專利名稱:一種航天育種創(chuàng)造花生新種質的方法
技術領域:
本發(fā)明屬于花生遺傳育種方法技術領域,涉及一種航天育種創(chuàng)造花生新種質的方法。
背景技術:
花生是我國重要的油料作物和經(jīng)濟作物,也是我國在國際市場上唯一具有競爭力的大宗油料作物。中國是世界上最大的花生生產(chǎn)、消費和出口國,我國花生生產(chǎn)水平高,種植效益好,發(fā)展?jié)摿Υ螅瑢ΡU蠂沂秤弥参镉桶踩行Ч┙o作用明顯。但是,傳統(tǒng)育種方法很難使花生在產(chǎn)量和品質上有質的提高,必須利用新的育種方法來提高我國花生的產(chǎn)量改善花生的品質。航天育種技術的發(fā)展,為花生育種提供了契機。航天育種也就是空間誘變育種,是利用返回式航天器所能達到的空間環(huán)境對植物、種子等的誘變作用以產(chǎn)生有益變異,在地面選育新種質、新材料、培育新品種得到作物育種新技術,但是,由于花生種子較大,千粒重在500-900克左右,航天育種有益變異率一般在0. 05%以下,而如果獲得產(chǎn)量和品質有根本提高的新材料,有益變異率更低,如果獲得優(yōu)良種質,必須搭載幾萬到十幾萬粒種子,但是航天育種費用很高,一般每公斤搭載費用在 40萬元左右,因此傳統(tǒng)的以花生種子為搭載材料,很難通過航天育種選育出優(yōu)良的花生新種質,因此在搭載材料上想辦法,才能使航天育種盡快應用到花生上。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的問題就是提供一種花生航天育種新的材料,以克服現(xiàn)有條件下,誘變有益變異率低,搭載成本高,選擇難度大的問題。本發(fā)明采用以下技術方案來實現(xiàn)一種航天育種創(chuàng)造花生新種質的方法,其特征在于它是以成熟花生種子胚生長點為搭載材料,通過搭載返回式航天器進行太空誘變,誘變結束后,將誘變后的胚生長點進行組織培養(yǎng),獲得組培再生苗,以組培再生苗為接穗,以未誘變的同一品種的實生苗為砧木進行嫁接處理,形成嫁接苗,將嫁接苗移栽到田間,收獲后獲得有益變異的新種質。上述所述航天育種創(chuàng)造花生新種質的方法,其特征在于所述搭載材料是通過以下方法得到的先選取成熟的花生,接著挑選出飽滿的種子,再接著用質量的百分比為70% 的酒精消毒1分鐘,然后用質量的百分比為0. 1% HgCl消毒6分鐘,進行表面消毒,再用無菌水漂洗4次,脫掉種皮,然后去掉兩片子葉得到花生胚,最后切下前面的胚生長點即得搭載材料。上述所述航天育種創(chuàng)造花生新種質的方法,其特征在于所述組織培養(yǎng)是指將誘變后的胚生長點接種在添加有l(wèi)mg/L NAA和%ig/L 6-BA的MSB5培養(yǎng)基上誘導愈傷組織,20 天后轉移到添加有l(wèi)mg/L 6-BA、0. 5mg/L KIN和ang/L NAA的MSB5芽分化培養(yǎng)基上進行培養(yǎng)。上述所述航天育種創(chuàng)造花生新種質的方法,其特征在于所述嫁接處理,其方法為先取胚生長點誘變后的組培再生苗作為接穗,接穗高2-2. 5厘米,從芽叢基部切下再生小苗,在超凈臺上將接穗下端切成長為0. 5-lcm的V形傷口,并使切口平整;再取未誘變的同一品種的實生苗作為砧木,實生苗高3. 5-4厘米,切除距子葉節(jié)約2. 5cm以上的主莖部分, 用手術刀將砧木上端垂直劈開,切口深為0. 5-lcm ;然后將接穗插入砧木中,使砧木和接穗的形成層緊密接觸;最后用封口膜纏繞住接口,每個砧木嫁接3株組培再生苗形成嫁接苗。上述所述航天育種創(chuàng)造花生新種質的方法,其特征在于所述將嫁接苗移栽到田間,其方法是是指將嫁接苗繼續(xù)無菌培養(yǎng)5-7天,然后移栽到含有滅過菌的營養(yǎng)土的塑料杯中,將成活的嫁接苗置于戶外正常日照環(huán)境下煉苗7-9天,然后于傍晚時分移栽到田間, 并搭建避免正午時陽光直射的遮陽網(wǎng),移栽后6-8天內(nèi)早、晚各澆1次水,保持充足的水分, 8-30天內(nèi)保持適當水分,30天后撤去遮陽網(wǎng),進行正常的田間管理種植。本發(fā)明具有以下有益效果誘變有益變異率高,搭載成本低,選擇難度小,方法簡單易掌握。
具體實施例方式以下結合實施例對本發(fā)明作詳細描述。實施例1一種航天育種創(chuàng)造花生新種質的方法,選取花育20號花生成熟后,挑選100粒飽滿的種子,先用質量的百分比為70%的酒精消毒1分鐘,再用質量的百分比為0. HgCl 消毒6分鐘,進行表面消毒,用無菌水漂洗4次,脫掉種皮,去掉兩片子葉,得到花生胚切下前面的胚生長點作為航天育種搭載材料。返回式航天器搭載誘變后的胚生長點接種在添加 lmg/L 6_BA的MSB5培養(yǎng)基上誘導愈傷組織,20天后轉移到添加lmg/L 6-BA、 0. 5mg/L KIN和ang/L NAA的MSB5芽分化培養(yǎng)基上獲得再生苗。胚生長點誘變后的組培再生苗為接穗,苗高2-2. 5厘米,從芽叢基部切下再生小苗,在超凈臺上將接穗下端切成長約 0. 5-lcm的V形傷口,切口平整。砧木為未誘變的花育20號的實生苗,苗高3. 5_4厘米,切除距子葉節(jié)約2. 5cm以上的主莖部分,用手術刀將砧木上端垂直劈開,切口深約0. 5-lcm。將接穗插入砧木中,使砧木和接穗的形成層緊密接觸。然后用封口膜纏繞接口,松緊適度,每個砧木嫁接3株組培再生苗形成嫁接苗。嫁接苗在超凈臺無菌嫁接后,繼續(xù)無菌培養(yǎng)5天, 然后移栽到含有滅過菌的營養(yǎng)土的塑料杯中,將成活的嫁接苗置于戶外正常日照環(huán)境下煉苗7天,然后于傍晚時分移栽到田間,并搭建遮陽網(wǎng),避免正午時陽光直射。移栽后6天內(nèi)早、晚各澆1次水,保持充足的水分,之后可適當澆水。30天后撤去遮陽網(wǎng),進行正常的田間管理種植,秋天收獲后測定種子的脂肪酸組成、蛋白質、脂肪含量,篩選有益變異植株,有益變異率達到8%。實施例2一種航天育種創(chuàng)造花生新種質的方法,選取花育20號花生成熟后,挑選100粒飽滿的種子,先用質量的百分比為70%的酒精消毒1分鐘,再用質量的百分比為0. HgCl 消毒6分鐘,進行表面消毒,用無菌水漂洗4次,脫掉種皮,去掉兩片子葉,得到花生胚切下前面的胚生長點作為航天育種搭載材料。返回式航天器搭載誘變后的胚生長點接種在添加 lmg/L 6_BA的MSB5培養(yǎng)基上誘導愈傷組織,20天后轉移到添加lmg/L 6-BA、 0. 5mg/L KIN和ang/L NAA的MSB5芽分化培養(yǎng)基上獲得再生苗。胚生長點誘變后的組培再生苗為接穗,苗高2. 5厘米,從芽叢基部切下再生小苗,在超凈臺上將接穗下端切成長約 Icm的V形傷口,切口平整。砧木為未誘變的花育20號的實生苗,苗高4厘米,切除距子葉節(jié)約2. 5cm以上的主莖部分,用手術刀將砧木上端垂直劈開,切口深約1cm。將接穗插入砧木中,使砧木和接穗的形成層緊密接觸。然后用封口膜纏繞接口,松緊適度,每個砧木嫁接 3株組培再生苗形成嫁接苗。嫁接苗在超凈臺無菌嫁接后,繼續(xù)無菌培養(yǎng)7天,然后移栽到含有滅過菌的營養(yǎng)土的塑料杯中,將成活的嫁接苗置于戶外正常日照環(huán)境下煉苗9天,然后于傍晚時分移栽到田間,并搭建遮陽網(wǎng),避免正午時陽光直射。移栽后8天內(nèi)早、晚各澆 1次水,保持充足的水分,之后可適當澆水。30天后撤去遮陽網(wǎng),進行正常的田間管理種植, 秋天收獲后測定種子的脂肪酸組成、蛋白質、脂肪含量,篩選有益變異植株,有益變異率達到 8. 7%。經(jīng)過發(fā)明人的反復試驗證明,采用以下方案來實施都可以達到本發(fā)明的目的一種航天育種創(chuàng)造花生新種質的方法,其特征在于它是以成熟花生種子胚生長點為搭載材料,通過搭載返回式航天器進行太空誘變,誘變結束后,將誘變后的胚生長點進行組織培養(yǎng),獲得組培再生苗,以組培再生苗為接穗,以未誘變的同一品種的實生苗為砧木進行嫁接處理,形成嫁接苗,將嫁接苗移栽到田間,收獲后獲得有益變異的新種質。上述所述航天育種創(chuàng)造花生新種質的方法,其特征在于所述搭載材料是通過以下方法得到的先選取成熟的花生,接著挑選出飽滿的種子,再接著用質量的百分比為70% 的酒精消毒1分鐘,然后用質量的百分比為0. 1% HgCl消毒6分鐘,進行表面消毒,再用無菌水漂洗4次,脫掉種皮,然后去掉兩片子葉得到花生胚,最后切下前面的胚生長點即得搭載材料。上述所述航天育種創(chuàng)造花生新種質的方法,其特征在于所述組織培養(yǎng)是指將誘變后的胚生長點接種在添加有l(wèi)mg/L NAA和%ig/L 6-BA的MSB5培養(yǎng)基上誘導愈傷組織,20 天后轉移到添加有l(wèi)mg/L 6-BA、0. 5mg/L KIN和ang/L NAA的MSB5芽分化培養(yǎng)基上進行培養(yǎng)。上述所述航天育種創(chuàng)造花生新種質的方法,其特征在于所述嫁接處理,其方法為 先取胚生長點誘變后的組培再生苗作為接穗,接穗高2-2. 5厘米,從芽叢基部切下再生小苗,在超凈臺上將接穗下端切成長為0. 5-lcm的V形傷口,并使切口平整;再取未誘變的同一品種的實生苗作為砧木,實生苗高3. 5-4厘米,切除距子葉節(jié)約2. 5cm以上的主莖部分, 用手術刀將砧木上端垂直劈開,切口深為0. 5-lcm ;然后將接穗插入砧木中,使砧木和接穗的形成層緊密接觸;最后用封口膜纏繞住接口,每個砧木嫁接3株組培再生苗形成嫁接苗。上述所述航天育種創(chuàng)造花生新種質的方法,其特征在于所述將嫁接苗移到田間, 其方法是是指將嫁接苗繼續(xù)無菌培養(yǎng)5-7天,然后移栽到含有滅過菌的營養(yǎng)土的塑料杯中,將成活的嫁接苗置于戶外正常日照環(huán)境下煉苗7-9天,然后于傍晚時分移栽到田間,并搭建避免正午時陽光直射的遮陽網(wǎng),移栽后6-8天內(nèi)早、晚各澆1次水,保持充足的水分, 8-30天內(nèi)保持適當水分,30天后撤去遮陽網(wǎng),進行正常的田間管理種植。本發(fā)明具有以下有益效果誘變有益變異率高,搭載成本低,選擇難度小,方法簡單易掌握。本文具體說明了本發(fā)明示例性實施實例和目前的優(yōu)選實施方式,應當理解,本發(fā)明的構思可以按其他種種形式實施運用,它們同樣落在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
權利要求
1.一種航天育種創(chuàng)造花生新種質的方法,其特征在于它是以成熟花生種子胚生長點為搭載材料,通過搭載返回式航天器進行太空誘變,誘變結束后,將誘變后的胚生長點進行組織培養(yǎng),獲得組培再生苗,以組培再生苗為接穗,以未誘變的同一品種的實生苗為砧木進行嫁接處理,形成嫁接苗,將嫁接苗移栽到田間,收獲后獲得有益變異的新種質。
2.如權利要求1所述的航天育種創(chuàng)造花生新種質的方法,其特征在于所述搭載材料是通過以下方法得到的先選取成熟的花生,接著挑選出飽滿的種子,再接著用質量的百分比為70%的酒精消毒1分鐘,然后用質量的百分比為0. HgCl消毒6分鐘,進行表面消毒, 再用無菌水漂洗4次,脫掉種皮,然后去掉兩片子葉得到花生胚,最后切下前面的胚生長點即得搭載材料。
3.如權利要求1所述的航天育種創(chuàng)造花生新種質的方法,其特征在于所述組織培養(yǎng)是將誘變后的胚生長點接種在添加有l(wèi)mg/L NAA和%ig/L 6-BA的MSB5培養(yǎng)基上誘導愈傷組織,20天后轉移到添加有l(wèi)mg/L 6-BA、0. 5mg/LKIN和ang/L NAA的MSB5芽分化培養(yǎng)基上進行培養(yǎng)。
4.如權利要求1所述的航天育種創(chuàng)造花生新種質的方法,其特征在于所述嫁接處理, 其方法為先取胚生長點誘變后的組培再生苗作為接穗,接穗高2-2. 5厘米,從芽叢基部切下再生小苗,在超凈臺上將接穗下端切成長為0. 5-lcm的V形傷口,并使切口平整;再取未誘變的同一品種的實生苗作為砧木,實生苗高3. 5-4厘米,切除距子葉節(jié)約2. 5cm以上的主莖部分,用手術刀將砧木上端垂直劈開,切口深為0. 5-lcm ;然后將接穗插入砧木中,使砧木和接穗的形成層緊密接觸;最后用封口膜纏繞住接口,每個砧木嫁接3株組培再生苗形成嫁接苗。
5.如權利要求1所述的航天育種創(chuàng)造花生新種質的方法,其特征在于所述將嫁接苗移栽到田間,其方法是將嫁接苗繼續(xù)無菌培養(yǎng)5-7天,然后移栽到含有滅過菌的營養(yǎng)土的塑料杯中,將成活的嫁接苗置于戶外正常日照環(huán)境下煉苗7-9天,然后于傍晚時分移栽到田間,并搭建避免正午時陽光直射的遮陽網(wǎng),移栽后6-8天內(nèi)早、晚各澆1次水,保持充足的水分,8-30天內(nèi)保持適當水分,30天后撤去遮陽網(wǎng),進行正常的田間管理種植。
全文摘要
本發(fā)明屬于花生遺傳育種方法技術領域,涉及一種航天育種創(chuàng)造花生新種質的方法,其特征在于它是以成熟花生種子胚生長點為搭載材料,通過搭載返回式航天器進行太空誘變,誘變結束后,將誘變后的胚生長點進行組織培養(yǎng),獲得組培再生苗,以組培再生苗為接穗,以未誘變的同一品種的實生苗為砧木進行嫁接處理,形成嫁接苗,將嫁接苗移栽到田間,收獲后獲得有益變異的新種質。本發(fā)明具有以下有益效果誘變有益變異率高,搭載成本低,選擇難度小,方法簡單易掌握。
文檔編號A01G1/06GK102246693SQ201110105859
公開日2011年11月23日 申請日期2011年4月27日 優(yōu)先權日2011年4月27日
發(fā)明者朱鳳, 楊慶利, 楊珍, 潘麗娟, 禹山林, 陳明娜 申請人:山東省花生研究所