[發明專利]一種茉莉花粉離體萌發液體培養基及用于測定茉莉花粉活力的方法

有效

• 申請號: 201310565165.9
• 申請日: 2013-11-13
• 公開（公告）號: CN103571789A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: 鄧衍明;葉曉青;梁麗建;賈新平
• 申請（專利權）人: 江蘇省農業科學院
• 主分類號: C12N5/04
• 分類號: C12N5/04;C12Q1/02
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 張素卿

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一、技術領域

????本發明屬于生物技術領域，涉及一種茉莉花粉離體萌發液體培養基及測定茉莉花粉活力的方法。

二、背景技術

茉莉（Jasminum?sambac?Aiton）又名茉莉花、茶葉花，為木樨科素馨屬常綠直立或攀援狀灌木。茉莉早在1700多年前的漢代就已從亞洲西南部傳入我國，最早栽培地在海南及兩廣和福建的沿海地區，然后漸次北上直到長江流域。因其株型玲瓏，枝葉繁茂，葉色如翡翠，花朵似玉鈴，且花多期長，香氣清香而持久、濃郁而不濁，被世人譽為花樹中的珍品、“天下第一香”（董利娟，2001）。茉莉有廣泛的用途，具有較高的觀賞、茶用和藥用價值，茉莉花除直接用于熏制花茶外，還可提取浸膏和精油用于香料工業，是高級日用化妝品香精和優質香皂精的主要原料之一，尤其是配制高級香水香精的重要原料。茉莉花可盆栽或作花籬觀賞，也常作襟花佩戴或花籃裝飾，一直深受人們的喜愛。目前，國內大面積栽培茉莉的除福建、廣東、廣西外，還有浙江、臺灣、江蘇、安徽、江西、湖南、四川等省，主要是用于窨制茉莉花茶和盆栽觀賞，具有巨大的經濟效益，使得我國成為世界上茉莉花栽培面積和產量最多的國家（董利娟，2001）。由于自然條件下茉莉花通常不結實，長期的無性繁殖使茉莉花種性退化，產量低，抗逆性弱。但各地生產中優良品種較為缺乏，已嚴重影響了我國茉莉生產的發展。因此，開展優良品種的選育是茉莉研究者的一項重要工作。進行茉莉花粉活力測定的研究，對種質資源保存與創新、優良品種的選育等具有重要的理論和實踐意義。

茉莉生殖障礙嚴重，自然條件下結實率極低或根本不結實。賴明志（1995）發現茉莉花粉的萌發率為3.68%～9.68%，隨后報道了用石蠟切片法對其花芽發育進行觀察的結果，認為其有性生殖已經退化（賴明志等，1996）；董利娟和張曙光（2001）認為其花粉發芽率在3%左右；曾貞等（2002）也用石蠟切片法對其發育過程進行了解剖學研究，發現形態正常的花粉粒占23.5%（正常與不正常比例為100：324），認為茉莉雄配子體發育大多不正常，雄性育性較低是導致其不結實的主要原因之一。此外，茉莉為兩性花，開花后花粉成熟并自花粉囊中散出，即便成熟的花粉粒具有一定的活力，但其活力仍然會隨生理狀態、環境及時間的推移等發生一定的變化。因此，了解茉莉開花后花粉的活力狀況，對茉莉雜交體系的建立以及茉莉種質創新的研究都具有十分重要的意義。

目前，花粉活力測定的方法主要有形態觀察法、染色法、離體萌發法等。形態觀察法是依據花粉外形判斷活力，不育花粉在生長過程中由于受到某些因素的影響，發育不完全或不良而常呈畸形，而正?；ǚ塾幸巹t的外形。雖然根據形態可以鑒別花粉活力，但正常花粉粒在貯藏過程中活力可能喪失，而形態并不發生明顯變化；也有部分花粉雖然外形正常，但生理功能較差，從而使得花粉粒形態觀察法在鑒別花粉活力時有一定的誤差。染色法是通過使用染色劑對花粉粒進行染色，依據顏色變化判斷花粉活力的高低。常用的染色試劑有碘-碘化鉀（I₂-KI）溶液和氯化三苯基四氮唑（TTC）溶液等。由于茉莉花粉本身呈色較深，實驗發現染色法的效果并不理想，實驗重復性較差，會造成很大的實驗誤差，不能準確測定花粉的實際活力高低。石蠟切片法在研究花粉發育進程和特性上具有非常直觀的優點，但也只能依據形態判斷花粉活力，和實際活力之間往往也存在一定的差距；而且如上所述，不同的研究報道之間差距甚大。

花粉離體萌發與花粉管顯微觀測的結果較為穩定，更能反應花粉的發育狀況和實際活力，被認為是效果最好、最接近原始結果的方法（趙宏波等，2007）。但花粉離體萌發需要適宜的培養基，否則也難以取得理想的效果。不同植物花粉萌發需要的培養基種類和濃度不同，往往要對基本培養基進行篩選或改良，必要時還需在此基礎上添加一些促進花粉萌發的元素或物質，如Ca²⁺、K²⁺、PEG、糖等。近年來，人們對植物花粉離體萌發和花粉管生長進行了較多研究。張碧玉（1983）報道適宜濃度的蔗糖能促進花粉的萌發，王四清等（1993）和趙宏波等（2005）認為PEG對菊花和梅花花粉離體萌發生長具有顯著促進作用；牛東玲等（2004）報道了肉蓯蓉花粉離體萌發的適宜培養基，陳和明等（2006）研究了黃藤花粉離體萌發條件及低溫對花粉活力的影響。劉自剛等（2011）報道了黃芩花粉的離體萌發，發現BK培養基添加一定濃度的蔗糖和PEG可以使花粉萌發生長良好。然而，關于茉莉花粉離體萌發與花粉管生長的研究國內外尚未見報道。