母本。由于三倍体罗汉果育种亲本间存在杂种优势,且更倾向于其母本遗传,因此通过该研究可以初步总结出三倍体罗汉果及其父本、母本的遗传规律,并提出罗汉果三倍体良种选育的建议,即在3x罗汉果育种时需要更加关注4x母本的优良性状表现,并以亲本的遗传背景为基础,选择遗传差异较为显著的父本和母本。     

无籽枸杞新品种选育研究

采用组织培养技术与化学诱变相结合及幼胚培养等育种手段,初步选育出优良三倍体株系99－3。99－3三倍体株系与目前生产中最优栽培品种宁杞1号（二培体）相比,总糖含量高37．59％,多糖含量高20．00％,氨基酸含量高9．50％,千粒果重高8．60％,且含籽数降低58．70％,饱籽数降低88．80％,第一年产量略高于宁杞1号。通过上述指标综合评定,三倍体枸杞99－3是一个理想的枸杞深加工品系。     

基于FTIR的三倍体罗汉果花粉直感效应研究

以四个品系的三倍体罗汉果雌株为材料,用五种不同的二倍体雄花分别对其授粉,利用傅里叶变换红外光谱法(FTIR)测定了其子代果实的红外光谱,并运用主成分分析和聚类分析研究了授粉雄花对子代果实化学成分的影响。结果表明:不同雄花授粉后,雌株F302、F323和F322各子代果实红外光谱中1 050 cm-1波数附近甜苷物质特征吸收峰的峰高有显著或极显著差异,雌株F311子代无籽果实的差异不显著;同时五种授粉雄花分别对雌株F302、F323、F322和F311子代果实在主成分二维投影图和聚类图中的排序也有明显的影响,但对不同品系雌株子代果实的排序影响不同,从而说明三倍体罗汉果的甜苷物质含量和整体成分含量均有较为明显的花粉直感效应,并且存在品种特异性。     

雄性不育无籽刺梨花药发育过程中生理特性的初步研究

为探究无籽刺梨(Rosasterilis)雄性不育原因,采用1%I2-KI染色法观察花粉活性,并对无籽刺梨和正常可育刺梨(R.roburghii)花药不同发育时期的生理生化指标进行了研究。结果表明,无籽刺梨的败育花粉占95.5%,刺梨的正常花粉占99%。刺梨花药的可溶性蛋白质、可溶性糖和脯氨酸含量在各时期的总体变化趋势相似,可溶性淀粉含量呈上升趋势,而无籽刺梨花药的可溶性蛋白质、可溶性糖、淀粉和脯氨酸含量在各时期的变化无规律可循,且花粉成熟期这4种物质的含量均明显低于刺梨,即花粉成熟期缺少各营养物质的积累。在花药发育过程中,无籽刺梨的SOD活性均低于刺梨;MDA含量呈上升趋势,且上升幅度比刺梨大;MDA含量和POD活性均高于刺梨。因此,营养物质的匮乏和酶系统的紊乱可能是导致无籽刺梨雄性不育的原因。     

罗汉果化学成分的研究

用硅胶柱层析、制备薄层层析和Sephadex LH-20柱层析等方法对罗汉果[Siraitia grosvenorii(Swingle)C.Jeffrey]75%乙醇提取物化学成分进行分析,共分离得到8个化合物,通过质谱法和核磁共振波谱法及理化性质鉴定为:罗汉果醇苯甲酸酯(1)、厚朴酚(2)、双[5-甲酰基糠基]醚(3)、5-羟甲基糠酸(4)、山柰酚-7-O-α-L-鼠李糖苷(5)、山柰酚-3,7-O-α-L-二鼠李糖苷(6)、山柰酚(7)、琥珀酸(8).除化合物1、6和7外,其余均为首次从该植物中分离得到.     

罗汉果授粉研究初报

本文报道罗汉果授粉的适宜品种、气候条件、不同时期、方法,雌花不同发育阶段和柱头不同裂片数等试验结果,为提高罗汉果的座果率提供有效的措施。     

罗汉果的开发利用

罗汉果的开发利用黄家德,张厚瑞,李才华（广西植物研究所,桂林５４１００６）罗汉果（Ｓｉｒａｉｔｉａｇｒｏｓｖｅｎｉｒｉｉ）为我区永福、临桂、龙胜等县栽培的多年生草本植物的果实。该果性温味甜,具有清热、润肺、去痰、止咳的功效,民间常用作清凉饮料的原料或...     

罗汉果染色体组型的研究

本文采用根尖和组织培养材料,观察了罗汉果四个品种染色体数日和形态。结果表明,罗汉果体细胞染色体数目为2n=28染色体小,长度在1．4μm以下而又不易分辩着丝点,不同品种的染色体形态有所不同,染色体长度比为2．00-2.46之间。对罗汉果的归属问题进行了讨论。     

罗汉果主要性状遗传效应研究

罗汉果近交后代发生明显衰退,花和果变小甚至畸形,种子活力降低,品种间衰退速度不同;杂交F_1后代果实形状、大小、颜色、总苷含量、甜苷Ⅴ含量和雌花柱头生长方式产生严重分离变异,其中果实大小、总苷含量、甜苷Ⅴ含量表现出明显杂种优势;雄性败育系的花粉败育是由遗传决定的,其败育性可通过杂交传递给雌性系产生无籽果实;F17芽变枝条所得雌雄同花两性突变属于遗传变异。     

罗汉果SRAP反应体系的建立与优化

建立适合罗汉果的SRAP-PCR扩增体系,为罗汉果的遗传图谱构建及基因定位奠定基础。实验对罗汉果SRAP-PCR反应体系的影响因素(引物,dNTP,Taq酶,Mg~(2+),模板DNA)在多个水平上进行优化试验,筛选出各反应因素的最佳水平,建立了罗汉果SRAP-PCR反应的最佳体系(10μL):引物0.6μmol/L、dNTP0.25 mmol/L、Taq DNA聚合酶0.5U、Mg~(2+)2.0 mmol/L和模板DNA 30 ng。该体系的建立能很好的满足罗汉果基因组DNA的扩增要求,SRAP标记应用于罗汉果遗传研究是可行的。     

不同波长光照对罗汉果光合及生长影响

罗汉果试管苗在不同波长的LED(半导体)蓝(475±5nm)、黄(585±5nm)、红(660±5nm)及普通日光灯下培养,25d后观测发现,其外观的优劣依次为:蓝光>白光>红光>黄光;植株重量:蓝光>红光>黄光>白光;蓝光和白光下的植株叶大、色绿,植株矮壮,侧芽多;红光和黄光下的植株叶小、色黄绿,植株高、细、弯曲、节间长。测定罗汉果成熟叶片的吸收光谱,发现在波长380~500nm及660~680nm处有较强吸收。不同的光质下测定成熟叶片光合速率,大小依次为:红光>蓝光>白光>黄光。上述的各项试验表明,蓝光对罗汉果幼苗生长发育最好;红光和蓝光为成熟叶片光合作用的最佳光源。     

多倍体罗汉果PCR-RFLP参数的优化与应用

以多倍体罗汉果DNA为材料,采用L16(4~5)正交组合试验和单因素梯度试验,研究Mg~(2+)、dNTP、引物、Taq DNA聚合酶、模板DNA浓度和退火温度、循环次数等对PCR扩增结果以及内切酶量、酶切时间对酶切反应的影响。结果表明,多倍体罗汉果RFLP最优PCR反应体系和扩增参数为:在25μL扩增反应体系中,10×Buffer 2.5μL,MgCl_2 1.5 mmol/L,dNTP 0.2 mmol/L,引物0.1μmol/L,Taq DNA聚合酶2.0 U,模板DNA 60 ng;退火温度为56℃,循环次数为35次。酶切反应体系:内切酶10×Buffer 2.0μL,内切酶5.0U,PCR产物15μL,超纯水补至20μL;酶切时间2 h。     

罗汉果组培繁殖的技术要点

报道罗汉果组培繁殖的各项主要技术要点,包括组培条件、培养基的配制、外植体的选取与消毒、接种与培养、种源保存、炼苗与移栽、苗木包装与运输等。提出了5种培养基参考配方,即茎段诱导培养:MS+BA0.5～1.0mg/L+IAA(NAA)0.05～0.1mg/L+白糖3%+琼脂4.5g/L,pH5.8;茎尖诱导培养:MS+BA0.5～1.0mg/L+NAA0.05～0.1mg/L+椰子水100mL+白糖3%+琼脂4.5mg/L,pH5.8;继代培养(丛生芽方式):MS+BA0.3～0.7mg/L+NAA0.05/IAA0.1mg/L+白糖3%+琼脂4.5mg/L,pH5.8;继代培养(微型扦插方式):MS+BA0.1mg/L+IAA0.3mg/L+活性炭0.07g/L+白糖3%+琼脂4.5mg/L,pH5.8;生根培养:MS+BA0.07mg/L+IBA0.15mg/L+IAA0.1mg/L+活性炭0.1g/L+白糖3%+琼脂4.5mg/L,pH5.8。分析了外植体培养过程中可能出现的不良状况的原因并提出预防措施,明确了炼苗移栽的适宜条件并制定出相应的管理方法。形成了一套较为完整的罗汉果组培苗繁殖生产技术规程。     

不同遮荫处理罗汉果内在品质的变化研究

以罗汉果‘永青1号'品种为试验材料,在授粉30 d后,设置不遮荫、遮荫70%、遮荫95%三个处理,探讨遮荫对罗汉果总苷、总糖、维生素C等内在品质的影响。结果表明:在授粉30 d后,对罗汉果进行一定程度的遮荫处理,显著提高了罗汉果果实重要内含物总苷、甜苷Ⅴ、总糖和维生素C的含量,可有效改善罗汉果果实的内在品质。遮荫70%处理条件下较适宜罗汉果果实内含物的累积。     

罗汉果组培苗生物学特性研究

对罗汉果组培苗生育周期、生长发育习性以及生态适应性进行观测,结果表明:年全生育期为240～260d,定植当年即可正常开花结实。根系与块茎有两个增长高峰期,分别为开花结果期(7月上、中旬)、枯苗期(11月上旬～12月上旬);茎蔓在定植20d内生长较缓慢,之后逐步加快,其中主蔓和一级侧蔓构成植株空间骨架结构,二级侧蔓和三级侧蔓为主要结果蔓;开花座果盛期在7月下旬至8月中旬,花、果着生位置以二级侧蔓的6～15节和三级侧蔓的3～18节为主,点花授粉宜在雌雄花开放的当天上午进行,果实的生长膨大约在座果后的30d内完成,但果实发育成熟约需80d。生长发育的适温为22～28℃,其中旬温25～28℃时对花果生育最为适宜;生长过程中应保持土壤湿润和80%以上的空气湿度;全生育期对氮和钾的吸收量较大,但在生殖生长期,尤其在结果盛期与果实发育期,对磷、钾的需求增加。     

不同罗汉果杂交品系花粉数量和发芽率的比较研究

检测和比较了源于3种杂交方式的26个罗汉果雄株品系及4个亲本对照品种的花粉量和花粉发芽率,结果表明:11个近交品系间的花粉量和花粉发芽率均存在着显著差异,花粉量最高的是长滩果T-24品系(3.76×10~4),花粉发芽率最高的是青皮果Q-11品系(90.3%);12个单交品系及4个亲本对照品种之间在花粉量上有所不同,而在花粉发芽率上差异较大,大部分达显著或极显著水平;3个双交品系与2个亲本对照品种在花粉量上有极显著的差异,K2-85品系的花粉量明显高于两个亲本对照品种;3种杂交方式所得品系的平均值比较,花粉量高低顺序为双交(3.45×10~4)>单交(3.12×10~4)>近交(2.75×10~4),花粉发芽率高低顺序为单交(58.2%)>近交(46.9%)>双交(34.5%)。因此不仅选择出较好的杂交雄株于生产上应用是可行的,而且还有可能获得天然败育雄株用于培育无籽罗汉果。     

罗汉果不同溶剂提取物抗氧化及清除活性氧自由基作用

以水、甲醇、乙醇和乙酸乙酯为溶剂,对罗汉果干果进行提取,分别采用磷钼酸铵体系、邻苯三酚自氧化体系、Fenton反应体系和卵黄脂质过氧化体系测定各种提取物的总抗氧化性能、超氧阴离子自由基和羟基自由基清除性能及其抗脂质过氧化作用。结果表明,四种溶剂提取物均具较强的抗氧化性和活性氧自由基清除性能,其能力的大小顺序为:乙酸乙酯提取物>水提物>甲醇提取物>乙醇提取物。