专利名称：：一种提高小桐子植株变异率的方法
技术领域：
：本发明属于植物诱变育种
技术领域：
，具体涉及一种提高小桐子植株变异率的方法。
背景技术：
：小桐子(/a"op力ac"""L.)，又名膏桐、麻疯树、黑皂树、木花生、由芦子、老胖果等，属大戟科(Euphorbiaceae)膏桐属(/a"op力a)落叶灌木或小乔木。原产于热带美洲，现在我国云南、海南、广东、广西、四川和贵州等地有少量栽培或逸生。小桐子适应范围较广，不择土壤，能在十分贫瘠的荒地生长，且生长快速，种植当年即可开花结果。小桐子种子的含油率在30%~35%，油脂主要成分为油酸、亚油酸和棕榈酸，其中油酸含量约40%，亚油酸含量约30/,棕榈酸含量约20%。小桐子过去主要用来制造肥皂和有机高氮肥。现代研究发现，其油脂通过化学或生物学转换可得到优于目前0#柴油的生物柴油。此外，小桐子的种子中还含有多种活性成分，有着重要的农药和医药价值，是一种具有巨大开发潜力的树种。但由于小桐子种子产量较低，极大地限制了其被广泛应用。因此，如何培育具有更高种子产量的小桐子新品种就成为研发的热点。在自然条件下，植物自发突变的频率极低，并因植物种类和基因的不同而存在差异，一般来说，个体植株发生突变的频率介于10_3~10—4之间，单个基因则介于10—5~10—6之间。通过人工诱变育种技术可以提高突变的机率，从而为筛选有益的突变体提供丰富的变异材料。但现有的诱变技术，如航天搭载诱变、离子注入、重离子照射等，由于成本较高，能够处理的种子数量相当有限，还难以满足大规模应用的需要。而利用Co60辐射诱发植物的基因突变或染色体结构变异、倍性变异，可使突变频率提高千倍以上，从而使人们定向地创造和筛选变异成为可能。并且该技术操作简便，成本低廉，但将其应用于小桐子种子的诱导变异在现有技术中尚未见有相关报道。
发明内容本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种提高小桐子植株变异率的方法，利用Co60诱变育种技术处理小桐子种子，为筛选种仁含油量更高、种子产量更大的有益突变体提供丰富的变异材料。^本发明的目的通过以下技术方案予以实现。一种提高小桐子植株变异率的方法，包括以下步骤1、种子筛选选择当年成熟，种子千粒重在700g以上的小桐子种子作为Co60诱变种子；2、种子处理以Co60为辐射源，釆用快辐射的方法对小桐子种子进行辐射，辐射的剂量为50~200Gy;3、经过照射的种子按常规技术进行种子育苗、苗木定植和田间选育后，筛选变异植株。其中，所述的辐射剂量优选为150~200Gy。与现有技术相比，本发明具有如下优点1、本发明首次将Co60照射技术应用于小桐子种子的诱变处理，并明确了照射的最佳剂量。经过处理的小桐子种子，虽然成苗率有所下降，但植株的变异率明显提高，达到10%以上，这为以后选育种仁含油量更高、种子产量更大的有益突变体提供丰富的变异材料。2、操作简单，实用性好。目前，Co60照射简单并普及，几乎在中国的所有省会城巿都有Co60照射中心。同时，照射所用时间较短，一般几个小时即可。此外，照射不受时间限制，一年四季都可进行。3、照射成本低。Co60照射的成本较低，一般照射一次在150~200元。而且每次可以照射的种子数量巨大。具体实施例方式下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但它们不是对本发明的限定。实施例1在中国农业科学院原子能利用研究所辐照中心，以60CoY为辐射源，釆用快辐射的方法进行辐射。其发芽率、成苗率、变异率和1000粒种子照射后获得的变异植株数量结果见表1所示，Co60照射成本与其他几种诱变技术的成本比较见表2所示。具体操作过程如下(1)种子筛选精选当年饱满、黑亮、成熟度高，种子千粒重在700g以上的小桐子种子10kg作为Co60诱变种子；(2)种子处理在中国农业科学院原子能利用研究所辐照中心，以60CoY为辐射源，采用快辐射的方法进行辐射，辐射的剂量为0-250Gy，对小桐子种子进行辐射。(3)种子育苗在西双版纳热带植物园小桐子试验基地，对经过Co60不同剂量处理的小桐子种子，用4(TC温水浸种24小时，在以腐殖土粗沙=2:1的苗床上进行播种，及时浇水，保持床面湿润。(4)苗木定植将经过Co60处理后小桐子种子苗木和对照一起定植于西双版纳热带植物园小桐子试验基地，每亩定植222株，株行距为24.5m,及时浇足定根水，按照日常管理要求进行管理。(5)生物学特性与生长特性的观测评价，变异植株的筛选对定植成活后的植株进行生物学性状的观测评价，筛选变异植株。主要从植株性状，叶片形状、大小、颜色、着生方式，叶柄大小、长度，雌雄花比例，花蕾颜色，果实形状，果皮厚度，单果重，种子形状、千粒重、长度、宽度；物候期(初花期、盛花期、末花期和果实成熟期)，坐果率、果实成熟特性、单株产量、种子含油量等指标。表lCo60适宜剂量照射小桐子种子对提高植株变异率的作用剂量(GY)发芽率(％)成活率(％)处理1Q00粒种子植株变异率(％)的变异株树数Ck98.0095.9200.005093.0098.9220.2210077.0084.42172.6215067.0067.163520048.0052.082610.402500.000.000.00表2小桐子种子Co60照射对降低诱变成本的作用诱变技术成本(元)说明Co602500500元/次.剂量，一次一个剂量照射5kg航天搭载840002006年8月种子星搭载，280元/克，搭载300克离子注入8000元2006年1月在北京示范大学低能离子照射中心，照射4个剂量，每个剂量100粒种子重离子照射30000与中科院近代物理研究所合作，重离子照射5个剂量，每个剂量50粒种子。试验结果表明，小桐子种子经过Co60照射后，虽然发芽率和成活率都随着剂量的增加而减少，除250GY以外，其变异率则是随着剂量的增加而增加,且1000粒种子照射后获得的变异植株也是随着剂量的增加而增加。150Gy和200Gy的Co60照射1000粒种子，可获得变异植株26~35株，明显高于对照和其他剂量。说明小桐子种子Co60诱变的最适宜剂量是150Gy200Gy,可有效提高植株的变异率，获得更多的变异植株，为以后选育高产、高油和6高抗逆的新品种提供了丰富的变异材料。由表2表明，利用Co60照射小桐子种子的成本远远低于其他诱变技术,如航天搭载、离子注入和重离子照射等。同时，Co60照射的种子数量巨大，为以后选育高产、高油和高抗逆的新品种提供丰富的变异材料成为可能。实施例2以云南省照射辐照中心的Co60为辐射源，釆用快辐射的方法进行辐射。其发芽率、成苗率、变异率和1000粒种子照射后获得的变异植株数量结果见表3所示。5个剂量的Co60照射成本为1000元，每个剂量照射种子5kg。具体操作过程同实例l。表3Co60适宜剂量照射小桐子种子对提高植株变异率的作用剂量(GY)~~发芽率(％)成活率(％)~~处理1000k粒种子植株变异率(％)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>实施例3重复实施例2，其发芽率、成苗率、变异率和1000粒种子照射后获得的变异植株数量结果见表4所示，具体操作过程同实例1。表4Co60适宜剂量照射小桐子种子对提高植株变异率的作用剂量(GY)发芽率(％)成活率(％)~~处理1000粒种子植株变异率(％)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>权利要求1、一种提高小桐子植株变异率的方法，包括以下步骤(1)种子筛选选择当年成熟，种子千粒重在700g以上的小桐子种子作为Co60诱交种子；(2)种子处理以Co60为辐射源，采用快辐射的方法对小桐子种子进行辐射，辐射的剂量为50～200Gy；(3)经过照射的种子按常规技术进行种子育苗、苗木定植和田间选育后，筛选变异植株。2、根据权利要求l所述的提高小桐子植株变异率的方法，其特征在于所述的辐射剂量为150~200Gy。全文摘要本发明公开了一种提高小桐子植株变异率的方法。以Co60为辐射源，采用快辐射的方法对小桐子种子进行辐射。经过Co60照射后的小桐子种子，虽然成苗率有所下降，但植株的变异率明显提高，达到10％以上，这为以后选育种仁含油量更高、种子产量更大的有益突变体提供丰富的变异材料。该技术操作简单，成本低廉，每次可以处理的种子数量巨大，具有良好的应用前景。文档编号A01H1/06GK101524049SQ20091009431公开日2009年9月9日申请日期2009年4月9日优先权日2009年4月9日发明者清杨申请人:中国科学院西双版纳热带植物园