一种EMS诱变延迟烟草花期的方法与流程

文档序号:14970548发布日期:2018-07-20 18:10阅读:1049来源:国知局

本发明属于烟草育种技术领域,具体涉及一种采用ems(甲基磺酸乙酯)诱变剂ems诱变延迟烟草花期的方法。



背景技术:

低温是限制农作物生产的最主要的环境因素之一,低温胁迫可以改变植物的花期,从而影响作物产量及一些花卉植物的经济价值。在我国南部地区,低温胁迫诱导的烟草早花现象严重影响烟叶生产和农民增收。

烟草起源于南美洲,是典型喜温短日作物,生长发育适温为25-28℃,在零下2-3℃时,烟株就会死亡,地下部最适宜的生长温度是31℃。烟草在6-7叶龄时,如果受到两周左右的12℃低温胁迫就会发生早花现象(项目组田间数据)。烟草早花指烟草植株未能达到正常生长应具有的高度和叶数,花芽就提早分化,现蕾开花的现象。发生早花的烟株过早地从营养生长转入生殖生长,导致生长势弱,叶片数减少,叶片窄小,叶片的产量和质量降低。因此,烟草早花将给烟农带来重大经济损失,影响边远山区农民收入。

目前生产上主要通过农艺措施(如打顶留杈)来解决低温胁迫诱导花芽提前分化的问题,但这仅是一种极为耗费人力的补救措施。解决低温胁迫诱导早花的根本途径是通过对低温胁迫诱导烟草早花的分子机理研究,培育出耐低温抗早花的烟草新品种。

目前针对烟草育种主要是通过常规育种的手段,常规育种主要是通过品种与资源的反复杂交,回交最终获得优异的品种,但常规育种面临着育种周期较长,而且资源狭窄的问题。

因此,本发明旨在研发一种高效简便的在低温胁条件下延迟烟草开花时期的方法。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种ems诱变延迟烟草花期的方法,步骤如下所示:

(1)预处理烟草种子:选择粒大饱满的烟草种子,取10000粒浸入1l水中,抽真空4min;

(2)ems溶液处理:将浸透的种子放入0.5%的ems溶液中振荡浸泡16h,再用水冲洗4h,自然晾干,得到ems诱变m1代种子;

(3)诱变后代种植:将所述m1代种子播种至田间,经过2代自交得到m4代突变体家系;

(4)m4代特性鉴定:将所述m4代突变体家系种子种植到盆中,待生产出两片真叶假植到假植盘中,在温室中培养至4-5叶期,转移到人工气候室中进行低温处理,再转移到温室常规管理10天后,移栽至大田,常规管理,记录开花时间,筛选出开花时间推迟的突变体家系。

具体实施方式

下面结合对本发明作进一步的说明,但不以任何方式对本发明加以限制,基于本发明教导所作的任何变换或替换,均属于本发明的保护范围。

本发明所述的一种ems诱变延迟烟草花期的方法,步骤如下所示:

(1)预处理烟草种子:选择粒大饱满的烟草种子,取10000粒浸入1l水中,抽真空4min;

(2)ems溶液处理:将浸透的种子放入0.5%的ems溶液中振荡浸泡16h,再用水冲洗4h,自然晾干,得到ems诱变m1代种子;

(3)诱变后代种植:将所述m1代种子播种至田间,经过2代自交得到m4代突变体家系;

(4)m4代特性鉴定:将所述m4代突变体家系种子种植到盆中,待长出两片真叶假植到假植盘中,在温室中培养至4-5叶期,转移到人工气候室中进行低温处理,再转移到温室常规管理10天后,移栽至大田,常规管理,记录开花时间,筛选出开花时间推迟的突变体家系。

作为本发明的一种优选,低温处理为12℃,处理14天。所述烟草种子的品种为红花大金元。

本发明所述的ems诱变延迟烟草花期的方法对烟草主栽品种红花大金元效果最佳。红花大金元是烟草的主栽品种,具有种植面积大、高产稳产、综合抗性好、适应性广等优点。

本发明的有益效果如下:

本发明方法针对烟草传统育种耗时较长,同时低温胁迫钝感烟草资源比较有限的缺陷,采用ems化学诱变使烟草发生变异,从中选育出株型较好并且能够克服低温胁迫诱导烟草提早开花的材料。本发明可操作性强、简便高效,通过直接筛选延迟开花的突变体,节省了大量的工作量,大大提供了选育的效率和准确性。

实施例1:ems溶液处理烟草品种红花大金元种子

挑选粒大、饱满的红花大金元种子约10000粒,浸入1l水中,抽真空4min,然后在0.5%的ems中振荡浸泡16h,接着用大量的水冲洗4h,自然晾干,得到ems诱变m1代种子。

实施例2:诱变后代种植

诱变后代种植:将所述m1代种子单粒点播至田间,分单株收获,经过2代自交,遗传上相对稳定后,按株系收获,获得1200个m4代突变体家系。

实施例3:m4代特性鉴定

2016年3月20日,将1200份(每份20粒)m4代种子以及10份(每份20粒)对照品种红花大金元播种在小花盆中,按常规方法管理;4月21日出苗后将假植到假植盘中,每份材料假植7株,在温室中培养至4-5叶期;5月20日将培养好的8400株突变体试验材料放置到人工气候室中,人工气候室的温度设置为12℃,连续低温处理14天;6月6日低温处理完成后将试验材料放置在温室中常规管理10天;6月16日将试验材料种植到试验田中,每份材料挑选长势整齐的种植4株,共4800株,另设未低温处理的红花大金元对照5组,每组4株,共使用试验田5亩,按常规方法管理。

待烟株长大至开花后统计开花时间,并对获得的4个突变体单株的开花时间计算平均值并与非突变的红花大金元植株开花时间相比。结果如表1所示:5组对照材料红花大金元花期基本一致,在8月12日开始现蕾,8月16日开始开花,8月22日左右达到盛花。而突变体试验材料从7月26日开始陆续现蕾开花,大部分试验材料花期早于对照材料。调查记录了花期明显迟于对照的材料32份(表1)。从结果可以看出:非突变的红花大金元植株从播种到开开花共计需要145天,而ems诱变后的红花大金元材料从播种到开花共计需要165天到202天。突变材料开花时间显著较非突变材料开花时间延迟。

综上所述,本发明能够简便、快速、准确、高效延迟烟草花期,为烟草株型改良提供育种中间材料。

表1ems诱变后烟草红花大金元开花期



技术特征:

技术总结
本发明属于烟草育种技术领域,具体涉及一种采用EMS(甲基磺酸乙酯)诱变剂诱变延迟烟草花期的方法。该方法包括预处理烟草种子,EMS处理,诱变后代种植、M4代特性鉴定等步骤。本发明可用于烟草突变体库的构建、丰富烟草遗传育种资源、可直接用于新品种选育。

技术研发人员:白戈;谢贺;杨爱国;姚恒;杨大海;肖炳光;张谊寒;刘贯山
受保护的技术使用者:云南省烟草农业科学研究院
技术研发日:2018.02.11
技术公布日:2018.07.20
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