沙棘属植物单性异株雌雄鉴定及方法的研究

１ 沙 棘 属 植 物 雌 雄 鉴 定 及 方 法 回顾
自然 界被 子 植物 大 多是雌 雄 同株 ， 雌雄 异株 植 物仅 占 ６／ １ Ｒ ｎ ｅ 等 ，９ ５ ． 雄 异株 是 沙棘 属 植物 ｌ ７＿ ６ 叩（ ｅ ｎ ｒ １ ９ ） 雌
的一 个重 要 特征 ． １ ８ 自 ９ ４年 Ｊｉｗａ 等 Ｉ 研 究 了番木 瓜 （ ａ ｉａｐ ｐ ｙ ） 性组 织 和生殖 组织 的酸 性和 碱性 ａｓ ｌ ７ Ｃ ｒｃ ａ ａ ａ 无
便 于 在 生 产 实 践 中 推 广 的 问 题 ．ｇ ＿ 删
无 论 是利 用 生理 生 化差 异 、 同工 酶差 异 、 色体 组分 析 、 染 还是 利用 ＲＡＰ Ｄ标 记和 ＡＦ Ｐ标 记等 方 法 鉴定 Ｌ
植 物性 别 ， 不能 解 决沙 棘规 模 化种 植 生产 中播 种 前植 物单 性 异株 性别 鉴定 的问题 ， 均 同时 上述方 法 均 受到 实
是 在 Ｐ Ｒ 的基础 上 ， Ｃ 结合 混 合分 组分 析 方法 （ ｌ ｅ ｒｇ ｎ ａ ｓ ， ｓ ， 雌 雄 异 株植 物 的早 期 性 别 Ｂｕｋ Ｓ ｇ ｅ ａ ｔＡｎ ｌ ｉ Ｂ Ａ） 对 ｙｓ 鉴定 ． 辉 等ｌ］ ２ ０ ） 用 Ｌ ６ ４） 张 ＿ （０ ５采 １ Ｉ （ 正交 试 验 设 计 研 究 了沙 棘 属 植 物 Ｒ Ｄ— Ｐ Ｒ 反应 优 化 条件 ． 洪 章 ＡＰ Ｃ 刘
态 、 化 等特 征 方 面 的多型性 和生态 、 传 方 面的 异质性 ， 为引种 育 种工 作提 供 了丰 富 的种 质资 源 基础 ．６ 生 遗 也 Ｌ
１９ ９ １年 内蒙古 自治 区林 木种 子管 理 站 的武靖 宇 等人 ］ 过 对沙 棘人 工林 和 天然 林 的标 准地 调查 表 明 ， 生 通 实
种 植 园 内 ， 棘树 高 不 同 ， 雄 株 比例也 不 一致 ． 高 ２ 以上 的沙 棘 中雌 株 占 ４ ． ． ． —２１ 之 间 的沙 沙 雌 树 ｍ ４８ １５ Ｉ Ｔ
棘 中雌 株 占 ４ ． ，． ｍ 以下 的沙 棘 中雌株 ２ ． ， ８４ １５ ７ １ 在雌 株 总数 中 ，ｍ 以上 的 占 ２ ． ， ． —２ ０ 的 占 ２ ４ ２ １５ ．ｍ ４ ． ， ． ｍ 以下 的 占 ２ ． ． ８２ １５ ７ ６ 同一 立地 条件 ， 工林 雌 株 比例 一般 高 于天 然林 ． 人 同一 地 区河 滩 地 带 的沙 棘
解 决 的关 键 问题 ．
关 键 词 ： 棘 属 植 物 ； 物 单 性 异 株 的雌 雄 鉴 定 ； 棘 植 物 种 子 ； 形 态 特 征 沙 植 沙 微
中图 分 类 号 ： ４ Ｑ９ ４ 文献 标 识 码 ： Ａ 文章 编 号 ： ０ １ ５ ２ ２ １ ） ｌ ０ ｌ ５ １ ０ —７ ４ （ Ｏ ２ ０ 一０ ８ —Ｏ
磷 酸 酶 活力 ， 发现 其雄 性 中酶 活力 高 于雌性 之后 ， 们企 图通 过对 植 物代 谢 过程 中某 些 酶 的活 性 、 生代 谢 人 次 物质 及 内源 激 素 含量 水 平 等生 理 生 化 的指 标来 分 析 鉴定 植 物性 别 ． ０ ６年 李 瑞 丽等 人 指 出 ， 用植 物 生 ２０ 利
等Ｌ ２ ０ ） 生 长在 同一生 态条 件 下 的 中国沙棘 、 罗 斯大 果 沙棘 和蒙 古 大果 沙 棘 品种 雌 雄株 性别 进 行 了 ｌ（０ ６对 。 俄
ＲＡＰ 鉴定 的初步 分 析． Ｄ 肖蔚 等 ］ ２ ０ ） ９（ ０ ７ 开展 建立 沙 棘 的简单 重 复序 列 区 间聚合 酶链 反应 （ｓ Ｒ—Ｐ Ｒ） Ｉｓ Ｃ 优
近年 来 ， 随着 分子 生 物学 的发 展 ， 伴 在分 子 水平 上也 发 展 了一些 对 雌雄 异 株植 物 的性别 鉴 定方 法 ． 目前 ， 常 用 于植 物性 别 鉴定 研 究 的 ＤＮＡ 分子 标 记有 Ｒ Ｄ、 Ｃ ＡＰ Ｓ ＡＲ、 Ｌ ＡＦ Ｐ以及基 于 Ｓ Ｌ 的方法 ， ＳＰ 这些 方 法 大 多
验 条件 、 实验 技术 、 实验操 作 和 实验 费用 等 方 面的 限制 ． 时耗 力 ， 直 观有 效． 耗 不
２ 沙 棘 属 植 物 种 子 繁 殖 雌 雄 比例 和 雌 雄 株 对 环 境 适 应 性 差 异 的 研 究 分 析
雌 雄 异株 授粉 和兼 性 营养 繁殖 ， 沙 棘 属 各 类 群 植 物 的生 物 学 特 性 ， 保 证 了沙 棘 属 各 植 物 类 群 在 形 是 它
超 氧 化物歧 化 酶 （ 陈学 森等 １ ９ ， 丽平 等 １ ９ ） 方 面． 外 ， 然 人 们 大 多数 雌 雄 异 株植 物具 有 性 染 色 ９７ 张 ９８ 等 此 虽
体 （ ｌｎ ９ ０ ， Ａｌ １ ４ ） 但仅 有 为数 不 多的植 物性 染 色体 得到 确认 ． ｅ 由性 染 色体 的组 成 决 定植 物 的性 别 的情 况 主 要 分 为两种 类 型［ 一类 为 活性 Ｙ染 色 体 系 统 （ 白麦 瓶 草 Ｓ ｌｎ ｔ ｏｉ ） 一 类 为 Ｘ染 色 体／ １ ： 如 ｉ ｅ ａｉ ｌ ， ｅ ｌ ｆ ａ 常染 色 体 组 比例 的性 别 决定 系统 （ Ｒｕ ｘ和 Ｈｕ ｌｓ ． 晓兰ｎ １ ８ ） 究 了肋果 沙棘 、 如 ｍｅ ｍｕ ｕ ） 普 胡（ ９ ８ 研 西藏 沙棘 和 中 国沙 棘等
三 个种 的染 色 体核 型发 现 三种 沙棘 均各 含有 ａ ｂ两 种 核 型 ， Ｘ型 ， 性 ； ｙ异 型 ， 性 ． 茂 生 （ ９ ９ 和 Ｘ 雌 ｘ 雄 邢 １８ ）
等 也对 中国沙 棘 、 中亚 沙棘 、 果沙棘 和 西藏 沙棘 等 四个种 的雌 雄株 的核 型进 行 的研 究 表 明 ， 然 同一 种 核 肋 虽 型公 式存 在 明显 差异 ， 都存 在着 ａ ｂ两种 核 型 的 分 化． 但 和 曹亚 玲 等 （ ９ ９ 对 中 国沙 棘 属植 物 ４种 ５亚 １８ ）
范建 平 ， 军华 ， 隆 华 ， 文静 ， 杜 徐 张 杜 雷
（ 海师范大学 生地学院 ， 海 西宁 青 青 摘 ８ ００ ） １０ ８
要 ： 章 通 过 对 植 物 单 性 异 株 的雌 雄 性 别 决 定 机 理 的分 析 ， 文 回顾 了 植 物 雌 雄 鉴 定 方 法 在 区 别 单 性 异 株 植 物 上 的 应 用 ， 比分 对
种 核型 的 比较分 析表 明 ， 色体数 目都 是 ２ ＝２ ， 由中部 着丝 点 和近 中部着 丝点 染 色体组 成 ， 染 ｎ ４全 只有 Ｈｉ ｐ ｐ—
ｏ ｈ ｅ ｈｂ ａ ａ第 ８对 染 色体有 随 体 ， ｒ ａ ｏｄ ａｓｐ ｓｎ ｎｉ 和 Ｈ． ｈ ｍｎ ｉ ｅ ｐ． ｎ ｏｉ ｐ ａ ｔｉａ ｎ Ｈ． ｈ ｍｎ ｉ ｅ ．ｉｅ ｓｓ ｓ ｒ ａ ｏｄ ｓ ｓ ｍｏ ｇ ｌ ａ臂 比大 ｓ ｃ
点设 计 出更加 稳 定 的 Ｓ ＡＲ标 记 ， Ｃ 可望 用 于棱 果 沙棘 的早 期 性 别 的 准确 鉴 别 ． 雨 娜 。２ ０ ） 大 果 沙棘 刘 。（ ０ ８ 以
品种“ 楚伊 ” 为试材 ， 对沙 棘属 植 物 Ｒ Ｄ分 析 的最佳 反 应条 件进 行优 化研 究 ． 然应 用 Ｄ ＡＰ 虽 ＮＡ分 子 标记 方法 鉴 定植 物 性别 较 为 可靠 ， 但也 存 在着 操 作繁琐 、 雄 株 间特 异 性 条带 筛 选 困难 、 雌 费用 高 等技 术 上 的 不 足 和不
自 １５ ７ ３年 林奈 （ ｉｎ ｅ ｓ建 立沙 棘 属 （ ｐ ｏ ｈ ｅ ） Ｌｎ ａ ｕ ） Ｈｉｐ ｐ ａ Ｌ． 以来 ， 们 对属 旧大 陆 温带 分 布 类 型 的 沙棘 人
属 植物 的 系统 分类 的认 识经 历 了近 １ ０多 年 的艰 苦探 索 ，０ ０年 ［ 廉 永 善 等人 在 多 次 野外 考 察 、 集 和 比 ８ ２０ ２ ］ 采 较 、 入研究 的基础 上 ， 深 日臻 完善 了沙棘属 的属 内分 类 系统 ， 且 依 据沙 棘 属植 物 的 果皮 与 种皮 贴合 与 分 离 并 等 在种 上建 立 了无 皮 组 （ ｅｔ １ Ｈｉ ｐ ｐ ａ ） Ｓ ｃ． ． ｐ ｏ ｈ ｅ 和有 皮 组 （ ｅｔ ２ ｙ ｎｓｎ ｅ Ｙ． ． ｉｎ 据 最 新 的资 料统 Ｓ ｃ． ．Ｇ ａ ｔ ｓｓ Ｓ Ｌａ ）． ｅ
２ １ Ｏ ２年
青 海师 范大 学 学报 （ 自然 科 学 版 ）
Ｊ ｕ ｎ ｌ ｆＱｉｇ ａ Ｎｏ ｍ ａ ｎｖ ｒ ｉ （ ｔ ｒ ｌＳ ｉｎ ｅ ｏ ｒ ａ ｎ ｈ ｉ ｒ ｌ ｏ Ｕ ｉ ｅｓｔ Ｎａ ｕ ａ ｃｅ ｃ ） ｙ
第 １期
２ ２ Ｏ１ Ｎｏ．１
沙 棘 属 植 物 单 性 异 株 雌 雄 鉴 定 及 方 法 的研 究
析 了利 用 单 性 异 株 植 物在 生 理 生 化 、 白质 组 、 子遗 传 及 染 色体 组 等 方 面 的所 表 现 的差 异 去 鉴 定 植 物 雌 雄 的 方 法 在 沙 棘 原 料 生 蛋 分 产 过 程 中应 用 的局 限性 ． 同时 ， 绍 了沙 棘 属 植 物 利 用 植 物 种 子 微 形 态 特 征 和 苗 期 生 长 势 的差 异 去 鉴 定 植 物 雌 雄 的可 行 性 和 所 要 介
化反 应 体 系研究 ． 赵春 芳等 ＿２ ０ ） １ ０ ｍ 到 ３ ０ ｍ 五个海 拔 连续 取样 ， ＲＡ Ｄ分 子标 记研 究 了卧龙 ２（ ０ ７ 从 ８ ０ Ｊ ４０ 用 Ｐ
自然 保 护 区 中 国沙 棘 种群 的遗 传结 构 和遗 传 变异 ． 莉 娜 等ｒ］ ２ ０ ）应 用 Ｒ Ｄ 技 术 筛 选 与棱 果 沙 棘 性 董 ２ （０ ７ １ ＡＰ 别相 关 的分 子标 记 ， 棱果 沙 棘雌 雄株 的基 因组 Ｄ 对 ＮＡ进 行混 合 位 Ｂ Ａ） 进
理生 化 的指标 在 一定 情况 下可 以用 来鉴 定 雌雄 异株 植 物 的性 别 ， 是 由于这 些 指标 的测 定 易受 环 境 因 素及 但