全 文 ：中国农学通报 2010,26(4):228-230
Chinese Agricultural Science Bulletin
基金项目：山东省自然科学基金项目“应用分子标记技术对芦笋性别早期鉴定研究”（2006ZRA07005）。
第一作者简介：李霞，女，1976年出生，山东莱芜人，助理研究员，研究生学历，从事芦笋遗传育种研究。通信地址：261061潍坊市胜利东街1921号山
东省潍坊市农业科学院。Tel：0536-2118634；E-mail：scaulxyl@163.com。
收稿日期：2009-09-15，修回日期：2009-10-23。
0 引言
芦笋（Asparagus officinalis L.），又名石刁柏、龙须
菜，属百合科天门冬属多年生草本植物。芦笋嫩茎营
养丰富，脆而多汁，风味独特，是一种具有较高药用、营
养和保健价值蔬菜。芦笋系雌雄异株宿根性植物，开
花前无法判定性别。由于雄株高产，生产上亟需全雄
优良品种，而分株繁殖虽能获得少量遗传一致的植株，
但难以大规模进行。据报道，通过石刁柏的花药培养
可以较快地得到“纯雄株”，有了纯雄株就可配制“全雄
系”，以此替代雄性雌株有性杂交法，可大大简化育种
程序，缩短育种周期[1]。国外利用茎尖组织培养和花
药单倍体培养已成功地培育出优良全雄植株，并已应
用于生产。国内虽也有这方面的研究，但因为需技术
配套体系支持，且成本高难度大，一时难以在生产上大
面积应用[1.2]。因此，探明早期鉴定性别的可靠性指标，
具有重大的实际意义。由于雌雄异株植物组织在生化
特征上的差异，使得许多学者都想到采用物理化学方
法来鉴别雌雄株，植物体内生理生化代谢的差异，在一
定程度上会从外部性状上表现出来，依据个体的这些
差异可以早期鉴别性别，龙程等[3]用溴麝香草酚蓝法
成功地对杨梅、银杏和石刁柏的雌雄性别差异进行了
早期鉴别研究。谭冬梅[4]采用化学药剂处理阿月浑子
芦笋性别的化学鉴定研究
李 霞，牟 萌，李书华，杨 林，刘 宁，包艳存，
李 芳，李保华，郑红霞
（潍坊市农业科学院，山东潍坊 261061）
摘 要：芦笋为雌雄异株植物，开花前无法判定性别。雄株产量高于雌株，为了有目的的组织培养及合理
的雌雄比、田间配置及为今后芦笋的育种工作打下基础，采用化学药剂处理法分别对成熟芦笋及未成熟
芦笋的叶片进行了比较分析。结果表明，当在成熟芦笋叶片与未知性别的芦笋叶片提取液中加入Ⅰ号
裴林试剂和Ⅱ号裴林试剂，静置60 min后，成熟芦笋雌株上清液呈翠绿色，雄株为黄绿色；而未知性别芦
笋上清液颜色无区别，但沉淀量不同，分别为0.8/7、1.4/7、1.4/7、1.6/7、1.4/7、1.6/7。
关键词：芦笋；性别；化学鉴定
中图分类号：S311 文献标志码：A 论文编号：2009-1906
Study on Identification of Sex in Asparagus officinalis
Li Xia, Mu Meng, Li Shuhua, Yang Lin, Liu Ning, Bao Yancun,
Li Fang, Li Baohua, Zheng Hongxia
(Weifang Academy of Agricultural Sciences, Weifang Shandong 261061)
Abstract: Asparagus is dioecious plants which is unable to determine the gender before flowering. The yield of
male plants is higher than female plants. In order to gain the tissue culture purposefully, the reasonable sex
ratio, field configuration and lay the foundation for the future breeding，the author analyzed the leaves of mature
and immature asparagus using the chemical method. The results showed that the leaves of mature and immature
Asparagus officinalis were treated respectively with chemical reagent. The sex of the mature was identified after
60 minutes. But the immature was not identified and the amount of precipitation was different, they were 0.8/7、
1.4/7、1.4/7、1.6/7、1.4/7、1.6/7 respectively.
Key words: Asparagus officinalis; sex; chemical reagent
李 霞等：芦笋性别的化学鉴定研究
雌雄株叶部提取液，通过不同的颜色反应和沉淀反应
可以快速有效的鉴别雌雄株，并且差异显著。李鸿勋[5]
采用向银杏叶部提取液中加入一号裴林试剂和二号裴
林试剂，通过观察雌雄株叶部提取液的颜色变化及沉
淀反应的不同来鉴别雌雄株，并获得成功。Jaisw al等[6]
研究了番木瓜无性组织和生殖组织的酸性和碱性磷酸
酶活力，发现雄株生殖组织的酸性和碱性磷酸酶活力
高于雌株。冯丽等[7]究采用BTB法，NADT法和TTC
法对芦笋雌雄株的性别进行了鉴别。笔者经过对成熟
芦笋叶片与未知性别的芦笋叶片提取液分别加入Ⅰ号
裴林试剂和Ⅱ号裴林试剂，通过观察提取液上清颜色
来鉴别雌雄株。
1 材料与方法
1.1 试验时间与地点
室内试验于 2008年 6—7月，2009年 7—8月在山
东省潍坊市农业科学院芦笋分子实验室进行。
1.2 材料
采用的芦笋材料分为两部分：一部分是成熟芦笋
鲁芦笋一号雌雄株新鲜叶片；另一部分是未知性别的
芦笋鲁芦笋一号新鲜叶片。所有芦笋材料均取自于潍
坊农科院试验场。
1.3 方法
所有的材料处理方法都一致。具体做法如下：称
取雌雄株新鲜拟叶 1.5~3 g，放入冰浴研钵中，加入拟
叶重量10倍体积的蒸馏水，充分研磨过滤得到叶片提
取液。分别吸取5 mL叶片提取液，移入标记好的试管
中。吸取 1 mL Ⅰ号裴林试剂（氢氧化钠 86.5 g溶于
250 mL蒸馏水中。按比例配制）分别加入试管，观察
颜色变化。吸取 1 mL Ⅱ号裴林试剂（硫酸铜 34.65 g
溶于 500 mL蒸馏水中。按比例配制）分别加入试管
中，观察上清液颜色变化，沉淀量等。所有实验均在室
温下进行。
2 结果与分析
2.1 成熟芦笋雌雄株叶片对化学试剂的不同颜色反应
经过 20次成熟芦笋叶片提取液试验，雌雄株的
反应均表现出明显的不同，而且重复性很高。当向叶
部提取液加入Ⅰ号裴林试剂后，雌雄株提取液颜色都
变为黄色，无差异；加入Ⅱ号裴林试剂后迅速晃动试
管，然后静置观察，发现60 min内无变化，并且60 min
内上清液的颜色均为深绿色，沉淀量也无差异；静置
60 min后，雄株上清为黄绿色，有黄绿色絮状沉淀，沉
淀颗粒大，沉淀物疏松；而雌株上清为翠绿色，有翠绿
色絮状沉淀，沉淀颗粒小，沉淀致密，但二者的沉淀量
无差异。如果振荡试管，雌株液体中的沉淀较快下沉
（图1）。
2.2 未知性别芦笋叶片对化学试剂的颜色反应
随机选取 6株未知性别单株的幼嫩叶片，按照上
述实验步骤重复20次。结果表明，当在未知性别芦笋
A：成熟芦笋雌雄株叶片提取液；B：加入Ⅰ号裴林试剂后的上清液；C：加入Ⅱ号裴林试剂后晃动试管，静置10 min后的上清液；D：加入Ⅱ号裴
林试剂静置60 min后的上清液
图1 成熟芦笋叶片的颜色变化（试管左为雄株、右为雌株）
叶片提取液中加入Ⅰ号裴林试剂后，所有的上清液均
呈现黄色，无差异。加入Ⅱ号裴林试剂后迅速晃动试
管，然后静置观察，60 min后上清液颜色均呈现深绿
色，沉淀密度无差异。但与成熟芦笋叶片不同的是，沉
淀量不同，沉淀量依次为 0.8/7、1.4/7、1.4/7、1.6/7、
1.4/7、1.6/7（图2、3、4）。
3 讨论
植株性别不同，其氧化还原水平不同，一般认为，
雌性器官或个体处于还原状态，而雄性器官或个体处
于较氧化状态[8]，张淑兰等[9]通过对银杏性别早期鉴定
的研究，认为是雌雄株个体在代谢上存在着明显差
异。Ren等[10]曾用 0.03%的CO处理黄瓜，发现处理后
植株还原糖含量增高，氧化还原势降低，致使黄瓜趋向
雌性化，证明雌性细胞具有较低的氧化还原势，还原能
力较雄性高。笔者在成熟芦笋叶片提取液加入裴林试
剂后静置 60 min后，产生不同的颜色反应，可能主要
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是因为雌雄株叶片糖含量存在差异，这些含量不同的
液体加入裴林试剂Ⅰ、Ⅱ后，即产生不同程度的氧化还
原作用，含糖量高的，浸出液呈黄绿色，如雄株；而含糖
量低的，浸出液呈翠绿色，如雌株。未知性别芦笋叶片
提取液加入裴林试剂后静置60 min后，上清液颜色无
变化，可能是因为在幼嫩的未成熟叶片中含糖量差异
不大，所以上清液颜色均为绿色。但沉淀量的多少不
同是否可以作为雌雄性别鉴定的标准还有待于进一步
研究。对芦笋成熟叶片得到的结论与其他学者在其他
某些雌雄异株植物中所得到的结论是一致的[4-5]。同时
也证实了性别是与雌雄个体新陈代谢差异有关的生理
现象这一观点的正确性。
参考文献
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通讯,1991,27(3):204-205.
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2002:17-21.
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Caricapapaya L.[J]. Biochem Physiol Pf lanzen,1984,179:799-801.
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[8] Cao ZX. Sex differentiation and its control of plant[J]. Bulletin of
Biology,1996,54(2):4-7.
[9] 张淑兰,王华庆.银杏性别的早期鉴定[J].生物学杂志,1994,58(2):
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[10] Ren JJ, Wang Y, Liu HJ. General survey on sex differentiation of
higher plants[J]. Journal of Biology,1993,3:4-7.
图2 6个未知性别单株叶片提取液
图 3 加入Ⅰ号裴林试剂后的上清液
图 4 加入Ⅱ号裴林试剂静置60 min后的上清液
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