【】本发明涉及育种,特别涉及一种提高香蕉诱变育种效率的方法。
背景技术
0、
背景技术:
1、香蕉是世界贸易量最大的水果,全球约有5亿人将香蕉作为主食,联合国粮农组织将香蕉定位世界第四大粮食作物,其地位为仅次于水稻、小麦、玉米。我国香蕉产量位居世界第二,种植面积位居世界第三,对社会经济发展具有重要作用。香蕉主栽品种多为三倍体,高度不育、通过杂交培育出生产所需的品种难度极大,因此长期以来香蕉育种进程缓慢。目前规模化栽培的品种大多通过田间芽变选育获得,但存在周期长、偶然性大、育种效率低,人力财力消耗大等问题,因此,急需研发或改进香蕉育种技术,提高香蕉育种效率,加快香蕉品种选育的进程,满足产业对香蕉品种多样化及品种更新换代的需求。
2、辐射诱变育种具有突变率高、后代变异范围广、变异类型多等特点,近年受到了越来越多的关注,其中应用最多的是60co-γ诱变育种,科研人员用此方法育成了一些新品种,如漳蕉8号、桂蕉8号、佳丽蕉、中热1号等。辐射诱变育种是当今香蕉育种最常用的方法之一,香蕉辐射育种的成效在很大程度上取决于供试材料及辐射剂量。
3、经查阅公开文献,目前一般以香蕉不定芽作为辐射材料,60co-γ辐射诱变的剂量在30~90gy。然而,因香蕉不定芽多为幼嫩组织,对辐射剂量极其敏感,辐射剂量低不易发生变异,辐射剂量稍提高又会因幼嫩的不定芽对辐射耐受力差导致死亡,或者出现辐射后组织变黑、芽无生机、分化芽稍、矮、老化等,且容易导致不良变异(畸形)较多,有益突变少,高辐射剂量也容易造成成活率低且不良变异率增加等问题。
4、因此,本申请的目的在于研究如何在保证一定变异率的前提下,提高成活率,减少不良变异,增加有益突变,提高60co-γ辐射诱变效率。
技术实现思路
0、
技术实现要素:
1、鉴于上述内容,有必要提供一种提高香蕉诱变育种效率的方法,该方法可广泛应用于香蕉育种上,对于提高香蕉育种效率,加快育种进程具有重大意义。
2、为达到上述目的,本发明所采用的技术方案是:
3、一种提高香蕉诱变育种效率的方法,所述方法包括如下步骤:
4、(1)分化芽的诱导:挖取健康无病正常挂果的香蕉植株吸芽,经外植体消毒后于分化固体培养基上暗培养30-45天;
5、(2)多芽体的诱导:将经步骤(1)暗培养得到的分化芽转入诱导培养基,光照培养40-80天,得到花椰菜状的多芽体;其中,所述诱导培养基是以ms为基础培养基,还添加以下质量浓度的组分:ba2.0-3.0mg/l、naa0.1-0.2mg/l、pp3330.5-1.0mg/l、tdz 0.1-1.0mg/l、kt 0.1-2.0mg/l、zeatin 0.1-0.2mg/l,ph值为5.8;
6、(3)辐射诱变处理:将步骤(2)得到的多芽体经60co-γ射线辐射处理,经辐射处理后多芽体继续进行步骤(2)所述的多芽体的诱导10-15天;
7、(4)分化芽的培养:将经步骤(3)诱变处理后的材料,转入芽分化诱导及增殖培养基上进行暗培养30-45天,剔除褐化死亡组织材料后,将存活的材料转入新的芽分化诱导及增殖培养基继续培养;
8、(5)诱导处理苗的生根、移栽及种质筛选。
9、进一步的,所述步骤(1)的分化固体培养基以ms为基础培养基,还添加以下质量浓度的组分:ba2.5-4.0mg/l、naa0.1-0.5mg/l、蔗糖20-30g/l、琼脂4.0-5.5g/l,ph为5.8;每隔15天更换一次分化固体培养基。
10、进一步的,所述诱导培养基是以ms为基础培养基,还添加以下质量浓度的组分:ba2.0-3.0mg/l、naa0.1-0.2mg/l、pp3331.0 mg/l、tdz 0.1-1.0mg/l、kt 0.1-2.0mg/l、zeatin0.1-0.2mg/l。
11、进一步的,所述诱导培养基是以ms为基础培养基,还添加以下质量浓度的组分:ba2.0mg/l、naa0.2 mg/l、pp3331.0 mg/l、tdz 0.5mg/l、kt 2.0mg/l、zeatin 0.2mg/l。
12、进一步的,所述步骤(2)的光照培养是采用波长为400-460nm的蓝光进行照射,光照强度为2000-3000lx,每天照射6-10h,间隔20天更换一次诱导培养基。
13、进一步的,所述步骤(3)中辐射处理的辐照剂量为40-80gy。
14、进一步的,所述步骤(4)的芽分化诱导及增殖培养基以ms为基础培养基,还添加以下质量浓度的组分ba2.0-3.0mg/l、naa0.1 mg/l、蔗糖30g/l、琼脂5.5g/l,ph值为5.8。
15、进一步的,所述步骤(5)具体方式为待步骤(4)分化芽高≥2.5cm后,将芽转入香蕉生根培养基上连续培养15-20天诱导生根,生根苗经10-15天的自然光下炼苗后,洗净根部培养基,移栽于营养基质中,在大棚育苗2-3个月,待苗长至6-8片叶龄时,剔除不良植株,将植株定植于大田,继续观察其他性状表现,按照不同育种目标,开展种质的筛选,选出性状表现优异的材料,作为创制的新种质保存。
16、进一步的,所述香蕉生根培养基以ms为基础培养基,还添加以下质量浓度的组分:ba0.05 mg/l、naa0.5-1.0mg/l、蔗糖20-30g/l、琼脂3.0-3.5g/l,ph为5.8。
17、本发明至少具有如下有益效果:
18、1.本发明通过生长调节剂胁迫诱导多芽体及辐射处理多芽体相结合的诱变育种方法,达到改变香蕉继代分化芽的组织结构,抑制细胞伸长,获得香蕉多芽体的目的,能够降低辐射诱变的死亡率,从而实现提高诱变材料的有益突变,提高诱变效率、缩短育种周期,最终提高育种效率。
19、2.本发明在多芽体的诱导中采用矮化剂和生长调节剂组成的诱导培养基结合限定波长的蓝光对分化芽进行培养,发现,通过上述组合的培养方式,可使培养的材料形态及组织细胞发生变化,不定芽的假茎变粗、纵向生长变缓,从而形成花椰菜状的多芽体;试验证明,将该形成的多芽体作为材料进行辐射,能够显著降低辐射诱变的死亡率;而现有技术一般采用不定芽作为辐射材料,本申请的方法对提高材料辐射成活率具有积极意义。
1.一种提高香蕉诱变育种效率的方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤(1)的分化固体培养基以ms为基础培养基,还添加以下质量浓度的组分:ba2.5-4.0mg/l、naa0.1-0.5mg/l、蔗糖30g/l、琼脂4.0-5.5g/l,ph为5.8;每隔15天更换一次分化固体培养基。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述诱导培养基是以ms为基础培养基,还添加以下质量浓度的组分:ba2.0-3.0mg/l、naa0.1-0.2mg/l、pp3331.0 mg/l、tdz 0.1-1.0mg/l、kt 0.1-2.0mg/l、zeatin 0.1-0.2mg/l。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述诱导培养基是以ms为基础培养基,还添加以下质量浓度的组分:ba2.0 mg/l、naa0.2 mg/l、pp3331.0 mg/l、tdz 0.5mg/l、kt2.0mg/l、zeatin 0.2mg/l。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤(2)的光照培养是采用蓝光进行照射,光照强度为2000-3000lx,每天照射6-10h,间隔20天更换一次诱导培养基。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤(3)中辐射处理的辐照剂量为40-80gy。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤(4)的芽分化诱导及增殖培养基以ms为基础培养基,还添加以下质量浓度的组分ba2.0-3.0mg/l、naa0.1 mg/l、蔗糖30g/l、琼脂5.5g/l,ph值为5.8。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤(5)具体方式为待步骤(4)分化芽高≥2.5cm后,将芽转入香蕉生根培养基上连续培养15-20天诱导生根,生根苗经10-15天的自然光下炼苗后,洗净根部培养基,移栽于营养基质中,在大棚育苗2-3个月,待苗长至6-8片叶龄时,剔除不良植株,将植株定植于大田,继续观察其他性状表现,按照不同育种目标,开展种质的筛选,选出性状表现优异的材料,作为创制的新种质保存。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述香蕉生根培养基以ms为基础培养基,还添加以下质量浓度的组分:ba 0.05mg/l、naa 1.0mg/l、蔗糖20-30g/l、琼脂3.0-3.5g/l,ph为5.8。
