棉花生長點染色體加倍的方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及農業(yè)種植技術領域，特別設及一種植株生長點染色體加倍的方法。
【背景技術】
[0002] 利用野生棉進行遠緣雜交種質創(chuàng)新是棉花遺傳育種解決當前遺傳資源狹隘的重 要途徑。而野生棉中絕大多數(shù)為二倍體棉種（2n= 2X= 26)，起源于世界的不同區(qū)域，互相 間存在生物學遺傳隔離，一方面遠緣雜交不易產生后代，另一方面產生的Fl代高度不育。
[0003] 特別是對一些難得的遠緣雜交Fl代，因獲得種子數(shù)量極少，只能通過人工播種并 通過無性繁殖的嫁接方式增加植株數(shù)量，其不育性往往通過人工對植株生長點染色體加倍 后獲得可育性。
[0004] 雖然有報道將秋水仙堿放進試管內，在培養(yǎng)雜種胚的同時進行加倍處理，然而，通 過培養(yǎng)基培養(yǎng)各種各樣的遠緣雜種后代十分困難，而且培養(yǎng)基配方不存在廣普性，需要進 行耗時耗力耗藥的漫長摸索工作，無法適應遠緣雜種加倍的大規(guī)模推廣應用。 陽〇化]另外有報道使用棉球薩藥包裹生長點進行加倍處理，然而，棉球包裹處理法存在 不徹底，不夠全面，且試劑容易蒸發(fā)導致濃度不均等問題而直接影響染色體加倍的效果，尤 其是存在大量試劑的浪費，因此，棉球包裹法進行生長點染色體加倍亦存在不足，不適合大 量應用。
[0006] 為此，迫切需要研究棉花生長點染色體加倍技術，W解決了上述問題及因種子稀 少珍貴而不能浸種加倍處理的風險問題。

【發(fā)明內容】

[0007] 針對現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明的目的在于，提供一種棉花生長點染色體加倍的方 法，解決遠緣雜交Fl代棉花的不育性及藥物浸泡染色體加倍耗時耗力耗藥等問題，經過對 生長點干旱修剪倒立及套管浸泡等處理使植株的生長點更容易接受秋水仙堿的滲透，染色 體加倍更徹底，處理時間短，節(jié)省試劑，操作簡單，效果顯著，打破了遠緣雜交Fl代棉花的 不育性。
[0008] 本發(fā)明為達到上述目的所采用的技術方案是：
[0009] 一種棉花生長點染色體加倍的方法，其包括將遠緣雜交Fl代棉花植株經嫁接進 行無性繁殖，對所得植株的接穗采用劈接法進行嫁接W獲得足量待加倍生長點，對待加倍 生長點依次進行干旱、修剪及倒立處理，之后將待加倍生長點置于加倍裝置中采用加倍試 劑全浸泡進行生長點染色體加倍處理后，用清水噴洗生長點同時對植株誘水，最后進行加 倍鑒定。
[0010] 前述棉花生長點染色體加倍的方法，具體包括如下步驟： W11] (1)植株無性繁殖：
[0012] 對準備進行生長點染色體加倍的棉花植株通過嫁接的方式進行無性繁殖，得到植 株嫁接苗；
[0013] (2)待加倍生長點預備：
[0014] 對所得植株嫁接苗進行培養(yǎng)管理，選取所得粗壯嫁接活苗的接穗采用劈接法進行 嫁接；
[0015] (3)待加倍生長點干旱處理：
[0016] 將莖高大于IOcm的粗壯嫁接成活苗進行斷水處理，直至粗壯嫁接苗的接穗初現(xiàn) 萎黨時為止；
[0017] (4)修剪處理：
[0018] 對經干旱處理過的全部萎黨嫁接苗接穗進行頂端生長點修剪，在保留生長點的同 時用小剪刀從生長點開始往下部剪除平展葉及葉柄，修剪至有大于30mm光桿為止；
[0019] 做倒立處理：
[0020] 將用紙箱制成的圓形擋±板剪出一個直徑20mm的同屯、圓后，將修剪處理后的嫁 接苗莖桿穿套于所述同屯、圓內，同時，所述圓形擋±板遮擋住營養(yǎng)±袋口，將營養(yǎng)±袋和嫁 接苗一并倒立于四方體框架內，并用方木兩側夾托住所述四方體框架，使嫁接苗生長點倒 立；
[0021] (6)生長點染色體加倍處理：
[0022] 將經過干旱、修剪及倒立處理后的嫁接苗生長點用加倍裝置套住，該加倍裝置內 注有0. 5wt%秋水仙堿溶液，所述的加倍裝置包括圓底離屯、管及一端綁緊所述離屯、管蓋頸 另一端用于纏在其嫁接苗生長點套設入該離屯、管內的植株莖桿上的毛線，所述的秋水仙堿 溶液對所述的嫁接苗生長點完全浸泡6-8小時； 陽〇2引 （7)后處理：
[0024] 卸下所述的加倍裝置，并將經過生長點染色體加倍處理后的嫁接苗從所述的四方 體框架上卸下，之后將嫁接苗繼續(xù)置于所述的營養(yǎng)±袋內培養(yǎng)，同時用清水噴洗其生長點， 并對嫁接苗誘水打破干旱使其正常生長，生長7天后，噴灑營養(yǎng)液促進新芽長出，之后對長 出新芽的嫁接苗植株進行隔離管理，并將非加倍生長點處長出的側芽摘除，對加倍生長點 進行加倍鑒定。
[0025] 所述的步驟（2)中嫁接苗進行培養(yǎng)管理：將嫁接苗在愈合期置于密閉的農膜遮陽 的低矮小拱棚中，間隔通風，并提前對小拱棚噴藥除菌除蟲，待愈合成活后，移栽到規(guī)格為 寬14cm、高21cm的大營養(yǎng)袋定植，移栽時化木全部埋在±中，只留嫁接口及上部接穗部分 在±面上，移栽后置遮陽網下生長，加強水肥管理，獲得粗壯苗。
[00%] 所述的步驟（2)中接穗進行嫁接的方法：選第一片真葉平展的粗壯苗為化木，切 取長度為30mm的粗壯頂芽或側芽生長點為接穗，采用劈接法進行嫁接，其中化木與接穗嫁 接時彼此接觸長度為l〇-15mm，并加強水肥和防病蟲害管理，保證生長點粗壯生長。
[0027] 所述的步驟巧）中倒立處理的具體步驟：用規(guī)格為3層的紙箱紙制成直徑比營養(yǎng) ±袋袋口直徑稍大的圓形擋±板，用剪刀沿著半徑剪至中屯、并剪出直徑為20mm同屯、圓，該 同屯、圓用于穿套所述嫁接苗莖桿；之后沿著被剪開的半徑斑開所述圓形擋±板輕輕套在嫁 接苗上并遮擋住所述營養(yǎng)上袋袋口；之后將嫁接苗與營養(yǎng)上袋一并倒立在1000 mm柱高的 四方體框架上，并由兩根方木夾托，使嫁接苗的生長點朝下倒立。
[0028] 所述的步驟化）中秋水仙堿溶液的配制：稱取秋水仙堿粉末溶于滅菌的弱堿性水 中，得到0. 5wt%秋水仙堿溶液，保存在4°C冰箱中備用。
[0029] 所述的步驟化）中生長點染色體加倍處理的具體步驟為：用已綁線已注有 1. 5-1. 8ml0. 5%秋水仙堿溶液的2ml圓底離屯、管套住經過干旱、修剪、倒立處理后的嫁接 苗生長點，使秋水仙堿溶液完全浸泡嫁接苗生長點，進行完全浸泡加倍，其中離屯、管套住生 長點時生長點與離屯、管底部保持10mm，且保持一個管套一個生長點，所述離屯、管上的綁線 一端與離屯、管固定另一端纏繞在嫁接苗植株莖桿上；該浸泡加倍選在大樹底下遮陽的自然 環(huán)境進行，加倍時間約6-8小時。
[0030] 所述的步驟（7)后處理中噴灑的營養(yǎng)液為0. 4g/L尿素水溶液、0. 03g/L憐酸二氨 鐘水溶液、0. 〇5g/L硫酸儀、0. 08g/L淘米水和0.Ig/L玉米粉的混合液。
[0031] 所述的步驟（7)中加倍鑒定包括：對加倍后的生長點處新長出來的枝條、葉片、花 朵、果實進行初步形態(tài)特異鑒定；并通過對新收獲的種子進行根尖制片或新植株花蕾胚珠 制片進行鏡檢，分析染色體加倍情況。
[0032] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，具有如下優(yōu)點：
[0033] 本發(fā)明通過對遠緣雜交Fl代植株進行生長點嫁接、壯苗、干旱、修剪、倒立、套管 浸泡加倍等整套加倍技術處理，使處理后的生長點更容易接受秋水仙堿的滲透，不僅省時 省力，而且植株生長點染色體加倍的效率高，有效節(jié)約藥物資源，克服了棉花遠緣雜交Fl 代的不育性及因種子稀少珍貴而不能浸種加倍處理的風險問題，染色體加倍后實現(xiàn)了可育 性，為棉花等稀有植株的種植提供了依據(jù)。
[0034] 上述是發(fā)明技術方案的概述，W下結合【具體實施方式】，對本發(fā)明做進一步說明。
【具體實施方式】：
[0035] 本實施例提供的棉花生長點染色體加倍的方法，其包括將遠緣雜交Fl代棉花植 株經嫁接進行無性繁殖，對所得植株的接穗采用劈接法進行嫁接W獲得足量待加倍生長 點，對待加倍生長點依次進行干旱、修剪及倒立處理，之后將待加倍生長點置于加倍裝置中 采用加倍試劑全浸泡進行生長點染色體加倍處理后，用清水噴洗生長點同時對植株誘水， 最后進行加倍鑒定。
[0036] 前述棉花生長點染色體加倍的方法，具體包括如下步驟：
[0037] (1)植株無性繁殖：
[0038] 對準備進行生長點染色體加倍的棉花植株通過嫁接的方式進行無性繁殖，得到植 株嫁接苗。本實施例選取遠緣雜交Fl代棉花植株運類稀有材料進行無性繁殖，由于可獲得 的種子數(shù)量極少，只能通過人工播種并通過無性繁殖的嫁接方式來增加植株數(shù)量，W滿足 每次嫁接時接穗取材的需要；本實施例選抗病性好的海島棉7124號飽滿大粒種子，在規(guī)格 為口徑80mm、高80mm的裝有育苗基質的營養(yǎng)鉢中大批量播種W當化木，營養(yǎng)鉢擺在防雨避 光的農膜小拱棚中，待出苗IOmm高時選下午17點鐘掲開農膜煉苗，農膜的使用講究雨天蓋 晴天掲，必要時噴施矮壯素如縮節(jié)氨，確?；景珘焉L，忌諱高細的化木苗，當化木苗的 第一片真葉平展時則開始嫁接；
[0039] 似待加倍生長點預備：
[0040] 對所得植株嫁接苗進行培養(yǎng)管理，選取所得粗壯嫁接活苗的接穗采用劈接法進行 嫁接；
[0041] (3)待加倍生長點干旱處理：
[0042] 將莖高大于IOcm的粗壯嫁接成活苗進行斷水處理，直至粗壯嫁接苗的接穗初現(xiàn) 萎黨時為止，目的是為下一步進行生長點藥劑侵泡加倍時，提高生長點吸收藥劑或藥劑滲 透生長點的效果進而提高加倍效果； 陽0創(chuàng) （4)修剪處理：
[0044] 對經干旱處理過的全部萎黨嫁接苗接穗進行頂端生長點修剪，在保留生長點的同 時用小剪刀從生長點開始往下部剪除平展葉及葉柄，修剪至有大于30mm光桿為止；
[0045] (5)倒立處理：
[0046] 將用紙箱制成的圓形擋±板剪出一個直徑20mm的同屯、圓后，將修剪處理后的嫁 接苗莖桿穿套于所述同屯、圓內，同時，所述圓形擋±板遮擋住營養(yǎng)±袋口，將營養(yǎng)±袋和嫁 接苗一并倒立于四方體框架內，并用方木兩側夾托住所述四方體框架，使嫁接苗生長點倒 立；
[0047] (6)生長點染色體加倍處理：
[0048] 將經過干旱、修剪及倒立處理后的嫁接苗生長點用加倍裝置套住，該加倍裝置內 注有0. 5wt%秋水仙堿溶液，所述的加倍裝置包括圓底離屯、管及一端綁緊所述離屯、管蓋頸 另一端用于纏在其嫁接苗生長點套設入該離屯、管內的植株莖桿上的毛線，所述的秋水仙堿 溶液對所述的嫁接苗生長點完全浸泡6-8小時； W例 （7)后處理：
[0050] 加倍完成后，卸下所述的加倍裝置中的離屯、管，扣緊管蓋并置冰箱4°C保存