一種利用疊氮化鈉誘變花生的育種方法與流程

本發明涉及一種利用疊氮化鈉誘變花生的育種方法，屬于植物育種
技術領域：
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背景技術：
：花生又名落花生，屬一年生草本植物，是我國重要的油料和經濟作物。我國的花生種植面積和生產總量均居世界前列在國際上具有很強的競爭力。但是，我國目前花生的種質資源相對有限，傳統花生育種時間過長，效率較低且形狀不穩定等局限性，僅憑經驗進行種植已是比較盲目的做法，容易導致低水平重復，同質化嚴重，需要通過新的技術手段在花生育種方面進行改進。我國一半以上的花生都用來榨油，根據統計資料，花生油脂含量每增加1％，企業經濟效益提高6％左右。一些學者在化學誘變劑EMS處理花生進行探索，而鮮有用疊氮化鈉來處理花生的報道。技術實現要素：為了克服現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種利用疊氮化鈉誘變花生的育種方法，該育種方法能夠提高大大提高花生種子的粗脂肪含量、蛋白總量、油酸含量和亞油酸含量，且得到的花生性狀穩定，能夠成為品種。實現本發明的目的可以通過采取如下技術方案達到：一種利用疊氮化鈉誘變花生的育種方法，包括：對花生種子進行處理的步驟；和，將經處理的花生種子進行播種育苗，得到M1代種子的步驟；和，將M1代種子進行檢測并篩選后進行播種育苗，得到M2代種子的步驟。作為優選，所述花生種子的品種為粵油18或粵油13。作為優選，具體的步驟為：1)對花生種子進行處理：將花生種子用純水清洗并浸泡至充分吸漲，然后以疊氮化鈉溶液再浸泡并真空處理10～15min，真空處理結束后繼續以疊氮化鈉溶液浸泡，得到M0代種子；花生吸漲后其細胞比較活躍，容易吸收物質，再通過浸泡疊氮化鈉溶液達到誘變目的，其中真空處理能夠增加疊氮化鈉在種子中的滲透性；2)得到M1代種子：將M0代種子晾干，然后播種育苗，自交并單株收獲，得到M1代種子；3)篩選M1代種子：利用近紅外檢測儀進行非損傷性的粗脂肪含量、蛋白總量和油酸含量的檢測分析，根據檢測分析的結果篩選出目標M1代種子；4)得到M2代種子：將目標M1代種子播種育苗，自交并單株收獲，得到M2代種子。M2代種子得到的植株性狀已經穩定，目標性狀也穩定，對于M3代種子，無需再進行篩選。再優選地，步驟1)中，所述疊氮化鈉溶液的濃度為1～3mol/L。再優選地，步驟1)中，所述以疊氮化鈉溶液浸泡的時間為4～13h。再優選地，所述的育種方法還包括步驟5)篩選M2代種子：利用近紅外檢測儀進行非損傷性的粗脂肪含量、蛋白總量和油酸含量的檢測分析，根據檢測分析的結果篩選出目標M2代種子。再優選地，經檢測分析得到的粗脂肪的體積百分比≥52％、蛋白的體積百分比≥20％、油酸的體積百分比≥30％即為目標種子。用近紅外檢測儀進行的非損傷性檢測分析是指不經過磨樣提取物質，種子直接在儀器里進行檢測，現有技術是切取一點子葉磨樣提取物質進行上樣檢測，這樣對種子的損傷是比較大，不利于后代的生長。相比現有技術，本發明的有益效果在于：1、本發明育種方法通過疊氮化鈉對花生種子進行處理，短期育種能夠獲得高粗脂肪含量、蛋白總量、油酸含量和亞油酸含量的花生，且花生性狀穩定，能夠成為品種；2、傳統的育種方法與本發明的育種方法進行比較，其流程如表1所示：表1傳統的育種方法與本發明的育種方法的流程比較本發明大大縮短了育種的年限，傳統的育種技術需要經過5～7代才能獲得性狀穩定的品種，但本發明只需經過2～3代育種即可獲得穩定形狀的品種。附圖說明圖1為實施例1M1代種子粗脂肪含量正態圖；圖2為實施例1M2代種子粗脂肪含量正態圖；圖3為實施例1M1代種子蛋白含量正態圖；圖4為實施例1M2代種子蛋白含量正態圖；圖5為實施例2M1代種子粗脂肪含量正態圖；圖6為實施例2M2代種子粗脂肪含量正態圖；圖7為實施例2M1代種子蛋白含量正態圖；圖8為實施例2M2代種子蛋白含量正態圖。具體實施方式下面，結合附圖以及具體實施方式，對本發明做進一步描述：實施例1一種利用疊氮化鈉誘變花生的育種方法，包括以下步驟：1)對花生種子進行處理：選用廣東省農業科學院作物研究所育成的品種粵油18的花生種子200粒，用純水清洗并浸泡4h至充分吸漲，然后以等量分成4組，每一組分別用濃度為0、1、2、3mol/L的疊氮化鈉溶液再浸泡并真空處理10min，真空處理結束后繼續以疊氮化鈉溶液浸泡，疊氮化鈉溶液浸泡的時間為4h，得到M0代種子；2)得到M1代種子：將M0代種子晾干，然后播種育苗，其出苗率如表2所示，自交并單株收獲，得到M1代種子；表2不同濃度疊氮化鈉處理的花生種子出苗率3)篩選M1代種子：利用波通公司DA7200型號的近紅外檢測儀進行非損傷性的粗脂肪含量、蛋白總量和油酸含量的體積百分比檢測分析，粗脂肪的體積百分比≥52％、蛋白的體積百分比≥20％、油酸的體積百分比≥30％即為目標M1代種子，實施例1得到目標M1代種子12種,編號中的第一個為ck表示水對照組，第一個數字為1表示經1mol/L疊氮化鈉處理，第一個數字為2表示經2mol/L疊氮化鈉處理，第一個數字為3表示經3mol/L疊氮化鈉處理；其檢測結果如表3所示：表3經篩選的M1代種子的檢測數據編號粗脂肪(％)蛋白質(％)油酸(％)亞油酸(％)油亞比2-1155.3320.3339.1842.570.9203662-753.6721.3644.8638.731.1582752-1253.5820.2944.4740.251.1048452-953.4322.0838.9242.910.907015ck-552.9220.6237.7943.440.8699363-252.8320.9444.9338.91.1550132-352.7524.239.6743.110.9202042-852.7223.0845.2140.271.1226723-352.3625.8839.6945.280.876546ck-252.2823.5137.0844.520.8328842-152.2424.0439.8343.920.906876ck-452.123.7535.0145.580.76814)得到M2代種子：將12種目標M1代種子播種育苗，自交并單株收獲，得到M2代種子；5)篩選M2代種子：利用近紅外檢測儀進行非損傷性的粗脂肪含量、蛋白總量和油酸含量的檢測分析，粗脂肪的體積百分比≥52％、蛋白的體積百分比≥20％、油酸的體積百分比≥30％即為目標M2代種子，得到目標M2種子13種，編號中第2-3的數字為對應的M1代的編號，其檢測結果如表4所示：表4經篩選的M2代種子的檢測數據編號粗脂肪(％)蛋白質(％)油酸(％)亞油酸(％)油亞比M2-2-8-654.0623.3833.1441.430.799903M2-3-2-1654.0421.6634.1542.650.800703M2-3-2-153.8522.7136.1940.390.896014M2-3-2-953.822.5844.3736.11.229086M2-3-3-553.7324.1626.5147.890.55356M2-3-2-3553.6420.741.1636.421.130148M2-3-2-1953.5321.3334.940.860.854136M2-3-2-1553.4921.0440.8837.381.093633M2-3-2-853.3720.6340.6438.521.055036M2-3-2-353.3322.238.6839.970.967726M2-3-2-2953.1223.1333.7543.380.778008M2-3-2-1853.0320.4138.2939.420.971334M2-3-2-2053.0220.5938.3740.450.948578M1種子和M2種子的性狀穩定，繪制M1代種子粗脂肪含量正態圖和M2代粗脂肪含量正態圖，分別如圖1和圖2所示，從圖上可得，其峰值有逐漸增大的趨勢，則在育種的過程中，其得到的種子中的粗脂肪含量有上升的趨勢；繪制M1代種子蛋白含量正態圖和M2代蛋白含量正態圖，分別如圖3和圖4所示，從圖上可得，其峰值有逐漸增大的趨勢，則在育種的過程中，其得到的種子中的蛋白含量有上升的趨勢。從實施例1中的M1代種子3-2得到的M2代種子中，有31.4％的M2代種子其檢測數據均優于M1代。實施例2一種利用疊氮化鈉誘變花生的育種方法，包括以下步驟：1)對花生種子進行處理：選用廣東省農業科學院作物研究所育成的品種粵油13的花生種子200粒，用純水清洗并浸泡4h至充分吸漲，然后以等量分成4組，每一組分別用濃度為0、1、2、3mol/L的疊氮化鈉溶液再浸泡并真空處理15min，真空處理結束后繼續以疊氮化鈉溶液浸泡，疊氮化鈉溶液浸泡的時間為4h，得到M0代種子；2)得到M1代種子：將M0代種子晾干，然后播種育苗，其出苗率如表5所示，自交并單株收獲，得到M1代種子；表5不同濃度疊氮化鈉處理的花生種子出苗率3)篩選M1代種子：利用波通公司DA7200型號的近紅外檢測儀進行非損傷性的粗脂肪含量、蛋白總量和油酸含量的體積百分比檢測分析，粗脂肪的體積百分比≥52％、蛋白的體積百分比≥20％、油酸的體積百分比≥30％即為目標M1代種子，實施例2得到目標M1代種子6種，編號中規則與實施例1相同；其檢測結果如表6所示：表6經篩選的M1代種子的檢測數據4)得到M2代種子：將6種目標M1代種子播種育苗，自交并單株收獲，得到M2代種子；5)篩選M2代種子：利用近紅外檢測儀進行非損傷性的粗脂肪含量、蛋白總量和油酸含量的檢測分析，粗脂肪的體積百分比≥52％、蛋白的體積百分比≥20％、油酸的體積百分比≥30％即為目標M2代種子，得到目標M2種子13種，編號規則與實施例1相同，其檢測結果如表7所示：表7經篩選的M2代種子的檢測數據編號粗脂肪(％)蛋白質(％)油酸(％)亞油酸(％)油亞比M2-1-119-155.221.6342.9235.681.202915M2-1-32-754.5724.4137.9441.870.906138M2-1-119-554.3420.4235.7540.880.874511M2-1-32-3454.222.132.744.440.735824M2-1-32-3254.1321.3233.7942.80.789486M2-1-119-354.124.0737.341.40.900966M2-2-55-654.0623.3833.1441.430.799903M2-3-13-1654.0421.6634.1542.650.800703M2-3-13-153.8522.7136.1940.390.896014M2-1-32-2853.8422.1535.4642.290.838496M2-1-119-1753.8222.1526.4848.520.545754M2-3-13-953.822.5844.3736.11.229086M2-3-13-553.7324.1626.5147.890.55356M1種子和M2種子的性狀穩定，繪制M1代種子粗脂肪含量正態圖和M2代粗脂肪含量正態圖，分別如圖5和圖6所示，從圖上可得，其峰值有逐漸增大的趨勢，則在育種的過程中，其得到的種子中的粗脂肪含量有上升的趨勢；繪制M1代種子蛋白含量正態圖和M2代蛋白含量正態圖，分別如圖7和圖8所示，從圖上可得，其峰值有逐漸增大的趨勢，則在育種的過程中，其得到的種子中的蛋白含量有上升的趨勢。對于本領域的技術人員來說，可根據以上描述的技術方案以及構思，做出其它各種相應的改變以及變形，而所有的這些改變以及變形都應該屬于本發明權利要求的保護范圍之內。當前第1頁1 2 3