[發明專利]一種四倍體矮牽牛的誘變方法

有效

• 申請號: 201410387594.6
• 申請日: 2014-08-07
• 公開（公告）號: CN104160953A
• 公開（公告）日: 2014-11-26
• 發明（設計）人: 魏躍;嵇怡;樊開青;劉艷;張瑩;史紅林;陳嘯寅;顏志明;王全智;賈思振;董慧
• 申請（專利權）人: 江蘇農林職業技術學院
• 主分類號: A01H1/08
• 分類號: A01H1/08
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 王云

技術領域

本發明屬于園藝植物育種領域，具體涉及到一種四倍體矮牽牛的誘變方法。

背景技術

植物多倍體是指體細胞中含有三個或三個以上染色體組，因具有巨大性、抗逆性強、結實性低和營養成分高等特點而得到廣泛應用，多倍體化不僅能使植株基因活性及酶的差異性增強，而且還增強了植株的生態適應性、對逆境的抗耐性以及提高了光合效率等，對植株的生長量和某些生物產量、營養成分含量和品質有促進作用。研究植物的多倍體具有重要意義，不僅為植物進化提供大量的證據，而且在生產實踐上也具有廣泛的應用價值，在現代育種中具有廣闊前景。

許多植物都可以通過自然突變產生四倍體，但因其變異率很低，不能滿足人們對四倍體品種的需求。所以各國的科學工作者都在不斷的探索新的高效誘變四倍體的途徑，目前人工誘變主要采取物理誘變法和化學誘變法二種方法。

人工物理誘變主要是使用X射線、Y射線、紫外線、P射線和中子及C1重離子為誘變源。吳明珠等早在1983年通過⁶⁰C射線為輻射源獲得了甜瓜短蔓多倍體變異株。利用高空環境具有高真空、微重力、高能粒子輻射、超凈、無晝夜變化等空間誘變技術，可從中篩選出具有優良特性的變異植株，通過太空搭載誘變已獲得一些在生產上大面積的推廣的蔬菜品種。空間誘變效果顯著，變異類型廣泛，可得到各種變異類型，但其誘變效果不穩定、重復性差，難以在育種實踐中應用。

化學方法誘變是目前應用最廣泛的方法，主要誘變劑有秋水仙素、吲哚乙酸、萘駢乙烷、芫荽腦、苯及其衍生物、有機砷制劑、有機汞制劑(富民隆)等。秋水仙素是最常用的化學誘變劑，它與正在有絲分裂的細胞接觸后，著絲點連接的姊妹染色體還是能夠正常分離，但秋水仙素可抑制微管的聚合過程不能形成紡錘絲，使染色體不能排在赤道板上也不能分向細胞的兩極，使細胞不發生分裂不能形成兩個子細胞，因而最后就形成了染色體加倍的細胞。通過此方法已成功獲得了很多多倍體農作物品種如培養出多倍體蘋果、柑橘、葡萄、金絲小棗、西瓜、白菜、黃瓜、番茄、不結球白菜、花椰菜、芹菜、蘿卜、金魚草、百合、香石竹、君子蘭等。

矮牽牛(Petunia?hybrida?Vilm.)又名碧冬茄為茄科碧冬茄屬植物，為一年生草本花卉。矮牽牛花朵碩大，色彩豐富，花型變化頗多，目前矮牽牛在國際上已成為主要的盆花和裝飾植物，廣泛應用于庭院、露天花壇、廣場的美化裝飾與綠化，被喻為“世界花壇花卉之王”。我國矮牽牛于20世紀初開始引種栽培，僅在大城市有零星栽培，直到80年代初，開始從美國、荷蘭、日本等國引進新品種，作為花壇后起之秀市場對矮牽牛需求越來越大，目前國內廣泛種植的優良矮牽牛品種如重瓣“雙瀑布”系列、大花“夢幻”系列、多花單瓣“慶典”系列和吊藍等系列都為二倍體品種，利用多倍體誘變技術獲得觀賞性更高、抗逆性和適應性強的多倍體品種具有十分良好的應用前景，但對矮牽牛目前尚無多倍體化學誘變的發明報道。

現有秋水仙素誘導多倍體方法往往存在著幼苗死亡率高，誘導成功率較低(通常都低于10％)，容易形成嵌合體植株。誘變植株倍性細胞學鑒定一般將根尖作為檢測對象，檢測材料少且根尖切去后對植株生長影響較大，如采用對細胞核內DNA含量進行測定的方法，需要采用流式細胞儀，儀器昂貴、操作程序復雜技術要求高。

發明內容

為了克服現有誘導與鑒定技術的不足，本發明的目的在于提供了一種四倍體矮牽牛的誘變和鑒定方法，采用該方法能提高多倍體的誘變率，倍性鑒定時采用幼小花蕾作為鑒定材料，材料充足對植株生長不會產生影響，對儀器要求不高、操作過程相對簡單易行。

為了解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案為：一種四倍體矮牽牛的誘變方法，該方法包括如下步驟：

(1)將矮牽牛種子播種在穴盤中，當幼苗2片子葉完全展開時，將脫脂棉放在2片子葉中間，與生長點緊密接觸。2片子葉時期是比較好的時期，早或者晚效果不好，早了多倍體誘導效率低，晚了嵌合體比較多。

(2)將穴盤放置于光照培養箱中，每天早8點和下午3點進行處理，用質量濃度為1％的二甲基亞砜(DMSO)配制的二甲戊樂靈(Pendimethalin)6-60mg/L和秋水仙素質量濃度為0.1％-1％混合藥液滴到附著在2子葉之間的脫脂棉上，對子葉展開期的二倍體矮牽牛幼苗進行處理，每天處理2次持續處理3天，采取變溫處理，每次處理前3小時光照培養箱溫度設定為15℃，處理后溫度升高設定為30℃。處理結束繼續在光照培養箱中生長5天后，移入溫室大棚中。