大麻性別分化的生理學(xué)研究.pdf

1、大麻（Cannabis sativaL.）為一年生草本植物，雌雄異株，具有醫(yī)藥、紡織等多方面的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。在自然生長(zhǎng)條件下，雄株較雌株先成熟且雌、雄株經(jīng)濟(jì)價(jià)值存在差異，有研究報(bào)道大麻的性別分化受外界因素的影響。鑒于此，本研究首先對(duì)苗期大麻進(jìn)行了性別鑒定，同時(shí)對(duì)外源因素以及植株內(nèi)在生理生化指標(biāo)對(duì)大麻性別分化的影響做了分析，并結(jié)合GA3代謝途徑關(guān)鍵酶基因的表達(dá)情況，初步探討大麻性別分化的生理機(jī)制和激素調(diào)控機(jī)理，為大麻性別分化的生理研究奠定基礎(chǔ)

2、。主要結(jié)果如下：
　　 ⑴采用TTC法、NADH法在大麻苗期（4葉期）進(jìn)行性別鑒定，結(jié)果顯示:TTC法、NADH法鑒別雌、雄株其差異均極顯著(p＜0.01)，對(duì)混種群體進(jìn)行單株測(cè)定其性別鑒別準(zhǔn)確率分別為91.48％、81.49％。應(yīng)用大麻雄性連鎖的特異片段對(duì)云麻1號(hào)以及采自云南、天水、隴西、張掖、靈丘、昌圖6個(gè)地方的雌雄異株大麻進(jìn)行PCR驗(yàn)證，結(jié)果顯示:只有云麻1號(hào)、靈丘大麻雄株能擴(kuò)增出雄性特異性條帶。
　　 ⑵對(duì)3葉期

3、大麻幼苗進(jìn)行不同濃度的GA3、6-BA、IAA處理以及8h、12 h、16 h光周期處理，結(jié)果表明:GA3促進(jìn)大麻雄性分化，促雄效果隨濃度增加(50～200 mg/L)而增強(qiáng);6-BA促進(jìn)大麻雌性分化，促雌效果與處理濃度(30～120 mg/L)呈正相關(guān);低濃度(30 mg/L) IAA處理促進(jìn)大麻雌性分化，高濃度(60、120 mg/L)反而促進(jìn)大麻雄性分化。大麻性別表達(dá)不受人工短日照處理(8 h)的影響，但人工長(zhǎng)日照處理(16h)會(huì)

4、使大麻向雄性分化。分別對(duì)3葉期、5葉期大麻幼苗進(jìn)行GA3、6-BA、IAA三種外源激素處理，結(jié)果表明:6-BA120mg/L和IAA30 mg/L只在3葉期起促雌作用，而GA3200 mg/L在兩時(shí)期都具有促雄作用，其中3葉期促雄效果明顯。
　　 ⑶大麻性別分化過(guò)程中生理生化指標(biāo)的差異表明:雄株花、葉片中POD活性以及可溶性蛋白質(zhì)、ZT、IAA含量均低于雌株，而CAT、IAAO活性、還原糖含量均高于雌株;可溶性糖含量表現(xiàn)為雌葉高

5、于雄葉，雄花高于雌花;GA3含量表現(xiàn)為雄葉高于雌葉，雌花高于雄花。成熟期雌、雄葉中POD、CAT、IAAO活性以及ZT、可溶性蛋白質(zhì)含量均高于3葉期葉片，而可溶性糖和GA3含量低于3葉期葉片;雄株葉片IAA含量低于3葉期葉片，雌株較3葉期高;雄株葉片中還原糖含量高于3葉期，雌株中則無(wú)明顯變化。
　　 ⑷激素處理后，測(cè)定大麻雌、雄株葉片的各項(xiàng)生理生化指標(biāo)，結(jié)果表明:(1)GA3處理。隨著GA3濃度的增加，雌、雄株葉片POD、IAA

6、O活性都呈降低趨勢(shì);雌株葉片CAT活性先增后降，雄株葉片呈增加趨勢(shì);雌株葉片可溶性糖、還原糖含量呈降低趨勢(shì)，雄株則呈增加趨勢(shì)。GA3處理對(duì)雌、雄株葉片可溶性蛋白質(zhì)含量的影響不明顯。(2)6-BA處理。隨著6-BA濃度的增加，雌株葉片POD活性無(wú)明顯變化，雄株葉片呈增加趨勢(shì);雌株葉片CAT活性先增后降，雄葉呈降低趨勢(shì);雌株葉片IAAO活性呈增加趨勢(shì)，雄株葉片無(wú)明顯變化;雌株還原糖含量呈增加趨勢(shì)，雄株先增后降。6-BA處理對(duì)雌、雄株可溶性蛋

7、白質(zhì)、可溶性糖含量的影響與GA3處理相似。(3) IAA處理。隨IAA濃度的增加，雌、雄株葉片POD活性都呈降低趨勢(shì);雌株葉片IAAO活性呈降低趨勢(shì)，雄株葉片無(wú)明顯變化;雌、雌株葉片還原糖含量以及雌株葉片CAT活性呈現(xiàn)先增加再趨向穩(wěn)定，雄株CAT活性一直增加。IAA處理對(duì)雌、雄株葉片可溶性蛋白質(zhì)、可溶性糖含量的影響不明顯。
　　 ⑸從大麻中分離到GA3代謝途徑關(guān)鍵酶基因GA20ox（CSGA20ox）的片段，并利用半定量RT-P