CN110338057B - 一种狼尾草诱变育种方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种狼尾草诱变育种方法，属于植物新品种选育技术领域。其为：将狼尾草种子消毒、浸种后，转接至体积百分含量0.4％‑1.2％的EMS溶液中于室温黑暗条件下诱导4‑6h，种植诱导后的种子，经过种子发芽、温室育苗、移栽大田等步骤后，结合田间调查筛选出优良单株，并采用分蘖扦插法对选定的单株进行无性扩繁，以固定其优良性状。经过连续4‑6代无性扩繁和3年品比试验可育成稳定、一致性的狼尾草新品系。本发明操作简便，方法成熟、稳定，易于推广，加快了观赏狼尾草新品种培育的进程。

Description

一种狼尾草诱变育种方法

技术领域

本发明涉及育种技术，具体是一种狼尾草诱变育种方法。

背景技术

甲基磺酸乙酯(ethy methan sulfonate，EMS)是一种较为常用且非常有效的化学诱变剂，能诱发产生高密度的系列等位基因点突变，诱变产生的突变体表型丰富、稳定性好。EMS诱变是植物种质创新和新品种培育的重要方法之一，已被广泛应用与大田作物及园林植物育种中。

狼尾草作为观赏植物在国内外应用很广，这种植物具有很强的抗旱性、耐贫瘠，而且株型优美、花序美丽，具有非常好的观赏性。狼尾草作为观赏植物在我国各大城市公园和郊野公园得到广泛应用，在北方地区，随着低维护、节水园林的发展，对狼尾草的需求逐渐增加；然而，我国观赏狼尾草品种短缺，不能满足市场需求。因此，观赏狼尾草新品种培育成为今后园林植株育种者的主要工作之一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种狼尾草EMS诱变育种方法，利用EMS诱变剂对狼尾草种子开展种质创新，结合田间调查筛选出优良单株，采用分蘖扦插法对选定的单株进行无性扩繁，以固定其优良性状(特异性)，经过连续4-6代无性扩繁和3年品比试验可育成稳定、一致性的狼尾草新品系，为今后观赏狼尾草新品种的培育奠定基础。

为实现上述目的，本发明提供一种狼尾草诱变育种方法，其为：将狼尾草种子消毒、浸种后，转接至体积百分含量0.4％-1.2％的EMS溶液中于室温黑暗条件下诱导4-6h，经过种子发芽、温室育苗、移栽大田等步骤将诱变植株种植于试验田，结合田间调查筛选出优良单株，并采用分蘖扦插法对选定的单株进行无性扩繁，以固定其优良性状(特异性)。经过连续4-6代无性扩繁和3年品比试验可育成稳定、一致性的狼尾草新品系。

本发明所述狼尾草诱变育种方法，具体包括如下步骤：

1)挑选籽粒饱满、一致的狼尾草种子，用体积百分含量5％的NaClO溶液消毒15-20min，再用蒸馏水洗涤3-4次，最后用蒸馏水浸种8-12h；

2)将步骤1)消毒、浸种后的种子转接至装有体积百分含量0.4％-1.2％EMS溶液的三角瓶中，于室温黑暗条件下120rmp/min振荡培养4-6h进行诱导；

3)将步骤2)诱导后的种子用蒸馏水振荡洗涤4-6h，期间换水3-5次；

4)将三层滤纸铺至培养皿中并用蒸馏水湿透，并将步骤3)洗涤后的种子播至皿中，在光照培养室条件下萌发；

5)萌发10天后，将生长健壮的幼苗转移至装有育苗基质育苗钵中，在日光温室中培养至5-8叶期；

6)将步骤5)培育的幼苗移栽至田间，并在花期进行田间调查，选择株型美观或叶色丰富的优良单株；

7)在日光温室中，采用分蘖扦插法将步骤6)选择的优良单株进行连续1-2代无性扩繁，培育成优良的株系；

8)将步骤7)中的株系继续进行3-4代的无性扩繁，并在田间连续3年开展品比试验，以培育性状表现稳定、一致性的新品系。

其中，所述浸种过夜为浸种8-12h。

其中，所述装体积百分含量有0.4％-1.2％EMS溶液的三角瓶为装有50ml EMS溶液的250ml三角瓶中。

其中，所述EMS溶液由0.5mM的磷酸缓冲液(pH 7.0)配制。

其中，所述室温为(26±1)℃。

其中，所述振荡处理在摇床上进行，摇床转速为120rmp/min。

其中，所述光照培养室条件温度为(26±1)℃，光照强度2500-3000Lux，光周期为14h光照/10h黑暗。

本发明还提供所述一种狼尾草诱变育种方法在狼尾草育种中的应用。

本发明提供的狼尾草EMS诱变育种方法的优点和效果在于：

本发明操作简便，方法成熟、稳定，易于推广，即利用EMS诱变剂对狼尾草种子进行化学诱变，结合田间调查从诱变群体中筛选出具有优良性状的单株，并采用分蘖扦插法对选定的单株进行无性扩繁，经过连续4-6代无性扩繁和3年品比试验可育成稳定、一致性的新品系，加快了观赏狼尾草新品种培育的进程，为优良新品种的培育奠定了基础。

附图说明

图1为本发明实施例1中所育狼尾草D41的照片。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

以下实施例涉及如下植物品种：‘长穗’狼尾草

以上品种为公知品种，可市购，或者从育种单位引进。

预实验1筛选EMS溶液浓度及诱变处理时间

EMS溶液由0.5mM的磷酸钠缓冲液(pH 7.0)配制，具体设置的梯度为：0、0.4％、0.8％、1.2％和1.6％，诱导处理时间为4h和6h。研究结果表明，狼尾草种子发芽率和成苗率随着EMS溶液浓度的增加和处理时间的延长均呈低趋势，其中采用1.6％EMS溶液处理4h和6h时，狼尾草种子成苗率为0(表1)。因此，EMS溶液适宜诱变浓度为0.4％-1.2％，处理4-6h均能有效诱变。

表1 EMS溶液浓度和处理时间对狼尾草种子发芽率和成苗率的影响

实施例1选育狼尾草D41

挑选观赏植物‘长穗’狼尾草籽粒饱满的种子用5％NaClO溶液消毒15-20min，再用蒸馏水洗涤3-4次，最后用蒸馏水浸种10h。然后，将消毒的种子转接至装有50ml 1％EMS溶液的250ml三角瓶中，于室温(26±1)℃黑暗条件下振荡处理4h，摇床转速为120rmp/min。其中，EMS溶液由0.5mM的磷酸缓冲液(pH 7.0)配制。处理完毕后，将处理的种子用蒸馏水在上述条件下震荡洗涤4小时，期间换水5次。洗涤完后，将处理的种子播种至铺有三层滤纸的培养皿上光照培养室条件条件下(温度为(26±1)℃，光照强度2500-3000Lux，光周期为14h光照/10h黑暗)萌发。萌发10天后，将生长健壮的幼苗转移至装有育苗基质的50孔穴盘中，在日光温室中培养，待植株长至5-8叶期，将苗子移栽至大田。花期，进行田间筛选。选择到一个植株适中、株型美观的单株D41。次年，在日光温室中采用分蘖扦插法对该单株进行无性扩繁，以固定其优良性状，经连续1-2代无性扩繁，培育成优良的株系D41。对株系D41继续进行3-4代的无性扩繁，并在田间连续3年开展品比试验，以培育稳定、一致性的新品系D41。

狼尾草D41(照片见图1)的特征特性：多年生植物，植株丛生，株高61-85cm，冠幅104-126cm；叶片碧绿，叶片上冲，秋后叶尖变成桔红色，叶长49-60cm，叶宽1-1.4cm；单株花序数41-65个，穗状花序呈紫红色，花序长11-14cm，花序宽3.6-4.5cm，花期8-10月，北京地区霜后地上部逐渐枯萎。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (5)

1.一种狼尾草诱变育种方法，其特征在于，其为：将狼尾草种子消毒、浸种后，转接至体积百分含量0.4％-1.2％的EMS溶液中于室温黑暗条件下诱导4-6h，种植诱导后的种子，经过种子发芽、温室育苗、移栽大田步骤后，结合田间调查筛选出优良单株，并采用分蘖扦插法对选定的单株进行无性扩繁，以固定其优良性状，经过连续4-6代无性扩繁和3年品比试验可育成稳定、一致性的狼尾草新品系。

2.如权利要求1所述的一种狼尾草诱变育种方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)挑选籽粒饱满、一致的狼尾草种子，用体积百分含量5％的NaClO溶液消毒15-20min，再用蒸馏水洗涤3-4次，最后用蒸馏水浸种8-12h；

2)将步骤1)消毒、浸种后的种子转接至装有体积百分含量0.4％-1.2％EMS溶液的三角瓶中，于室温黑暗条件下120rmp/min振荡培养4-6h进行诱导；

3)将步骤2)诱导后的种子用蒸馏水振荡洗涤4-6h，期间换水3-5次；

4)将三层滤纸铺至培养皿中并用蒸馏水湿透，并将步骤3)洗涤后的种子播至皿中，在光照培养室条件下萌发；

5)萌发10天后，将生长健壮的幼苗转移至装有育苗基质育苗钵中，在日光温室中培养至5-8叶期；

6)将步骤5)培育的幼苗移栽至田间，并在花期进行田间调查，选择株型美观或叶色丰富的优良单株；

7)在日光温室中，采用分蘖扦插法将步骤6)选择的优良单株进行连续1-2代无性扩繁，培育成优良的株系；

8)将步骤7)中的株系继续进行3-4代的无性扩繁，并在田间连续3年开展品比试验，以培育性状表现稳定、一致性的新品系。

3.如权利要求1或2所述的一种狼尾草诱变育种方法，其特征在于，所述EMS溶液体积百分含量为1％。

4.如权利要求1或2所述的一种狼尾草诱变育种方法，其特征在于，所述所述光照培养室条件温度为(26±1)℃，光照强度2500-3000Lux，光周期为14h光照/10h黑暗。

5.权利要求1-4任一项所述一种狼尾草诱变育种方法在狼尾草育种中的应用。

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