全 文 ：园 　艺 　学 　报 　2002 , 29 (2) : 163～164
Acta Horticulturae Sinica
收稿日期 : 2001 - 05 - 18 ; 修回日期 : 2001 - 07 - 19
细胞分裂素对山葡萄雄株性别转换的效应
艾　军　李爱民　李昌禹　王　军　沈育杰
(中国农业科学院特产研究所 , 吉林 132109)
摘　要 : 对山葡萄雄株在花前 20 d 用 62BA、KT230S 沾花序处理 , 进行性别转换试验 , KT230S 100 mg/
kg的效果稳定可靠 , 花序坐果率达 96. 7 % , 雄株系间果实性状存在较大差异。性别转换雄株的种子具有
较高的发芽率 , 最高可达 24. 34 %。
关键词 : 葡萄 ; 雄株 ; 性别转换 ; 细胞分裂素
中图分类号 : S 663. 1 　　文献标识码 : A 　　文章编号 : 05132353X (2002) 0220163202
1 　目的、材料与方法
山葡萄 ( Vitis amurensis) 为雌雄异株植物 , 由于雄株不结实 , 使得对其果实性状等方面的了解甚
少 , 在杂交育种中有雄株参与的组合亲本的选择具有很大的盲目性 , 后代性状遗传和变异也难以分
析。对山葡萄雄株进行性别转换 , 可使雄株结实。国外在雄株的性别转换方面曾有报道〔1〕, 国内也有
利用植物激素进行山葡萄性别转换的试验〔2〕, 但稳定性和可靠性都不理想。笔者在这方面进行试验 ,
旨在进一步检验和完善山葡萄的花型遗传规律〔3〕的研究。
试验于 1998 年和 1999 年进行 , 材料选自中国农业科学院特产研究所的野生山葡萄雄株系。采用
62BA 1 000 和 1 500 mg/ kg , KT230S 〔1 - (2 - 氯代 - 4 - 吡啶基) - 3 - 苯基尿素〕10、50 和 100 mg/
kg , 于开花前 20 d (大孢子母细胞分裂期) 沾花序 , 每处理沾 30 个花序 , 共处理 3 个雄株系。沾后
10 d 整序 , 每花序留花 120～150 朵。盛花期调查每花序的总花朵数、两性花型花朵数、雌能花型花
朵数、花序坐果率、果粒质量、单粒浆果中的种子数、可溶性固形物含量和种子发芽率等。
2 　结果与分析
2. 1 　雄株药剂处理后花型转换及坐果情况分析
试验结果表明 , 62BA、KT230S 两种药剂处理在山葡萄大孢子母细胞分裂期对雄株的性别转换都
有明显的作用 , 但以 KT230S 效果稳定。62BA 处理只能产生两性花型花 , 而且子房很小。KT230S 处理
不但可以产生两性花型花 , 还可以产生雌能花型花 , 子房发育也较大。从表 1 可以看出 , KT230S
100 mg/ kg 处理的效果最好 , 9801、9802 和 9803 株系的花序坐果率分别达到 96. 7 %、93. 3 %和
100 % , 平均为 96. 7 % ; 其次为 KT230S 50 mg/ kg 处理。62BA 1 000 mg/ kg 处理效果也比较好 , 3 个株
系花序坐果率平均为 47. 8 %。62BA 1 500 mg/ kg 处理效果较差 (62BA 浓度过高 , 用 0. 1 mol/ L 盐酸溶
解 62BA 时盐酸使用量大 , 处理的花序被灼伤) 。KT230S 10 mg/ kg 则由于浓度过低效果较差。另外 ,
62BA在 3 个株系上效果差异较大 , 62BA 1 000 mg/ kg 处理 , 9801、9802 的花序坐果率分别为 53. 3 %和
73. 3 % , 而 9803 的花序坐果率只为 16. 7 % , 说明 9803 对 62BA 不敏感 , 而 KT230S 在 3 个株系上都很
敏感。因此 , 在进行山葡萄雄性植株性别转换时 , 以 KT230S 100 mg/ kg 的效果最为稳定可靠。
2. 2 　雄株果实性状的差异
雄株间在果实性状上存在着显著差异 , 以 KT230S 处理的平均结果看 , 雄株平均单粒质量为 0. 32
～0. 45 g (随机 30 粒平均质量) , 9803 最大 , 为 0. 45 g , 且最大 5 粒平均质量达 0. 85 g ; 9802 平均粒
质量最小 , 为 0. 32 g , 最大 5 粒平均质量仅为 0. 50 g ; 各株系平均每果含种子数差别不大 , 在 1. 8 ～
2. 1 之间。但种子大小差异较大 , 种子单粒质量为 21. 8 ～28. 0 mg ; 各株系果实可溶性固形物含量为
9. 8 %～11. 7 %。另外 , 由62BA处理的平均结果率也可以看到相同的趋势 , 所以我们认为各雄株系间
果实的性状差异是相对稳定的。在选用雄株做杂交亲本时 , 必须考虑这些差异。
2. 3 　性转换雄株种子的发芽率
从试验结果可以看出 , 性转换雄株的种子具有较高的发芽率 , 说明利用雄株的种子进行实生繁殖
是可行的。不同处理的种子发芽率存在一定的差异 , 主要与种子单粒质量有关 , 种子单粒质量较大 ,
发芽率较高 , 反之发芽率则较低。KT230S 100 mg/ kg 处理在 3 个株系上的反应皆表现为种子单粒质量
较大 , 发芽率高 , 因此利用 KT230S 100 mg/ kg 进行雄株的性转换 , 可以获得较高发芽率的雄株种子。
表 1 　山葡萄雄株激素处理后花序、果实状况及种子发芽率调查结果
Table 1 　 Investigating results of inflorescence、fruit characters and germination percentage
of seeds in male plants treated with phytohormone
株系
No. of
lines
处理
Treatment
(mg/ kg)
总花数
Total of
flowers
两性花数
Number of
hermap2
hroditeuf
lower type
雌能花数
Number
of fem2
ale flo2
wer type
坐果率
Fruit
setting
rate
( %)
平均单
粒质量
Average
berry
mass (g)
最大 5 粒
平均质量
Average mass
of 5 biggest
berries (g)
可溶性固
形物含量
Content of
soluble so2
lid ( %)
平均种
子数
Average Num2
bers of seed
in a berry
单粒种
子质量
Average mass
of a single
seed (mg)
种子发
芽率
Germination
percentage
of seeds ( %)
9801 KT 10 　0
KT 50 135 87 5 70. 0 0. 43 0. 70 10. 8 1. 6 2. 76 22. 53
KT 100 128 75 15 96. 7 0. 40 0. 60 12. 6 1. 9 28. 4 24. 71
平均 Average 0. 42 0. 65 11. 7 1. 8 28. 0
62BA 1000 136 82 0 53. 3 0. 41 0. 60 12. 3 1. 7 25. 6 19. 81
62BA 1500 146 43 0 23. 3 0. 39 0. 60 11. 5 1. 4 27. 9 23. 30
平均 Average 0. 40 0. 60 11. 9 1. 6 26. 8
9802 KT 10 　0
KT 50 132 93 10 63. 3 0. 34 0. 50 11. 5 2. 1 21. 6 24. 34
KT 100 38 101 12 93. 3 0. 30 0. 50 9. 3 2. 0 22. 0 28. 67
平均 Average 0. 32 0. 50 10. 4 2. 1 21. 8
62BA 1000 143 71 0 73. 3 0. 33 0. 60 10. 2 1. 9 21. 7 18. 37
62BA 1500 121 37 0 33. 3 0. 35 0. 50 8. 5 1. 6 20. 9 19. 26
平均 Average 0. 30 0. 55 9. 4 1. 8 21. 3
9803 KT 10 145 13 0 　3. 3 0. 46 0. 83 10. 1 1. 8 19. 5 5. 00
KT 50 119 79 11 83. 3 0. 46 0. 84 9. 8 1. 6 26. 5 20. 35
KT 100 123 91 13 100 0. 43 0. 89 9. 6 1. 5 28. 3 19. 50
平均 Average 0. 45 0. 85 9. 8 1. 6 24. 8
62BA 1000 145 72 0 16. 0 0. 45 0. 86 9. 4 1. 5 17. 6 6. 47
62BA 1500 126 11 0 　0
　　注 : 表内的结果皆为 1998 年、1999 年 2 年的平均值。Note : Investigating results are the average value of two years (1998 and 1999) .
参考文献 :
1 　Negi S S , Olmo H P. Sex conversion in a male Vitis uinifera L. by a kinin. Science , 1966 , 152 : 1624～1625
2 　郭修武 , 景士西 , 林兴桂. 山葡萄种质资源研究初报. 沈阳农业大学学报 , 1995 , 26 (3) : 271～276
3 　尹立荣 , 王　军 , 宋润刚 , 等. 山葡萄的花型遗传. 园艺学报 , 1997 , 24 (1) : 25～28
The Effect of Cytokinin on Sex Conversion of Male Plants of Vitis amurensis
Ai Jun , Li Aimin , Li Changyu , Wang Jun , and Shen Yujie
( Institute of Special Economic Animal and Plant Science , Chinese Academy of Agricultural sciences , Jilin 132109 , China)
Abstract : Through the sex conversion experiment of Vitis amurensis , it was found that the effect of 100 mg/ kg
KT230S on the sex conversion of male plants was most stable and reliable in the treatments of 62BA or KT230S that
was used 20 days before flowering , as a result , the fruit setting rate of inflorescence could reach 96. 7 %. It was
also found that there were differences in the fruit characters among different male plants. There was high germination
percentage of seeds in conversion plants and the highest was 24. 34 %.
Key words : Grape ; Male plant ; Sex conversion ; Cytokinin
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