[發明專利]道地丹參雜交一代優勢利用及其制種方法

在審

• 申請號: 201710269468.4
• 申請日: 2017-04-24
• 公開（公告）號: CN107094617A
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發明（設計）人: 陳瑞陽
• 申請（專利權）人: 陳瑞陽
• 主分類號: A01H1/08
• 分類號: A01H1/08;A01H1/02;C12Q1/68
• 代理公司: 天津市杰盈專利代理有限公司12207
• 代理人: 趙尊生

技術領域

本發明涉及藥用植物雜交優勢利用方法，特別是一種道地丹參雜交一代優勢利用及其制種方法。

背景技術

丹參（Salvia miltiorrhiza Bunge）是我國傳統醫藥中應用最早、最廣泛的中藥之一, 是著名的活血祛瘀藥, 在臨床上被廣泛用于治療冠心病、心絞痛、缺血性中風等疾病。隨著我國人口老齡化，心血管疾病成為危害人類健康的主要疾病，發病率遂年上升，對藥物需求量增大。尤其是目前我國提倡的中藥大健康產業的發展，對傳統中藥需求量巨大。然而，我國至今還沒有一個人工培育的道地丹參新品種。各地栽培的丹參都是由野生直接變栽培，沒有人工選擇，產量低。丹參為常異花授粉植物，它的種子是雜合性的，用種子繁殖造成后代分離，不穩定，必然造成產藥材產量下降，藥物成分不穩定。用種根繁殖5年以上表現出明顯的退化現象。因此，我國中藥品質不斷下降，嚴重影響了我國中醫的應用，有人疾呼“中醫亡于中藥”，這己是不爭的事實。如何改變這種現狀，其中之一就是從源頭抓起，用現代化科學技術手段培育道地藥材新品種。至今，我國中藥植物遺傳育種學還處于基本空白狀態，中藥界大部分工作還停留在行政管理和商業操作范籌，缺乏用現代科學技術，特別是中藥基因組學技術對我國中藥種質資源進行遺傳學改良與新品種培育研究。

中國專利CN 201410013083.8公開了一種道地丹參的培育方法，它是利用中藥道地功能基因組及其特征基因，依據道地中藥本身固有的基因，培育對生物及非生物脅迫能力強的綠色超級道地中藥的有效方法。提供了一種挖掘和利用我國道地中藥功能基因組的重要途徑，對我國中藥新品種培育和可持續發展具有重要意義和應用價值。

發明內容

本發明的目的是提供一種道地丹參雜交一代優勢利用及其制種方法。它是在道地丹參的培育方法的基礎上, 以紫色基因為標記的道地丹參雜交一代優勢利用及其雜交制種方法，為大面積推廣應用而建立的制種方法。這樣生產的三倍體道地丹參種苗用于大田生產，三倍體道地丹參可達100％，丹參藥材產量和藥物有效成分含量可以獲得大幅度提高。

本發明提供的一種道地丹參雜交一代優勢利用及其制種方法是在完成具有白花隱性基因二倍體白花丹參人工誘變成四倍體后，在田間以四倍體白花丹參為母本♀與二倍體紫花丹參為父本♂按1：1或1;2種植，以蜂媒、風媒和人工輔助授粉，只收獲四倍體白花丹參植株上的種子，以據莖、葉、葉柄紫色標記，在幼苗期去除不帶紫色標記的幼苗（四倍體）。

本發明提供一種三倍體道地丹參雜交一代優勢利用及其雜交制種方法，詳細包括以下步驟：

1）收集全國不同地理居群野生和栽培丹參，建立具有代表性的丹參種質資源圃。

2）從形態學、細胞生物學染色體水平、分子生物學水平對我國丹參種質資源進行研究，從基因組染色體結構對道地丹參進行鑒定。

3）利用AFLP分子標記技術確定道地丹參DNA條形碼。

4）將具有白花隱性標記性狀的二倍體（2x）丹參人工誘變成同源四倍體（4x）丹參。

5）在田間將四倍體白花丹參與二倍體紫花道地丹參按1：1或1;2種植, 通過蜂媒、鳳媒和人工授粉獲得三倍體丹參種子。

6）只收獲四倍體白花丹參上結的種子, 經鑒定70-80％為三倍體丹參,20-30％為四倍體丹參。

7）種子幼苗莖、葉、葉柄微帶紫色者均為三倍體道地丹參, 不帶紫色幼苗為四倍體, 兩者差別顯著, 以此在苗期鑒別, 人工去除不帶紫色的幼苗（四倍體）, 三倍體丹參種苗純度可達到100％。

8）將三倍體丹參雜交一代F₁種子, 用于大田生產，按常規管理方法進行管理。

按本發明的上述步驟可以年年進行三倍體道地丹參雜交制種，如果有制種條件的地方，也可和糧食作物一樣每年只種三倍體丹參雜交一代F₁種子, 用于大田生產，可使藥材產量和藥物有效成分含量得到大幅度提高，在中藥材生產上實現了上世紀七十年代第二次綠色革命提出的雜交優勢利用問題。

三倍體道地丹參雜交一代F₁種子直接用于大田生產，藥材產量和藥物有效成分含量得到了大幅度提高。小面積試驗丹參藥材產量增產320％，丹參酮Ⅱ_A隱丹參酮，丹酚酸都超過【藥典】規定的水平。