CN102972288A - 一种基于枝干滴注技术简捷高效诱导枣树2n花粉的方法 - Google Patents
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Abstract
一种基于枝干滴注技术简捷高效诱导枣树2n花粉的方法,于枣花粉母细胞旺盛减数分裂期,以秋水仙素为诱变剂,用钻孔器对枣树枝干基部进行打孔,然后将秋水仙素药液直接滴注到枝干中,使药液通过木质部向上运输,阻止花粉母细胞减数分裂过程中纺锤丝的形成,诱导花粉染色体加倍,从而获得2n花粉。该方法应用于枣树2n花粉诱导,诱导时间容易掌握,并且可以在1天内对大量枣吊进行2n花粉诱导,并获得高比例的2n花粉,加速枣树有性多倍化育种进程。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于枝干滴注技术简捷高效诱导枣树2n花粉的方法。
背景技术
枣树(Ziziphus jujuba Mill.)为我国第一大干果树种,近年来发展迅速。为适应枣产业的快速发展,新品种选育工作迫在眉睫。由于枣花小、去雄难度大,加之胚高度败育,枣树杂交育种举步维艰,倍性育种已经成为培育枣新品种的重要途径之一。
通过无性多倍化获得的多倍体,由于没有外来优异基因的渗入,不能实现优异基因的重组,迫切需要通过有性多倍化途径开展枣树的倍性育种。
2n花粉(又称巨型花粉)在有性倍性育种中具有重要价值。据本专利发明人检测,在自然条件下,绝大多数枣树优良品种的2n花粉自然发生比例极低,仅有1.79%的枣树品种可以产生1%以上的2n花粉,最高达9.41%,绝大多数优良品种的2n花粉自然发生比例极低,不能满足倍性育种需要。因此,对枣树优良品种进行2n花粉诱导,进而通过有性杂交整合优良性状,进行有性多倍体育种,具有重要的价值。本专利发明人曾尝试利用涂抹法、微创法进行巨型花粉的诱导,其中涂抹法费时费力,效率很低;微创法诱导2n花粉的比例可以达到18.3%,但由于微创法是对较细的单个枣吊进行割伤处理,也比较费工,诱导效率仍然不能满足大规模育种实践的需要。本发明专利采用枝干滴注技术,使诱变剂通过枝干进入枣吊中,诱导时期容易掌握,由于在一个树干处滴注可以影响其上几十甚至几百个枣吊,从而可以实现在1天内对大量枣吊进行2n花粉诱导,并且可以获得高比例的2n花粉,大大提高了2n花粉的诱导效率,对加速枣树有性多倍化育种进程具有重要价值。
发明内容
本发明建立了一种基于枝干滴注技术简洁高效诱导枣树2n花粉的方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:于枣花粉母细胞旺盛减数分裂期,以秋水仙素为诱变剂,利用钻孔器对枣树枝干基部进行打孔,然后采用输液的方式将秋水仙素药液直接滴注到枝干中,使药液通过木质部向上运输,阻止花粉母细胞减数分裂过程中纺锤丝的形成,诱导花粉染色体加倍,从而获得2n花粉。
本发明的具体内容,即利用枝干滴注技术简捷高效诱导枣树2n花粉的具体方法如下:
(1)枝干预处理 于盛花前18-24d,选择生长健壮的枝干,在枝干光滑部位用钻孔器打直径3mm的孔洞,深达木质部,但避免接触到髓;
(2)2n花粉的诱导 首先用牛皮纸将输液瓶和输液管包严;然后将0.3%的秋水仙素溶液装入输液瓶中,秋水仙素溶液用量根据滴注部位以上的枣吊数量和长度来定,平均每枣吊用秋水仙素溶液0.5-0.8ml;之后迅速将输液器针头插入枝干孔洞中,用保鲜膜将针头固定在孔中,调整流速,防止药液外流;待秋水仙素溶液全部滴入枝干后,撤去输液器;
(3)花粉的采集和观测 到蕾裂期,采集枝干处理部位以上的花蕾,于室内用解剖针快速剥取成熟花粉,置于载玻片上,滴加0.5%氯化三苯基四氮唑染色液,室温下遮光放置1h后,镜检2n花粉比例及活力。
本发明专利的有益效果是,通过枝干滴注秋水仙素,可高效诱导获得高比例的2n花粉,直接用于授粉,可大幅度提高杂交后代中三倍体的出现几率。该技术应用于枣树2n花粉诱导,方法简单便捷,诱导效率显著提高。
附图说明
图1 诱导获得的高活力2n花粉(染成红色的巨型花粉)。
具体实施方式
以二倍体枣优良品种‘蜂蜜罐’和二倍体酸枣类型‘邢0604’为试材,于2012年5月7日选择生长健壮的枝干,在枝干的光滑部位打直径为3mm的孔洞,深达木质部;用牛皮纸将输液瓶和输液管包严后,将0.3%的秋水仙素溶液装入输液瓶中,滴注部位以上的枣吊平均每个用秋水仙素溶液0.5-0.8ml;之后迅速将输液器针头插入枝干孔洞中,用保鲜膜将针头固定好,调整流速,并确保药液不外流;待秋水仙素溶液全部滴入枝干后,撤去输液器,以滴注蒸馏水为对照;于5月25日-5月30日,采集滴注处理部位以上处于蕾裂期的花蕾,于室内用解剖针快速剥取成熟花粉,置于载玻片上,滴加0.5%氯化三苯基四氮唑染色液,室温下遮光放置1h后镜检;平均2n花粉比例分别达23.4%和20.3%,最高分别达31.8%和23.0%,所获2n花粉的活力分别为80%和85%,而对照的平均2n花粉比例分别为0和3%,后者2n花粉活力为85%。
Claims (1)
1.一种基于枝干滴注技术简捷高效诱导枣树2n花粉的方法,其特征在于包括以下几个步骤:
(1)枝干预处理 于盛花前18-24d,选择生长健壮的枝干,在枝干光滑部位用钻孔器打一孔洞,深达木质部;
(2)2n花粉的诱导 首先用牛皮纸或其他遮光材料将输液瓶和输液管包严;然后将0.3%的秋水仙素溶液装入输液瓶中,秋水仙素溶液用量根据滴注部位以上枣吊的数量和长度来定,平均每枣吊用秋水仙素溶液0.5-0.8ml;之后迅速将输液器针头插入枝干孔洞中,将针头固定好,防止药液外流;待秋水仙素溶液全部滴入枝干后,撤去输液器;
(3)花粉的采集和观测 到蕾裂期,采集枝干处理部位以上的花蕾,快速剥取成熟花粉,置于载玻片上,滴加0.5%氯化三苯基四氮唑染色液,室温下遮光放置1h后,镜检2n花粉比例及活力。
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《细胞.生命.健康--第十一届中国细胞生物学学术大会暨2009西安细胞生物学国际会议论文集》 20091231 黄桂香,等 金柑2n花粉诱导研究 217 , * |
黄桂香,等: "金柑2n花粉诱导研究", 《细胞.生命.健康——第十一届中国细胞生物学学术大会暨2009西安细胞生物学国际会议论文集》, 31 December 2009 (2009-12-31), pages 217 * |
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