一种哈密瓜的四倍体诱变方法
【专利摘要】本发明涉及一种哈密瓜的四倍体诱变方法，该方法首先配制秋水仙碱诱变药剂，然后进行诱变处理。通过本发明所述方法能成功获得变异四倍体哈密瓜、并提高了哈密瓜四倍体诱变率，通常诱变成功率不低于20%，大大提高了诱变的效率。而这一技术措施应用在其它西、甜瓜等瓜类品种的四倍体诱变亦有良好的效果。本发明所述的方法获得的哈密瓜四倍体植株的主要形态特征四倍体哈密瓜植株叶片变大、叶色变深，叶绿素含量增加，光合、同化能力变强。而气孔保卫细胞变大，气孔数量减少，减少了病菌侵染的机会，使植株抗病性和抗逆性得到增强；果实形状呈饱满椭圆形，果形更加美观；果实种腔变小，果肉增厚，橘红色瓤色品种色泽加深，果实果肉含糖量提高2°以上，提高了哈密瓜品种的品质。因此四倍体哈密瓜真正成为名符其实的哈密瓜精品型品种。
【专利说明】一种哈密瓜的四倍体诱变方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种哈密瓜的四倍体诱变方法。
【背景技术】
[0002]目前普遍种植的都是二倍体普通哈密瓜品种大多果形较长，容易因气候、栽培技术条件等因素致果形不整齐甚至出现畸形果现象，而四倍体哈密瓜果形变短呈正椭圆形或短椭圆形，外形更加整齐美观，提高了哈密瓜的整齐度商品瓜率。二倍体哈密瓜品种通常果实种腔较大，用本发明培育的四倍体哈密瓜果实内空腔变小，果肉变厚，可食部分增加，提高了可食用率。此外，四倍体哈密瓜的抗病性和含糖量均有提高。
[0003]经检索文献:
经过检索:
文献I厚皮甜瓜四倍体的诱导及其特性变化，西北农林科技大学园艺学院，农业部西北地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室，陕西杨凌712100,北方园艺，NorthernHorticulture2012, (4)，所记载的以二倍体厚皮甜瓜为试材，采用0.2%秋水仙碱处理去掉生长点的幼苗茎尖，研究剥滴法对四倍体诱导率的影响以及四倍体甜瓜特征特性的变化，结果表明:网纹型材料M066的四倍体诱导率达54.4%，光皮型材料M072和M0544四倍体诱导率分别为20.0%和23.3%。
[0004]文献2低温-秋水仙素诱导甜瓜多倍体研究，西南大学重庆市果树学重点实验室，重庆，400716，西南师范大学学报(自然科学版)，JOURNAL OF SOUTHWEST CHINA NORMALUNIVERSITY (NATURAL SCIENCE EDITION) 2011, 36 (3)，研究了低温-秋水仙素诱导甜瓜多倍体。
[0005]文献3甜瓜单倍体加倍技术研究，延安大学，陕西延安，716000;北京蔬菜研究中心，北京，100097;宁夏大学，宁夏银川，750021，安徽农业科学，JOURNAL OF ANHUIAGRI⑶LTURAL SCIENCES2008, 36(29)，以变种卡沙巴甜瓜为材料，研究6-BA在单倍体胚挽救过程中对再生植株自然加倍的影响，以甜瓜单倍体试管苗及移栽成活的单倍体植株为材料，研究秋水仙素对单倍体的加倍作用。
[0006]文献4西瓜和甜瓜茎尖离体诱导四倍体，上海市农业科学院园艺研究所，上海市设施园艺技术重点实验室，201106;西北农林大学园艺学院，中国西瓜甜瓜，CHINAWATERMELON AND MUSKMEL0N2002, (I)，涉及了甜瓜茎尖离体诱导四倍体的研究。
[0007]文献5秋水仙素诱导厚皮甜瓜倍性研究，山东农业大学园艺科学与工程学院/作物生物学国家重点实验室，山东，泰安，271018，山东农业科学，SHANDONG AGRI⑶LTURALSCIENCES2010, (8)，报道了秋水仙素诱导厚皮甜瓜倍性研究。
[0008]文献6秋水仙素诱变薄皮甜瓜同源四倍体研究，广西大学农学院，广西农业科学院园艺研究所，广西作物遗传改良生物技术重点开放实验室，广西农业科学院园艺研究所，中国瓜菜，CHINA CUCURBITS AND VEGETABLES2008, 21(2);文献7秋水仙素诱导甜瓜四倍体的研究，广西大学，2008，采用滴苗和浸种法研究秋水仙素不同浓度(0，0.2%，0.4%,0.6% )对甜瓜四倍体的诱变效应；并对四倍体和二倍体植株的细胞学、形态学、抗旱性等方面进行了研究，同时还对它们的果实品质及其耐贮性进行了比较。
[0009]文献8甜瓜双单倍体、同源四倍体育种材料的创制及相关研究，南京农业大学，2008。报道了甜瓜双单倍体、同源四倍体育种材料的创制及相关研究。
[0010]文献9四倍体厚皮甜瓜植株形态特征和果实品质性状的研究，山东农业大学，2010。涉及四倍体厚皮甜瓜植株形态特征和果实品质性状的研究。
[0011]文献10组织培养诱导四倍体薄皮甜瓜技术研究，武汉市农业科学研究所，2006。介绍了组织培养诱导四倍体薄皮甜瓜技术。
[0012]文献11 一种薄皮甜瓜四倍体诱导方法，CN201310258679.X，公开(公告)号CN103283588A，南通致豪现代农业科技发展有限公司，江苏沿江地区农业科学研究所，选用二倍体薄皮甜瓜品种作为诱导材料，在薄皮甜瓜子叶展平期，生长点上放置脱脂棉球，选用浓度为30-40 Mmol/L的胺磺灵处理，每天上午8_9时，下午5_6时，各滴定一次，每次2ml，连续处理7，初步鉴定的多倍体群体通过观察种子根尖染色体数目确定四倍体。
[0013]文献12四倍体哈密瓜新品种秀蓉的选育及栽培技术，中国科学院新疆生态与地理研究所，种子，SEED2009, 28(5);文献13四倍体哈密瓜育种现状与发展趋势，中国科学院新疆生态与地理研究所，种子，SEED2010, 29(8)，介绍了四倍体哈密瓜新品种秀蓉的选育及栽培技术、四倍体哈密瓜育种现状与发展趋势。
[0014]综合分析检索结果表明:有关甜瓜四倍体诱导仅有一篇专利(见相关文献11)，但其采用的是胺磺灵作为诱导剂进行甜瓜四倍体诱变。未见对哈密瓜进行四倍体诱变中使用脂肪醇聚氧乙烯醚渗透剂作为秋水仙碱溶液诱变的增效助剂进行诱变处理。
【发明内容】
[0015]本发明目的在于，提供一种哈密瓜的四倍体诱变方法，该方法首先配制秋水仙碱诱变药剂，然后进行诱变处理。通过本发明所述方法能成功获得变异四倍体哈密瓜、并提高了哈密瓜四倍体诱变率，通常诱变成功率不低于20%，大大提高了诱变的效率。而这一技术措施应用在其它西、甜瓜等瓜类品种的四倍体诱变亦有良好的效果。本发明所述的方法获得的哈密瓜四倍体植株的主要形态特征四倍体哈密瓜植株叶片变大、叶色变深，叶绿素含量增加，光合、同化能力变强。而气孔保卫细胞变大，气孔数量减少，减少了病菌侵染的机会，使植株抗病性和抗逆性得到增强；果实形状呈饱满椭圆形，果形更加美观；果实种腔变小，果肉增厚，橘红色瓤色品种色泽加深，果实果肉含糖量提高2°以上，提高了哈密瓜品种的品质。因此四倍体哈密瓜真正成为名符其实的哈密瓜精品型品种。
[0016]本发明所述的一种哈密瓜的四倍体诱变方法，按下列步骤进行:
a、先将1.2克秋水仙碱放入温度80°C的100毫升蒸馏水中，不断搅拌，使秋水仙碱药剂充分溶解，配制成浓度为1.2%的秋水仙碱溶液,备用；
b、将哈密瓜种子放在温度30—35°C的水中浸泡24小时，使种子充分吸收水分，置于温度为35°C的培养箱中催芽；
C、待种子刚萌动出芽，播种于湿润的草炭穴盘中，待种子出苗两片子叶微展开呈“V”字形时，在幼苗生长点上放置一小块脱脂棉，然后将步骤a配置的秋水仙碱溶液滴加在脱脂棉块上；d、在滴加秋水仙碱溶液前,将溶液中加入脂肪醇聚氧乙烯醚,充分搅拌均匀,用玻璃滴管按质量百分比将1.2%秋水仙碱液滴浸幼苗生长点上放置的脱脂棉上，每隔四小时滴液一次，连续滴浸3天即可
步骤c中幼苗生长点上放置的脱脂棉要充分包裹紧贴幼苗生长点。
[0017]步骤d中脂肪醇聚氧乙烯醚加入量为300mg/L。
[0018]本发明所述的一种哈密瓜的四倍体诱变方法，通过该方法已获得了多个四倍体哈密瓜品种，其中“秀蜜”、“秀蓉”四倍体哈密瓜通过品种审定。
[0019]在四倍体哈密瓜品种培育基础上，相应总结了田间栽培技术。由于大多数普通哈密瓜品种果形较长，容易因气候、栽培技术条件等因素致果形不整齐甚至出现畸形果现象，而四倍体哈密瓜果形变短呈正椭圆形或短椭圆形，外形更加整齐美观，提高了哈密瓜的整齐度商品瓜率。【具体实施方式】
[0020]实施例1
a、先将1.2克秋水仙碱放入温度80°C的100毫升蒸馏水中，不断搅拌，使秋水仙碱药剂充分溶解，配制成浓度为1.2%的秋水仙碱溶液,备用；
b、将哈密瓜种子放在温度30°C的水中浸泡24小时，使种子充分吸收水分，置于温度为35°C的培养箱中催芽；
C、待种子刚萌动出芽，播种于湿润的草炭穴盘中，待种子出苗两片子叶微展开呈“V”字形时，在幼苗生长点上放置一小块脱脂棉，脱脂棉要充分包裹紧贴幼苗生长点，然后将步骤a配置的秋水仙碱溶液滴加在脱脂棉块上；
d、在滴加秋水仙碱溶液前，将溶液中加入脂肪醇聚氧乙烯醚300mg/L，充分搅拌均匀，用玻璃滴管按质量百分比将1.2%秋水仙碱液滴浸幼苗生长点上放置的脱脂棉上，每隔四小时滴液一次，连续滴浸3天即可，滴液时必须注意使秋水仙碱药液充分与生长点接触，使生长点保持湿润，使滴上的药液能够较长时间保持对生长点的作用，促使生长点分生细胞变异。
[0021]实施例2
a、先将1.2克秋水仙碱放入温度80°C的100毫升蒸馏水中，不断搅拌，使秋水仙碱药剂充分溶解，配制成浓度为1.2%的秋水仙碱溶液,备用；
b、将哈密瓜种子放在温度35°C的水中浸泡24小时，使种子充分吸收水分，置于温度为35°C的培养箱中催芽；
待种子刚萌动出芽，播种于湿润的草炭穴盘中，待种子出苗两片子叶微展开呈“V”字形时，在幼苗生长点上放置一小块脱脂棉，脱脂棉要充分包裹紧贴幼苗生长点，然后将步骤a配置的秋水仙碱溶液滴加在脱脂棉块上；
d、在滴加秋水仙碱溶液前，将溶液中加入脂肪醇聚氧乙烯醚300mg/L，充分搅拌均匀，用玻璃滴管按质量百分比将1.2%秋水仙碱液滴浸幼苗生长点上放置的脱脂棉上，每隔四小时滴液一次，连续滴浸3天即可，滴液时必须注意使秋水仙碱药液充分与生长点接触，使生长点保持湿润，使滴上的药液能够较长时间保持对生长点的作用，促使生长点分生细胞变异。[0022] 本发明所述的一种哈密瓜的四倍体诱变方法，该方法的作用机理是能促进诱变药剂(即秋水仙碱)透过幼苗子叶生长点表面更迅速进入植物体内作用于植株生长点的分裂细胞，并在分裂细胞内加速分散，从而增加分裂细胞的变异几率，使染色体加倍的机会更大。`
【权利要求】
1.一种哈密瓜的四倍体诱变方法，其特征在于按下列步骤进行: a、先将1.2克秋水仙碱放入温度80°C的100毫升蒸馏水中，不断搅拌，使秋水仙碱药剂充分溶解，配制成浓度为1.2%的秋水仙碱溶液,备用； b、将哈密瓜种子放在温度30—35°C的水中浸泡24小时，使种子充分吸收水分，置于温度为35°C的培养箱中催芽； C、待种子刚萌动出芽，播种于湿润的草炭穴盘中，待种子出苗两片子叶微展开呈“V”字形时，在幼苗生长点上放置一小块脱脂棉，然后将步骤a配置的秋水仙碱溶液滴加在脱脂棉块上； d、在滴加秋水仙碱溶液前,将溶液中加入脂肪醇聚氧乙烯醚,充分搅拌均匀,用玻璃滴管按质量百分比将1.2%秋水仙碱液滴浸幼苗生长点上放置的脱脂棉上，每隔四小时滴液一次，连续滴浸3天即可。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤c中幼苗生长点上放置的脱脂棉要充分包裹紧贴幼苗生长点。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤d中脂肪醇聚氧乙烯醚加入量为300mg/L。
【文档编号】A01H1/08GK103583356SQ201310627368
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2013年12月2日 优先权日:2013年12月2日
【发明者】王欣, 卞卫国, 王云鹤, 童莉, 孙立军 申请人:中国科学院新疆生态与地理研究所