專利名稱:人工合成甘藍(lán)型油菜的簡捷方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及作物遺傳育種領(lǐng)域,特別是一種人工合成甘藍(lán)型油菜的簡捷方法。
背景技術(shù):
人工合成甘藍(lán)型油菜是拓寬油菜遺傳育種種質(zhì)資源的有效途徑,也是研究蕓薹屬物種起源與演化重要的手段之一。在合成甘藍(lán)型油菜的過程中,由于甘藍(lán)(CC=20)與白菜(AA=IS)種間雜交的不親和性以及染色體數(shù)目不相同,雜合子、雜合子胚很難發(fā)育成正常的胚;即使獲得了雜種Fl (AC=19)的種子也是不可育的,需要通過染色體加倍才能獲得可育的異源四倍體的甘藍(lán)型油菜(AACC=38)。目前,為了得到人工合成甘藍(lán)型油菜,經(jīng)常采取以下方法:1)直接大規(guī)模雜交法,在甘藍(lán)與白菜中,以一個作父本,去雄的另一個作母本,一次雜交1000朵花以上,以期得到種間雜種甘藍(lán)型油菜,這種方法獲得種間雜種的概率非常低;2)重復(fù)授粉法,或稱蒙導(dǎo)法,以白菜為父本,甘藍(lán)為母本為例,先后授粉兩次,先在甘藍(lán)的花柱頭上授以自身的花粉,約隔五小時以后再授以白菜的花粉,用這種方法曾經(jīng)得到過種間雜種;3)子房或胚培養(yǎng)的拯救法,授粉后15天左右,取子房或胚進行培養(yǎng),再將單倍體雜種小苗在含0.01%秋水仙堿的MS培養(yǎng)基中預(yù)培養(yǎng)處理10天左右,進行染色體加倍,最終得到人工合成的甘藍(lán)型油菜。通過這些方法,盡管獲得了一些人工合成甘藍(lán)型油菜,但是目前獲得人工合成甘藍(lán)型油菜的方法都存在如下問題:工作量大,耗時長,復(fù)雜,效率低。為豐富世界主要油料作物甘藍(lán)型油菜的遺傳基礎(chǔ),為獲得更高的甘藍(lán)型油菜雜種優(yōu)勢利用打下良好基礎(chǔ),迫切需要開發(fā)一種能操作簡單,工作量小,效率高的獲得人工合成甘藍(lán)型油菜的新方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決 的技術(shù)問題是:針對現(xiàn)有技術(shù)中甘藍(lán)與白菜種間雜交的不親和性及工作量大,耗時長,復(fù)雜,效率低的問題,提供一種操作簡單,工作量小,效率高的人工合成甘藍(lán)型油菜的簡捷方法。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種人工合成甘藍(lán)型油菜的簡捷方法,其是在將甘藍(lán)與白菜雜交時,于母本的柱頭授粉后16小時-144小時之間,直接對幼嫩的子房噴施質(zhì)量百分比濃度為0.05%-0.15%的秋水仙素水溶液,待子房發(fā)育成自然成熟的角果后,收獲角果中飽滿的種子,即得。上述方案的一優(yōu)選實施方式為,在授粉后16小時直接對幼嫩的子房噴施質(zhì)量百分比濃度為0.15%秋水仙素水溶液I次。上述方案的一優(yōu)選實施方式為,在授粉后24小時直接對幼嫩的子房噴施質(zhì)量百分比濃度為0.1%秋水仙素水溶液I次,之后每隔24小時噴施I次,共噴施6次。上述方案的一優(yōu)選實施方式為,在授粉24小時和48小時兩個時間點直接對幼嫩的子房分別噴施質(zhì)量百分比濃度為0.05%和0.1%的秋水仙素水溶液。上述方案所述母本為甘藍(lán)或白菜。
本文中提到的白菜為白菜型油菜。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明所具有的有益效果為:本發(fā)明在甘藍(lán)與白菜雜交授粉后的適當(dāng)時間內(nèi)對授粉后的幼嫩子房直接噴施秋水仙素水溶液,這樣不僅克服了現(xiàn)有技術(shù)中存在的甘藍(lán)與白菜種間雜交的不親和性及工作量大,耗時長,復(fù)雜,效率低的問題,而且本發(fā)明用于人工合成甘藍(lán)型油菜,操作簡單,工作量小,效率高。
圖1為甘藍(lán)G3X白菜BI獲得的人工合成甘藍(lán)型油菜的PCR檢測圖。圖2為甘藍(lán)G2 X白菜B2-2獲得的人工合成甘藍(lán)型油菜的PCR檢測圖。圖3為甘藍(lán)G4X白菜BI獲得的人工合成甘藍(lán)型油菜的PCR檢測圖。
具體實施例方式實施例1:利用甘藍(lán)G3品系與白菜BI品系人工合成甘藍(lán)型油菜1.材料種植:2010年10月10日,將甘監(jiān)G3品系與白采BI品系種植到油采試驗田中,2011年3月10日,白菜BI進入開花期,3月23日甘藍(lán)G3進入開花期。2.雜交:以開花早的白菜BI為父本,開花相對較晚的甘藍(lán)G3為母本。上午9_10點之間,在甘藍(lán)G3的花序上,選取花瓣將要展開但又沒有開的花蕾11朵,其它開過和沒開的花蕾全部去掉;然后徹底去掉11朵花的雄蕊,將白菜BI的花粉授到甘藍(lán)G3的柱頭上,用硫酸紙袋袋子套袋,以防其它來源的花粉落到柱頭上。3.秋水仙素處理:授粉16小時之后,去掉袋子,對11朵花的幼嫩子房噴施質(zhì)量百分比濃度為0.15%的秋水仙素水溶液。之后等子房發(fā)育成自然成熟的角果后收種子,其中有干癟的種子和飽滿的種子。4.人工合成甘藍(lán)型油菜的檢測:將得到的I顆飽滿的種子播種在帶土的營養(yǎng)缽中,種子萌發(fā)生長到有三片真葉后,提取葉片中的總DNA,利用能區(qū)分甘藍(lán)、白菜和甘藍(lán)型油菜的PCR方法進行鑒定,PCR擴增結(jié)果顯示,從甘藍(lán)G3只擴增出一條較小的帶,從白菜BI只擴增出一條較大的帶,雜交后代大小2條帶都擴增出來(圖1 ),說明雜交后得到的是真實的人工合成的甘藍(lán)型油菜,其結(jié)果是獲得I株人工合成的甘藍(lán)型油菜GB-0。實施例2:利用甘藍(lán)G2品系與白菜B2-2品系人工合成甘藍(lán)型油菜材料種植:2011年10月10日,將甘藍(lán)G2品系與白菜B2_2品系種植到油菜試驗田中,2012年3月10日,白菜B2-2進入開花期,3月23日G2進入開花期。雜交:以開花早的白菜B2-2為父本,開花相對較晚的甘藍(lán)G2為母本。上午9_10點之間,在甘藍(lán)G2的花序上,選取花瓣將要展開但又沒有開的花蕾18朵,其它開過和沒開的花蕾全部去掉;然后徹底去掉18朵花的雄蕊,將白菜B2-2的花粉授到甘藍(lán)G2的柱頭上,用硫酸紙袋袋子套袋,以防其它來源的花粉落到柱頭上。秋水仙素處理:授粉24小時之后,去掉袋子,對18朵花的幼嫩子房噴施質(zhì)量百分比濃度為0.1%的秋水仙素水溶液。之后每隔24小時噴施一次,共噴施6次,等子房發(fā)育成自然成熟的角果后收種子,其中有干癟的種子和飽滿的種子。人工合成甘藍(lán) 型油菜的檢測:將得到的2顆飽滿的種子播種在帶土的營養(yǎng)缽中,種子萌發(fā)生長到有三片真葉后,提取葉片中的總DNA,利用能區(qū)分甘藍(lán)、白菜和甘藍(lán)型油菜的PCR方法進行鑒定,PCR擴增結(jié)果顯示,從甘藍(lán)G2只擴增出一條較小的帶,從白菜B2-2只擴增出一條較大的帶,雜交后代大小2條帶都擴增出來(圖2),說明雜交后得到的是真實的人工合成的甘藍(lán)型油菜,其結(jié)果獲得2株人工合成的甘藍(lán)型油菜GB-1與GB-2。實施例3:利用甘藍(lán)G4品系與白菜BI品系人工合成甘藍(lán)型油菜材料種植:2011年10月10日,將甘藍(lán)G4品系與白菜BI品系種植到油菜試驗田中,2012年3月10日,白菜BI進入開花期,3月23日G4進入開花期。雜交:以開花早的白菜BI為父本,開花相對較晚的甘藍(lán)G4為母本。上午9-10點之間,在甘藍(lán)G4的花序上,選取花瓣將要展開但又沒有開的花蕾23朵,其它開過和沒開的花蕾全部去掉;然后徹底去掉23朵花的雄蕊,將白菜BI的花粉授到甘藍(lán)G4的柱頭上,用硫酸紙袋袋子套袋,以防其它來源的花粉落到柱頭上。秋水仙素處理:授粉24小時之后,去掉袋子,對23朵花的幼嫩子房噴施質(zhì)量百分比濃度為0.05%的秋水仙素水溶液,授粉48小時后再補噴一次質(zhì)量百分比濃度為0.1%的秋水仙素水溶液。之后讓子房發(fā)育成自然成熟的角果后收種子,其中有干癟的種子和飽滿的種子。
人工合成甘藍(lán)型油菜的檢測:將得到的3顆飽滿的種子播種在帶土的營養(yǎng)缽中,種子萌發(fā)生長到有三片真葉后,提取葉片中的總DNA,利用能區(qū)分甘藍(lán)、白菜和甘藍(lán)型油菜的PCR方法進行鑒定,PCR擴增結(jié)果顯示,從甘藍(lán)G4只擴增出一條較小的帶,從白菜BI只擴增出一條較大的帶,雜交后代大小2條帶都擴增出來(如圖3所示),說明雜交后得到的是真實的人工合成的甘藍(lán)型油菜,其結(jié)果獲得3株人工合成的甘藍(lán)型油菜GB4、GB5與GB6。
權(quán)利要求
1.一種人工合成甘藍(lán)型油菜的簡捷方法,其特征在于:該方法是在將甘藍(lán)與白菜雜交時,于母本的柱頭授粉后16小時-144小時,直接對幼嫩的子房噴施質(zhì)量百分比濃度為0.05%-0.15%的秋水仙素水溶液,待子房發(fā)育成自然成熟的角果后,收獲角果中飽滿的種子,即得。
2.如權(quán)利要求1所述的人工合成甘藍(lán)型油菜的簡捷方法,其特征在于:在授粉后16小時直接對幼嫩的子房噴施質(zhì)量百分比濃度為0.15%秋水仙素水溶液I次。
3.如權(quán)利要求1所述的人工合成甘藍(lán)型油菜的簡捷方法,其特征在于:在授粉后24小時直接對幼嫩的子房噴施質(zhì)量百分比濃度為0.1%秋水仙素水溶液I次,之后每隔24小時噴施I次,共噴施6次。
4.如權(quán)利要求1所述的人工合成甘藍(lán)型油菜的簡捷方法,其特征在于:在授粉24小時和48小時兩個時間點直接對幼嫩的子房分別噴施質(zhì)量百分比濃度為0.05%和0.1%的秋水仙素水溶液。
5.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的人工合成甘藍(lán)型油菜的簡捷方法,其特征在于:所述母本為甘藍(lán)或白菜。
全文摘要
一種人工合成甘藍(lán)型油菜的簡捷方法,其是在將甘藍(lán)與白菜雜交時,于母本的柱頭授粉后16小時-144小時,直接對幼嫩的子房噴施質(zhì)量百分比濃度為0.05%-0.15%的秋水仙素水溶液,待子房發(fā)育成自然成熟的角果后,收獲飽滿的種子,即可以獲得人工合成的甘藍(lán)型油菜種子。如此,便為獲取甘藍(lán)型油菜新種質(zhì)提供了一種方便、快捷、高效的新手段。
文檔編號A01H1/08GK103190335SQ20131011755
公開日2013年7月10日 申請日期2013年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月7日
發(fā)明者劉春林, 阮穎, 何文 申請人:湖南農(nóng)業(yè)大學(xué), 劉春林, 阮穎