CN116121335A - 一种豆荚接种法及其应用与一种筛选抗大豆疫霉新种质的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种豆荚接种法及其应用与一种筛选大豆疫霉新种质的方法，属于筛选大豆新种质技术领域。本发明涉及一种豆荚接种法，包括如下步骤：将大豆疫霉菌悬液接种于大豆豆荚中，26～28℃培养；所述接种的方法为喷施接种法；所述接种的时间为在大豆结荚中期开始接种。将本发明的方法用于筛选高产抗大豆疫霉的新种质中，可以筛选得到既抗病又高产的大豆新种质，为大豆种质的筛选提供依据。

Description

一种豆荚接种法及其应用与一种筛选抗大豆疫霉新种质的方法
技术领域
本发明涉及筛选大豆新种质技术领域，尤其涉及一种豆荚接种法及其应用与一种筛选大豆疫霉新种质的方法。
背景技术
大豆疫霉菌隶属于鞭毛菌亚门(Mastigomucotia)、卵菌纲(Oomycetes)、霜霉目(Peronosporales)、腐霉科(Pythiaceae)、疫霉属(Phytophthora)。大豆疫霉菌在大豆整个生育时期的任何阶段均可侵染，引起种子和幼苗根茎腐烂。刚刚出土的感病幼苗表现为近地表部分植株茎杆出现病斑，呈水渍状软腐，叶子变暗灰色或红色，感染严重时叶片发黄萎蔫从茎部或基部腐烂并折断，导致幼苗停止生长或死亡。感病品种成株期受侵染后茎秆变为棕色，并不同程度向上扩展，茎基部出现黑褐色病斑，茎中空易断裂，豆荚减少易脱落。植株感染严重时侧根和根瘤几乎全部腐烂，棕色下垂的叶子在植株死亡以后也不会掉落，而是仍然附着在茎上。
大豆疫霉对大豆的产量造成严重的危害。但是现有技术并没有可以准确筛选抗大豆疫霉种质的方法。
基于此提出本发明。
发明内容
本发明的目的在于提供一种豆荚接种法及其应用与一种筛选大豆疫霉新种质的方法。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种豆荚接种法，包括如下步骤：
将大豆疫霉菌悬液接种于大豆豆荚中，26～28℃培养；
所述接种的方法为喷施接种法；
所述接种的时间为在大豆结荚中期开始接种。
本发明还提供了所述的豆荚接种法在筛选抗大豆疫霉种质中的应用。
本发明还提供了一种筛选抗大豆疫霉新种质的方法，包括如下步骤：
(1)利用所述的豆荚接种法将大豆疫霉菌悬液接种于大豆豆荚中，筛选对大豆疫霉具有抗性的大豆种质，得到抗大豆疫霉的种质；
(2)以所述抗大豆疫霉的种质为父本，以其他大豆种质为母本进行杂交，得到杂交后代，按所述的豆荚接种法将大豆疫霉菌悬液接种于所述杂交后代的大豆豆荚中，收获对大豆疫霉具有抗性的大豆种质，得到F1代大豆种子；
(3)播种F1代大豆种子，按所述的豆荚接种法将大豆疫霉菌悬液接种于F1代大豆豆荚中，收获对大豆疫霉具有抗性的大豆种质，得到F2代大豆种子；
(4)重复步骤(3)2～4次后，得到对大豆疫霉具有抗性并稳定遗传的大豆种质。
作为优选，所述对大豆疫霉具有抗性的大豆种质的植株的死亡率≤30％。
作为优选，步骤(2)所述其他大豆种质为与抗大豆疫霉的种质的生长周期相差≤10d且株高≤10cm的大豆种质。
本发明提供了一种豆荚接种法及其应用与一种筛选大豆疫霉新种质的方法。按照本发明的豆荚接种法可以筛选得到对大豆疫霉具有抗性的大豆种质。并利用该方法筛选对大豆疫霉具有抗性的新种质，筛选得到的大豆新种质对大豆疫霉的抗性情况和产量优于其父本，抗性情况能达到96％以上。
具体实施方式
本发明提供了一种豆荚接种法，包括如下步骤：
将大豆疫霉菌悬液接种于大豆豆荚中，26～28℃培养；所述接种的方法为喷施接种法；所述喷施接种法为：将大豆疫霉菌悬液喷于大豆豆荚上；在本发明中，所述培养的温度优选为27℃。所述接种的时间为在大豆结荚中期开始接种。在本发明中，所述大豆疫霉菌悬液为大豆疫霉1号、3号和5号生理小种的混合菌悬液；所述混合菌悬液中大豆疫霉的活菌数>1×107CFU/mL；制备大豆疫霉菌悬液的方法为：将大豆疫霉1号、3号和5号生理小种接种于胡萝卜培养基中，培养，得到大豆疫霉菌悬液。
本发明还提供了所述的豆荚接种法在筛选抗大豆疫霉种质中的应用。
本发明还提供了一种筛选抗大豆疫霉新种质的方法，包括如下步骤：
(1)利用所述的豆荚接种法将大豆疫霉菌悬液接种于大豆豆荚中，筛选对大豆疫霉具有抗性的大豆种质，得到抗大豆疫霉的种质；
(2)以所述抗大豆疫霉的种质为父本，以其他大豆种质为母本进行杂交，得到杂交后代，按所述的豆荚接种法将大豆疫霉菌悬液接种于所述杂交后代的大豆豆荚中，收获对大豆疫霉具有抗性的大豆种质，得到F1代大豆种子；
(3)播种F1代大豆种子，按所述的豆荚接种法将大豆疫霉菌悬液接种于F1代大豆豆荚中，收获对大豆疫霉具有抗性的大豆种质，得到F2代大豆种子；
(4)重复步骤(3)2～4次后，得到对大豆疫霉具有抗性并稳定遗传的大豆种质。
在本发明中，所述对大豆疫霉具有抗性的大豆种质的植株的死亡率≤30％。
在本发明中，步骤(2)所述其他大豆种质为与抗大豆疫霉的种质的生长周期相差≤10d且株高≤10cm的大豆种质。
下面结合实施例对本发明提供的方案进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
取新鲜胡萝卜100g，搅碎，放入1000mL蒸馏水，煮沸30min，过滤，取滤液，121℃，灭菌30min，得到胡萝卜培养基备用。
取大豆疫霉1号生理小种、3号生理小种和5号生理小种，接种于胡萝卜培养基中，培养至所述培养基中的活菌数>1×107CFU/mL时，得到大豆疫霉菌悬液。
在大豆结荚中期，将大豆疫霉菌悬液喷施于大豆豆荚上，喷施量以大豆豆荚往下滴液为宜。喷施后将大豆植株放于26℃条件下培养。观察大豆植株的变化情况。喷施后以大豆植株的死亡率≤30％，定义为对大豆疫霉具有抗性，喷施后以大豆植株的死亡率>30％，定义为对大豆疫霉感病。以下胚轴接种法为对照筛选对大豆疫霉具有抗性的种质。
本实施例筛选的大豆种质为黑河33、蒙豆16、蒙豆9、蒙豆28、蒙豆31、北豆42、东农44、黑农57、黑农56、合丰51、合丰45。
两种方法的筛选结果如表1所示。表1中所述的R表示抗性，I表示感病。
表1不同筛选方法的筛选结果
大豆种质 实施例1的方法 下胚轴接种法
黑河33 R R
蒙豆16 R R
蒙豆9 R R
蒙豆28 R R
蒙豆31 I I
北豆42 I I
东农44 R R
黑农57 R R
黑农56 I I
合丰51 I I
合丰45 I I
表1显示，本发明的方法筛选得到抗大豆疫霉的大豆种质与下胚轴接种法筛选得到的抗大豆疫霉的种质一致。这说明本发明的方法可以筛选抗大豆疫霉种质。
实施例2
以实施例1筛选得到的抗大豆疫霉的大豆种质黑河33为父本，以黑河31为母本杂交，得到杂交后代，按实施例1的豆荚接种法将实施例1得到的大豆疫霉菌悬液喷施于杂交后代结荚中期的大豆豆荚中，收获对大豆疫霉具有抗性的大豆种质，得到F1代大豆种子。播种F1代大豆种子，按实施例1所述的豆荚接种法将大豆疫霉菌悬液喷施于F1代大豆结荚中期的豆荚中，收获对大豆疫霉具有抗性的大豆种质，得到F2代大豆种子。播种F2代大豆种子，按实施例1所述的豆荚接种法将大豆疫霉菌悬液喷施于F2代大豆结荚中期的豆荚中，收获对大豆疫霉具有抗性的大豆种质，得到F3代大豆种子。再播种F3代大豆种子，在结荚中期按实施例1的豆荚接种法将大豆疫霉菌喷施于大豆植株上，收获对大豆疫霉具有抗性的大豆种质，得到F4代大豆种子。收获得到的F3代大豆种子中对大豆疫霉具有抗性的种子占F3代所有种子重量的95％。收获得到的F4代大豆种子中对大豆疫霉具有抗性的种子占F4代所有种子重量的96.3％。因此培养至F4代后可以得到抗大豆疫霉稳定遗传的大豆新种质。
黑河33，株高70cm，紫花，生育周期100d。
黑河31，株高75cm，白花，生育周期108d。
实施例3
以实施例1筛选得到的抗大豆疫霉的大豆种质蒙豆16为父本，以黑河31为母本杂交，得到杂交后代，按实施例1的豆荚接种法将实施例1得到的大豆疫霉菌悬液喷施于杂交后代结荚中期的大豆豆荚中，收获对大豆疫霉具有抗性的大豆种质，得到F1代大豆种子。播种F1代大豆种子，按实施例1所述的豆荚接种法将大豆疫霉菌悬液喷施于F1代大豆结荚中期的豆荚中，收获对大豆疫霉具有抗性的大豆种质，得到F2代大豆种子。播种F2代大豆种子，按实施例1所述的豆荚接种法将大豆疫霉菌悬液喷施于F2代大豆结荚中期的豆荚中，收获对大豆疫霉具有抗性的大豆种质，得到F3代大豆种子。再播种F3代大豆种子，在结荚中期按实施例1的豆荚接种法将大豆疫霉菌喷施于大豆植株上，收获对大豆疫霉具有抗性的大豆种质，得到F4代大豆种子。再播种F4代大豆种子，在结荚中期按实施例1的豆荚接种法将大豆疫霉菌喷施于大豆植株上，收获对大豆疫霉具有抗性的大豆种质，得到F5代大豆种子。
收获得到的F3代大豆种子中对大豆疫霉具有抗性的种子占F3代所有种子重量的92.4％。收获得到的F4代大豆种子中对大豆疫霉具有抗性的种子占F4代所有种子重量的95.9％。收获得到的F5代大豆种子中对大豆疫霉具有抗性的种子占F5代所有种子重量的96.8％。因此培养至F5代后可以得到抗大豆疫霉稳定遗传的大豆新种质。
蒙豆16，株高80cm，白花，生育周期109d。
黑河31，株高75cm，白花，生育周期108d。
应用实施例1
将实施例2得到的F4代大豆新种质和实施例3得到F5代大豆新种质播种于大田中，分别与其父本黑河33和蒙豆16作为对照。在大豆结荚中期按照实施例1的方法喷施大豆疫霉菌悬液。观察实施例2和实施例3的抗大豆疫霉的新种质的抗性情况以及产量情况。结果如表2所示。
抗性情况％＝(对大豆疫霉具有抗性的大豆株数/大豆总株数)×100％；
表2中所述的产量为总产量，及包括对大豆疫霉感病的大豆产量。
表2不同种质的抗性情况以及产量的情况
大豆种质 抗性情况％ 产量kg/亩
实施例2新种质 96％ 196
实施例3新种质 97％ 187
黑河33 76％ 157
蒙豆16 71％ 138
表2显示，实施例2～3的新种质对大豆疫霉的抗性情况优于其父本，产量也优于其父本。说明按照本发明的方法可以筛选得到高产并且抗大豆疫霉的新种质。
由以上实施例可知，本发明提供了一种豆荚接种法及其应用与一种筛选大豆疫霉新种质的方法。按照本发明的方法筛选得到的大豆疫霉新种质对大豆疫霉的抗性情况以及产量均优于其父本，为筛选高产抗病的大豆种质提供依据。
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)

1.一种豆荚接种法，其特征在于，包括如下步骤：
将大豆疫霉菌悬液接种于大豆豆荚中，26～28℃培养；
所述接种的方法为喷施接种法；
所述接种的时间为在大豆结荚中期开始接种。
2.权利要求1所述的豆荚接种法在筛选抗大豆疫霉种质中的应用。
3.一种筛选抗大豆疫霉新种质的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)利用权利要求1所述的豆荚接种法将大豆疫霉菌悬液接种于大豆豆荚中，筛选对大豆疫霉具有抗性的大豆种质，得到抗大豆疫霉的种质；
(2)以所述抗大豆疫霉的种质为父本，以其他大豆种质为母本进行杂交，得到杂交后代，按权利要求1所述的豆荚接种法将大豆疫霉菌悬液接种于所述杂交后代的大豆豆荚中，收获对大豆疫霉具有抗性的大豆种质，得到F1代大豆种子；
(3)播种F1代大豆种子，按权利要求1所述的豆荚接种法将大豆疫霉菌悬液接种于F1代大豆豆荚中，收获对大豆疫霉具有抗性的大豆种质，得到F2代大豆种子；
(4)重复步骤(3)2～4次后，得到对大豆疫霉具有抗性并稳定遗传的大豆种质。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对大豆疫霉具有抗性的大豆种质的植株的死亡率≤30％。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述其他大豆种质为与抗大豆疫霉的种质的生长周期相差≤10d且株高≤10cm的大豆种质。
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