一种诱导美味猕猴桃雄花结果的方法

技术领域

本发明属于植物培育技术领域，具体涉及诱导败育子房发育的方法，尤其是涉及一种诱导美味猕猴桃雄花子房坐果的方法。

背景技术

猕猴桃是猕猴桃科猕猴桃属多年生落叶藤本植物，该属植物共有54个种，21个变种，共约75个分类单元。中国是猕猴桃属植物的原产地，北起寒温带，南至赤道附近，有着极其丰富的猕猴桃资源分布。目前生产中栽培的猕猴桃类型主要为中华猕猴桃原变种、美味猕猴桃变种，还有少量的软枣猕猴桃和毛花猕猴桃。猕猴桃果实风味独特，含有多种维生素、蛋白质、脂肪、氨基酸和矿物质等，尤其是维生素C含量丰富，素有“VC之王”之称。

自然界中植物的花分为两性花和单性花，单性花类型又包括雌雄同株异花的单性花和雌雄异株异花的单性花。在植物单性花中，雌性或雄性不育的类型很多，如结构型不育、杂交不育、孢子发生型不育等，导致不育的原因也千变万化，主要受植物内部遗传因子、激素及外部环境条件等因素影响。植物大多单性花在其发育的早期阶段都存在一个两性时期，在后期器官形成过程中，其中某一个原基会停滞，从而导致单性花的形成。

猕猴桃属于典型的雌雄异株植物，其雌花和雄花都是形态上的两性花，生理上的单性花。雌花的雌蕊可育，但花粉没有活力；雄花的花粉发育正常，但雌蕊败育。在猕猴桃杂交育种过程中，后代植物果实很多性状受到父本影响，但由于雄株不能结果，雄株控制的果实性状均是未知，从而大大增加了杂交育种亲本选择的难度，影响了猕猴桃育种进程。

因此，开展猕猴桃雄株结果实验研究，不仅可以了解雄株所控制的果实性状，增加杂交育种雄性亲本选择的目的性，还可以加速育种进程。

猕猴桃雄花的子房在自然条件下是不能够发育成果实的，只能通过人工对其进行诱导，目前尚未有一种有效的诱导猕猴桃雄花子房坐果的方法。当前在其它物种中诱导子房发育的方法主要有花粉诱导、化学诱导等，其中化学诱导是植物中最常用的方法，它主要通过生长素、赤霉素、细胞分裂素、乙烯等化学物质诱导某些植物子房的发育。公开号为CN102972219A的中国专利公布了一种诱导梨子房发育的诱导剂及使用方法，它将GA

发明内容

本发明目的在于克服现有技术缺陷，提供一种诱导美味猕猴桃雄花结果的方法，对于掌握雄株果实性状，提升杂交育种雄株选择的目的性，加快猕猴桃杂交育种进程有着重要的应用价值。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种诱导美味猕猴桃雄花结果的方法，具体为：在美味猕猴桃雄花开放前1-2天，使用诱导剂对花蕾进行处理；所述诱导剂为1-(2-氯-4-吡啶基)-3-苯基脲（CPPU）的水溶液，浓度50-150mg/L。

进一步的，所述诱导剂还包含体积百分比为0.1-0.2%的表面活性剂。

进一步优选，所述表面活性剂为TritonX-100。更优选的，所使用表面活性剂的浓度为0.1%，表面活性剂可有效促进激素的吸收。

诱导剂的浓度和处理时期影响雄花雌蕊的发育，进一步优选，所述诱导剂的浓度为150mg/L；最佳处理时期为花开放前1-2天。

诱导剂处理部位为雄花花蕾的内部子房。使用诱导剂处理时主要采用注射器注射的方式，并控制诱导剂的剂量，一般花苞内有液滴渗出即完成处理。具体的，使用注射器将诱导剂注射至雄花花蕾的内部子房，注射量为10-30 μL。

本发明将1-(2-氯-4-吡啶基)-3-苯基脲按照不同浓度配制成水溶液，制作为本发明诱导剂，主是技术是在花开放前2-3天，使用诱导剂对花蕾进行处理从而诱导美味猕猴桃雄花结果，可获得雄株果实并进一步了解果实性状特征。与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1）本发明方法可有效诱导美味猕猴桃雄株结果，且果实外观端正，可用于评价雄株控制的相关果实特征，如果型、果肉颜色、可溶性固型物、干物质等；

2）本发明方法中，诱导剂中CPPU的浓度为150mg/L时，可达到最好诱导效果，坐果率最高；

3）本发明方法设计合理，操作简单，对设备要求较低，CPPU是一种细胞分裂素类的植物生长调节剂，合成简便，只需要较小的成本可达到较好的诱导结果效果。

附图说明

图1为开花时未处理对照与不同浓度诱导剂处理的雄花子房发育的图片；

图2为处理1个月后未处理对照与不同浓度诱导剂处理的雄株坐果的图片；

图3为采收后不同浓度诱导剂处理的雄株果实性状的图片。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明的技术方案作进一步地详细介绍，但本发明的保护范围并不局限于此。

一、试验仪器与试剂

便携式数显糖度计（ATAGO PAL-1）；游标卡尺。

诱导剂配置方法：将称量好的CPPU粉末溶解在1mL无水乙醇中，再用水稀释到相应浓度（50mg/L、100mg/L、150mg/L）即可，添加表面活性剂Triton X-100的体积百分比为0.1%。

二、美味猕猴桃雄花子房的诱导

（1）诱导剂处理

①在猕猴桃资源圃内选用8年生的美味猕猴桃雄株，在开花前一个月左右选取花蕾作为待处理材料，并挂牌记录每个枝花蕾数目，以便后期统计坐果情况。

②4月28日（即雄花开放前2天），采用带有针头的注射器将不同浓度诱导剂注射到花蕾的内部子房，到花苞有液滴溢出为止（注射量约20 μL）。

实验分为5个处理，不同处理试验组所用诱导剂浓度不同，以自然发育和清水处理作为对照，具体见表1，每个处理选三棵树，每个处理20朵花。

表1 不同试验组的诱导剂组成

（2）肥水管理

根据正常管理，树体落叶后年施基肥1次，以有机肥为主，萌芽期和坐果期各施追肥1次，以速效化肥为主，保证树体均衡的营养供应。同时在生长季做好水分管理，做到旱季灌水，雨季排水，特别是萌芽期和开花前后注意水分充足供应。

（3）病虫防控

树体萌芽前喷施1次杀菌、杀虫剂，日常以农业和物理防控为主，化学药剂使用为辅，根据病虫害发生情况科学防治。

（4）收获与指标测定

图1给出了开花时未处理对照与不同浓度诱导剂处理的雄花子房发育的图片，图中可以看出：花开放时对照组的花器管子房结构很小，而不同浓度诱导剂处理的雄花子房相比对照开始膨大。

盛花后30天调查各诱导坐果情况（见图2，图2可以看出：盛花后30天对照组的花器管已经凋谢，子房未发育成果实，而不同浓度诱导剂处理的雄花子房则膨大发育成为果实，并且未见脱落），并统计坐果率。

盛花后150天左右果实成熟，于10月8日将果实采摘，采后迅速带回实验室，待果实完全成熟后，对果实单果重、可溶性固形物（TSS）、果实纵横径等指标进行测定。另外在果实发育过程中观察果实的外观形态（见图3，图3可以看出：雄株果实成熟后，果实扁卵形，果喙微钝凸，果肩方，果皮均匀被硬毛，果皮褐色，果肉绿白或浅绿色，果心形状不规则，果实无籽）。

检测标准与方法：

①可溶性固形物（TSS）测定：使用便携式数显糖度计测定可溶性固形物含量，按照仪器使用说明书进行操作。

②果实干物质测定：根据GB 5009.3-2019标准规定，采用直接干燥法测定果实干物质含量。

表2 不同诱导剂处理所获得果实比较

由此可见，使用本发明的方法可有效诱导美味猕猴桃雄花坐果，对于了解猕猴桃父本控制的果实性状，开展定向育种具有重要意义。