專利名稱：無籽羅漢果及其培育方法
技術領域：
本發(fā)明涉及生物技術育種領域，尤其涉及無籽羅漢果，本發(fā)明還涉及 這種無籽羅漢果的培育方法。(二)
背景技術：
羅漢果5Yra/"a ^rasve/7ararj.jf(Swingle) C. Jeffrey是葫戶禾斗羅漢 果屬多年生藤本植物的果實，為我國所特有，藥食兩用己有300多年的歷史?，F(xiàn)代研究表明羅漢果藥用有效成分為羅漢果甜苷，具有鎮(zhèn)咳祛痰、雙向調節(jié)腸道運動、清除人體內的自由基、抑制口腔中變形鏈球菌致齲、 保肝防癌、降低血清膽固醇、降血糖、降血脂作用。羅漢果甜苷更是世界最強甜味物質之一，其中甜苷V比蔗糖甜300倍。甜苷最大的優(yōu)點是熱量 極低，理化性能穩(wěn)定，水溶性好，無任何毒副作用，能廣泛用于食品、保 健品、藥品中作甜味劑，適合所有人群長期食用，是國際公認的綜合性狀 最佳的天然甜味劑，市場前景廣闊。常規(guī)羅漢果由果皮、果肉、種子構成，為二倍體植株(2r28)。羅漢 果甜苷存在于果實的果肉和果皮中，果實內的種子不含甜苷，并且含有大 量油脂等，種子占干果重的50%左右，口感較差。在提取甜苷時，整果利 用率低，種子內的油脂使提取液混濁，增加了純化的難度和生產(chǎn)成本。此 外，常規(guī)二倍體羅漢果的甜苷平均含量較低，提取收得率僅在1%左右，使 得甜苷的價格居高不下，僅能在高端產(chǎn)品中使用。誘導植物多倍體的形成，是加大植物遺傳變異、改良作物品性的重要 手段。多倍體植株與二倍體植株相比,抗逆性增強，具有形態(tài)上的巨大性， 可大幅提高相應部位的產(chǎn)量,植株中次生代謝產(chǎn)物的含量較二倍體植株明 顯增加，尤其是三倍體植株果實還具有無籽的特性(3x^42)。開發(fā)無籽羅漢果，是克服二倍體植株果實缺陷的最佳途徑，對于整個羅漢果產(chǎn)業(yè)具有 里程碑意義。前X對羅漢果植株的多倍體誘導進行了一些研究，已經(jīng)成功誘導出同 源四倍體植株(4x二56)，但植株生長緩慢，生長勢比二倍體植株弱，當年 開花結果株數(shù)較少，結實率下降，果實變小、變短，果實內仍有大量種子， 未能克服二倍體植株果實的缺陷，達不到推廣應用的要求。迄今為止，無 籽羅漢果及培育方法尚屬國際空白。(三) 發(fā)明內容-本發(fā)明將公開一種甜苷含量高、整果利用率高、口感好、耐儲存的無籽羅漢果，本發(fā)明還將公開這種無籽羅漢果的培育方法。 本發(fā)明無籽羅漢果的培育方法，其步驟如下1) 培育羅漢果二倍體雌、雄株種苗，將其種植；培育一個或多個株系的羅漢果二倍體雌、雄株幼苗，將幼苗按常規(guī)技 術大田種植；2) 雄株現(xiàn)蕾時，誘導二倍體大花粉(2x配子)的形成； 在雄株現(xiàn)蕾時，可將雄株進行變溫培養(yǎng)誘導二倍體大花粉的形成；或者在雄株現(xiàn)蕾處于減數(shù)分裂期時，用化學試劑對雄株的花蕾進行化學處 理，誘導二倍體大花粉的形成；所述變溫培養(yǎng)為將雄株每天移入5-60'C環(huán) 境中變溫培養(yǎng)；所述化學試劑可為秋水仙素，或戊炔草胺；所述秋水仙素 的質量濃度最好為0. 01-1. 0%;戊炔草胺的摩爾濃度最好為150 u mol/L 300 u mol/L;所述化學處理的方法可為用保水性好的材料將整個花蕾包 裹，再滴入化學試劑浸潤3 10天，去掉包裹材料；或將化學試劑直接注 入雄株的花蕾內；3) 采摘經(jīng)誘導開放的雄花，篩選出二倍體大花粉； 首先將花粉取出，結合比較花粉的粒徑與染色體來確定二倍體大花粉的最小粒徑，然后再篩選分離出二倍體大花粉；4) 將二倍體大花粉放入花粉發(fā)芽液處理后對二倍體雌株的單倍體卵 細胞進行雜交，雌株掛果后得到雜交種子；將二倍體大花粉放入花粉發(fā)芽溶液中調成糨糊狀后，再與二倍體雌株 的單倍體卵細胞進行雜交；5) 將雜交種子繁殖成完整植株，再進行染色體數(shù)目檢測，篩選出三倍 體植株；可切取任何生長階段的羅漢果植株的分生組織進行染色體數(shù)目檢測， 篩選出三倍體植株；6) 將三倍體植株和二倍體植株進行種植，開花時用二倍體的雄株對三 倍體的雌株人工授粉，雌株掛果后得到無籽羅漢果。本發(fā)明還包括由上述方法培育得到的無籽羅漢果。 本發(fā)明的優(yōu)點在于本發(fā)明所述無籽羅漢果的培育方法顯著縮短了育種時間，操作簡便易 行；通過將二倍體大花粉和單倍體卵細胞雜交獲得的三倍體植株生理優(yōu)勢 高于四倍體植株，植株長勢健壯、抗逆性強、當年種植當年豐產(chǎn)，種植經(jīng) 濟效益高；由該培育方法培育得到的是純合的三倍體植株，避免了植株出 現(xiàn)嵌合體、非整倍體等現(xiàn)象；育成的無籽羅漢果甜苷含量高、整果利用率 高、口感好、果皮韌性加強，采收包裝時不易破損，耐儲存；降低了羅漢 果甜苷的加工難度和生產(chǎn)成本，提取收得率顯著增加，拓寬了羅漢果的應 用領域，增強了羅漢果及其制品在國際市場的核心競爭力。
具體實施方式
:實施例11) 培育多株羅漢果青皮果二倍體雌、雄株種苗，按常規(guī)技術種植；2) 雄株現(xiàn)蕾時，每天將其置于5'C 6(TC的環(huán)境中變溫培養(yǎng)，具體為 先在5"C 10'C培養(yǎng)8小時，而后置于15'C 4(TC培養(yǎng)4小時，再置于40 'C 60'C培養(yǎng)4小時，最后置于15-C 40'C培養(yǎng)8小時，誘導二倍體大花 粉的形成；3) 雄株開花時，取出花粉，從中篩選出二倍體大花粉；4) 將二倍體大花粉放入花粉發(fā)芽溶液中，輕輕攪拌調成糊狀，與選定 好的二倍體雌株的單倍體卵細胞進行雜交，雌株掛果后得到雜交種子；5) 將雜交種子繁育成苗，取其莖尖分生組織進行染色體數(shù)目的檢測， 篩選出三倍體植株；6) 將三倍體植株、二倍體雄株按常規(guī)技術種植，開花時用二倍體雄株 對三倍體雌株人工授粉，雌株掛果后得到無籽羅漢果。實施例21) 培育多株羅漢果紅毛果二倍體雌、雄株種苗，按常規(guī)技術種植；2) 雄株現(xiàn)蕾處于減數(shù)分裂期時，將摩爾濃度為300 u mol/L的戊炔草胺 注射到花蕾中，誘導二倍體大花粉的形成；3) 雄株開花時，取出花粉，從中篩選出二倍體大花粉；4) 將二倍體大花粉放入花粉發(fā)芽溶液，輕輕攪拌調成糊狀，與選定好 的二倍體雌株的單倍體卵細胞進行雜交，雌株掛果后得到雜交種子；5) 將雜交種子繁育成苗，取其莖尖分生組織進行染色體數(shù)目的檢測， 篩選出三倍體植株；6) 將三倍體植株、二倍體雄株按常規(guī)技術種植，開花時用二倍體雄株 對三倍體雌株人工授粉，雌株掛果后得到無籽羅漢果。實施例31) 培育多株羅漢果長灘果二倍體雌、雄株種苗，按常規(guī)技術種植；2) 雄株現(xiàn)蕾處于減數(shù)分裂期時，用保水性好的材料將整個花蕾包裹， 在保水材料上滴入質量濃度為0.05%的秋水仙素溶液浸潤處理，5天后去 掉包裹材料，誘導二倍體大花粉的形成。3) 雄株開花時，取出花粉，從中篩選出二倍體大花粉；4) 將二倍體大花粉放入花粉發(fā)芽溶液，輕輕攪拌調成糊狀，與選定好 的二倍體雌株的單倍體卵細胞進行雜交，雌株掛果后得到雜交種子；5) 將雜交種子繁育成苗，取其根尖分生組織進行染色體數(shù)目的檢測， 篩選出三倍體植株；6) 將三倍體植株和二倍體雄株按常規(guī)技術種植，開花時用二倍體的雄 株對三倍體的雌株人工授粉，雌株掛果后得到無籽羅漢果。
權利要求
1、無籽羅漢果的培育方法，其步驟如下1)培育羅漢果二倍體雌、雄株種苗，將其種植；2)雄株現(xiàn)蕾時，誘導二倍體大花粉的形成；3)采摘經(jīng)誘導開放的雄花，篩選出二倍體大花粉；4)將二倍體大花粉放入花粉發(fā)芽溶液處理后對二倍體雌株的單倍體卵細胞進行雜交，雌株掛果后得到雜交種子；5)將雜交種子繁殖成完整植株，再進行染色體數(shù)目檢測，篩選出三倍體植株；6)將三倍體植株和二倍體雄株進行種植，開花時用二倍體的雄株對三倍體的雌株人工授粉，雌株掛果后得到無籽羅漢果。
2、 根據(jù)權利要求1所述的無籽羅漢果的培育方法，其特征在于步 驟2)中，雄株現(xiàn)蕾時，將雄株進行變溫培養(yǎng)誘導二倍體大花粉的形成，或 用化學試劑對雄株的花蕾進行化學處理，誘導二倍體大花粉的形成。
3、 根據(jù)權利要求2所述的無籽羅漢果的培育方法，其特征在于步 驟2)中，所述變溫培養(yǎng)是每天將雄株移入5-6(TC環(huán)境中進行變溫培養(yǎng)。
4、 根據(jù)權利要求2所述的無籽羅漢果的培育方法，其特征在于步 驟2)中，所述化學試劑為秋水仙素，或戊炔草胺。
5、 根據(jù)權利要求1或2所述的無籽羅漢果的培育方法，其特征在于-步驟4)中，將二倍體大花粉放入花粉發(fā)芽液中攪拌成糨糊狀后，對二倍體 雌株的單倍體卵細胞進行雜交。
6、 根據(jù)權利要求1或2所述的無籽羅漢果的培育方法，其特征在于-步驟5)中，切取任何生長階段的羅漢果植株的分生組織進行染色體數(shù)目檢 測，篩選出三倍體植株。
7、 權利要求l-6所述的培育方法培育出的無籽羅漢果。
全文摘要
本發(fā)明將公開一種甜苷含量高、整果利用率高、口感好的無籽羅漢果，本發(fā)明還將公開這種無籽羅漢果的培育方法，其步驟如下1)培育羅漢果二倍體雌、雄株種苗，將其種植；2)雄株現(xiàn)蕾時，誘導二倍體大花粉的形成；3)采摘經(jīng)誘導開放的雄花，從中篩選出二倍體大花粉；4)將二倍體大花粉放入花粉發(fā)芽液處理后對二倍體雌株的單倍體卵細胞進行雜交，雌株掛果后得到雜交種子；5)將雜交種子繁殖成完整植株，再進行染色體數(shù)目檢測，篩選出三倍體植株；6)將三倍體植株和二倍體雄株進行種植，開花時用二倍體的雄株對三倍體的雌株人工授粉，雌株掛果后得到無籽羅漢果。
文檔編號A01H1/02GK101228843SQ20081007346
公開日2008年7月30日 申請日期2008年2月1日 優(yōu)先權日2008年2月1日
發(fā)明者劉鳳英, 劉燕歡, 孫仲序, 樓佳鵬, 蘇建春, 蔣劍剛, 蔣向軍, 覃吉勝, 黃爭艷 申請人:桂林亦元生現(xiàn)代生物技術有限公司