CN113383705A - 一种猕猴桃多倍体育种的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种猕猴桃多倍体育种的方法，涉及植物育种领域。所述方法包括：利用含有0.05％或0.10％秋水仙素和0.20％氨磺乐灵溶液的棉球包裹于猕猴桃夏芽的方式进行多倍体诱导；其中诱导材料采用流式细胞仪检测倍性；获得的多倍体材料诱导当年嫁接，第二年就能开花结果。本发明的诱导育种方法使育种周期比辐射育种、组织培养化学诱变育种等方法缩短1‑2年，而且这种诱导育种方法操作简便，可加快猕猴桃多倍体诱导育种工作进程，为猕猴桃产业提供优良的后备材料。
Description
技术领域
本发明涉及植物育种技术领域，具体为一种猕猴桃多倍体育种的方法。
背景技术
猕猴桃(Actinidia chinensis Planch)属猕猴桃科(Actinidiaceae Gilg&Werderm，1924)猕猴桃属(Actinidia Lindl)植物，是原产我国的重要果树之一。猕猴桃营养丰富，富含维生素C，酸甜适口，其营养价值远超其他水果的叶酸、胡萝卜素、钙、黄体素、氨基酸、天然肌醇等带来的保健功能，跻身于世界主流消费水果之列。随着猕猴桃产业的扩大，生产中的问题逐渐突出，特别是目前主栽的猕猴桃品种普遍存在抗逆性不强，果实品质不佳等问题。植物的倍性增加，其抗逆性及品质等性状能得到大幅提升，多倍体育种材料对猕猴桃产业品种结构调整具有重大意义，中国是世界猕猴桃种植面积和产量最大的国家，市场潜力巨大。
传统的猕猴桃育种方法以野生和实生优选为主，随着科技的发展，以化学诱导为手段的育种方法在猕猴桃育种中发展较快。目前，化学诱导多倍体育种方法主要以叶柄或茎段培养形成愈伤组织，然后使用秋水仙素对愈伤组织进行多倍体诱导的方法。然而，使用愈伤组织进行的多倍体诱导需要经过生根、继代、炼苗后才能种植，且需要培育3-4年才可以观察到果实生长发育情况。因此，需要建立一种猕猴桃高效多倍体诱导体系，既能进行诱变育种，同时也能快速观察结果情况，为产业提供后备资源。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种猕猴桃多倍体育种的方法，解决了猕猴桃育种周期长的问题，第二年即获得猕猴桃果实。
(二)技术方案
本发明提出一种猕猴桃多倍体育种的方法，利用猕猴桃枝条的夏芽进行诱导可以直接获得多倍体的枝条，当年对枝条进行嫁接后，第二年即可观察到果实生长发育情况，极大的缩短了猕猴桃多倍体诱导育种的周期。
为实现上述目的，本发明采用的具体技术方案如下：
本发明提供一种猕猴桃多倍体育种的方法，使用秋水仙素和氨磺乐灵的混合液对猕猴桃的夏芽进行多倍体诱导，待夏芽萌发后，检测其倍性，筛选出倍性增加的枝条并嫁接到成年树体上，第二年即获得猕猴桃果实。
优选的，对猕猴桃的夏芽进行多倍体诱导前，对猕猴桃的夏芽进行物理处理，所述物理处理为用接种针挑开覆盖在夏芽上的鳞片。
优选的，使用的秋水仙素和氨磺乐灵均为分析纯，配制所述混合液时使用二甲基亚砜进行溶解。
优选的，秋水仙素的质量浓度为0.05％或0.10％，氨磺乐灵的质量浓度为0.20％。
优选的，所述猕猴桃多倍体育种的方法包括以下步骤：
(1)选择猕猴桃的春梢枝条，摘除枝条叶片，对枝条上的饱满芽体，接种针挑开覆盖在夏芽上的鳞片，再将分别浸有0.05％或0.10％的秋水仙素和0.20％的氨磺乐灵的混合液的脱脂棉球覆盖在芽上，用保鲜膜包裹缠绕，再用黑色胶布包裹，剪除处理部位以上的枝条，7d后拆除所有包裹物；
(2)将经过处理后萌发的夏梢摘取茎尖和嫩叶，保鲜于装有冰袋的泡沫盒内，及时进行流式细胞仪测定，以正常未处理的叶片作为对照处理，从中筛选出倍性增加的枝条，并将其在当年冬天嫁接到资源圃中，第二年即获得猕猴桃果实。为了获得性状优异的猕猴桃果实，可以对嫁接的枝条萌发后再重新检测其倍性，且对其枝、叶、花、果实性状进行观察和测量。
其中，步骤(1)中，所述秋水仙素和氨磺乐灵均为化工提炼，品质达到分析纯，配置方法为先用少量的二甲基亚砜进行溶解秋水仙素或氨磺乐灵，再将溶液迅速溶于水，保存于-4℃冰箱。
(三)有益效果
本发明提供了一种猕猴桃多倍体育种的方法，具备以下有益效果：
(1)该猕猴桃多倍体育种的方法，操作简单，与猕猴桃愈伤组织多倍体诱导相比，不需要经过长期的培养过程。
(2)该猕猴桃多倍体育种的方法，能有效缩短育种周期，诱导成功后，第二年即可观察到结果情况，缩短了猕猴桃多倍体诱导育种的周期，比常规手段提前1-2年获得猕猴桃果实。
附图说明
图1为实施例1使用秋水仙素溶液或氨磺乐灵溶液诱导夏芽的流式细胞仪检测结果，其中CK为对照组，005-28为使用0.05％秋水仙素溶液诱导的夏芽；
图2为实施例2使用秋水仙素和氨磺乐灵的混合溶液诱导夏芽的流式细胞仪检测结果，其中CK为对照组，005A-16为使用0.05％秋水仙素和0.20％氨磺乐灵的混合溶液诱导的夏芽，010A-09为使用0.10％秋水仙素和0.20％氨磺乐灵的混合溶液诱导的夏芽，010-A14为使用0.10％秋水仙素和0.20％氨磺乐灵的混合溶液诱导的夏芽；
图3为实施例2多倍体新材料嫁接后的流式细胞仪检测结果；
图4为实施例2获得的多倍体材料中010A-14成功挂果的生长结果情况。
具体实施方式
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明提供的一种猕猴桃多倍体育种的方法进行说明，本发明的保护范围不受以下实施例的限制。
实施例1：
1、夏芽化学药剂处理
试验地点为江西省奉新县，时间2016年6月。选择‘红阳’猕猴桃的夏梢枝条，摘除枝条叶片，在待处理芽上3cm处短截，对枝条上的饱满芽体，接种针挑开覆盖在夏芽上的鳞片，将分别浸有秋水仙素、氨磺乐灵溶液的脱脂棉球覆盖在芽上，用保鲜膜包裹缠绕，再用黑色胶布包裹，7d后拆除所有包裹物。秋水仙素质量浓度：0.05％，0.1％，0.2％，氨磺乐灵质量浓度：0.05％，0.1％，0.2％，每个处理30个芽。
2、诱导材料倍性检测
观察处理部位芽、叶生长情况，待新梢生长到3-4叶时，摘取茎尖和嫩叶，保存于装有冰袋的泡沫盒内，采用Partec CyFlow Space进行流式细胞测定，以正常未处理的叶片作为对照处理，从中筛选出倍性增加的枝条。
表1：使用秋水仙素溶液或氨磺乐灵溶液诱导夏芽的倍性测定结果
| 处理药剂 | 处理浓度 | 处理芽数 | 萌芽数 | 多倍体数 |
| 秋水仙素 | 0.05％ | 30 | 25 | 1 |
| 秋水仙素 | 0.10％ | 30 | 23 | 0 |
| 秋水仙素 | 0.20％ | 30 | 9 | 0 |
| 氨磺乐灵 | 0.05％ | 30 | 22 | 0 |
| 氨磺乐灵 | 0.10％ | 30 | 16 | 0 |
| 氨磺乐灵 | 0.20％ | 30 | 21 | 0 |
使用秋水仙素溶液或氨磺乐灵溶液诱导的流式细胞仪检测结果如图1所示，从图1和表1可以看出，只用秋水仙素溶液或只用氨磺乐灵溶液对猕猴桃的夏芽进行诱导，其倍性未增加。
实施例2：
1、夏芽化学药剂处理
试验地点为江西省奉新县，时间2016年8月。试验方法为：选择猕猴桃的夏梢枝条，摘除枝条叶片，在待处理芽上3cm处短截，对枝条上的饱满芽体，接种针挑开覆盖在夏芽上的鳞片，将分别浸有秋水仙素和氨磺乐灵的混合溶液的脱脂棉球覆盖在芽上，用保鲜膜包裹缠绕，再用黑色胶布包裹，7d后拆除所有包裹物。试验处理及浓度：秋水仙素质量浓度：0.05％，0.1％，0.3％和氨磺乐灵质量浓度：0.2％，每个处理100个芽。
2、诱导材料倍性检测
观察处理部位芽、叶生长情况，待新梢生长到3-4叶时，摘取茎尖和嫩叶，保存于装有冰袋的泡沫盒内，采用Partec CyFlow Space进行流式细胞仪测定，以正常未处理的叶片作为对照处理，从中筛选出倍性增加的枝条。
表2：使用秋水仙素和氨磺乐灵的混合溶液诱导夏芽的倍性测定结果
| 处理药剂 | 处理浓度 | 处理芽数 | 萌芽数 | 多倍体数 |
| 秋水仙素+氨磺乐灵 | 0.05％+0.2％ | 100 | 63 | 2 |
| 秋水仙素+氨磺乐灵 | 0.10％+0.2％ | 100 | 57 | 2 |
| 秋水仙素+氨磺乐灵 | 0.30％+0.2％ | 100 | 29 | 0 |
使用秋水仙素和氨磺乐灵的混合溶液诱导夏芽的流式细胞仪检测结果如图2所示，从图1和表1可以看出，使用0.05％或0.10％的秋水仙素和0.20％的氨磺乐灵的混合液对猕猴桃的夏芽进行诱导，其倍性增加。
3、多倍体新材料嫁接和重新检测
2017年2月将2016年两次诱导筛选出的嵌合体和多倍体嫁接到江西省农业科学院园艺研究所猕猴桃资源圃，嫁接成活后，于2017年7月摘取叶片，采用Partec CyFlow Space进行流式细胞仪测定，以园艺所原有未处理的红阳植株叶片为对照。
获得的多倍体材料中010A-14成功挂果，结果情况如图4所示。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种猕猴桃多倍体育种的方法，其特征在于，使用秋水仙素和氨磺乐灵的混合液对猕猴桃的夏芽进行多倍体诱导，待夏芽萌发后，检测其倍性，筛选出倍性增加的枝条并嫁接到成年树体上，第二年即获得猕猴桃果实。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对猕猴桃的夏芽进行多倍体诱导前，对猕猴桃的夏芽进行物理处理，所述物理处理为用接种针挑开覆盖在夏芽上的鳞片。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，使用的秋水仙素和氨磺乐灵均为分析纯，配制所述混合液时使用二甲基亚砜进行溶解。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，秋水仙素的质量浓度为0.05％或0.10％，氨磺乐灵的质量浓度为0.20％。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)选择猕猴桃的春梢枝条，摘除枝条叶片，对枝条上的芽体，用接种针挑开覆盖在夏芽上的鳞片，再将分别浸有0.05％或0.10％的秋水仙素和0.20％的氨磺乐灵的混合液的脱脂棉球覆盖在芽上，用保鲜膜包裹缠绕，再用黑色胶布包裹，剪除处理部位以上的枝条，7d后拆除所有包裹物；
(2)将经过处理后萌发的夏梢摘取茎尖和嫩叶，保鲜于装有冰袋的泡沫盒内，及时进行流式细胞仪测定倍性，以正常未处理的叶片作为对照处理，从中筛选出倍性增加的枝条，并将其在当年冬天嫁接到资源圃中，第二年即获得猕猴桃果实。
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| CN113383705A true CN113383705A (zh) | 2021-09-14 |
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|---|---|---|---|
| CN202110811099.3A Pending CN113383705A (zh) | 2021-07-19 | 2021-07-19 | 一种猕猴桃多倍体育种的方法 |
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| CN (1) | CN113383705A (zh) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20150066258A (ko) * | 2013-12-06 | 2015-06-16 | 경상대학교산학협력단 | 칼로스합성 조절을 통한 식물 생장 및 굴성의 조절방법 |
| CN106613929A (zh) * | 2016-10-17 | 2017-05-10 | 江西省农业科学院园艺研究所 | 一种柑橘多倍体高效诱导与快速应用技术 |
| CN107980620A (zh) * | 2017-12-05 | 2018-05-04 | 沈阳农业大学 | 一种植物染色体的复合加倍剂及加倍方法 |
| CN108990797A (zh) * | 2018-06-28 | 2018-12-14 | 西南林业大学 | 一种抗旱中华猕猴桃种质的诱导方法 |
| CN109105255A (zh) * | 2018-10-30 | 2019-01-01 | 江西省科学院生物资源研究所 | 一种高能碳离子束辐照猕猴桃枝条的嫁接方法 |
-
2021
- 2021-07-19 CN CN202110811099.3A patent/CN113383705A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20150066258A (ko) * | 2013-12-06 | 2015-06-16 | 경상대학교산학협력단 | 칼로스합성 조절을 통한 식물 생장 및 굴성의 조절방법 |
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Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| L.CHALAK等: "Oryzalin combined with adventitious regeneration for an efficient chromosome doubling of trihaploid kiwifruit", 《PLANT CELL REPORTS》 * |
| 邵果园等: "氨磺乐灵在园艺植物倍性育种上的应用", 《中国南方果树》 * |
| 韩礼星等: "猕猴桃多倍体诱导研究", 《果树科学》 * |
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