本发明属于农业技术领域，具体涉及一种甘薯茎段60co-γ射线辐射诱变育种方法。
背景技术：
甘薯(ipomoeabatatas(l.)lam.)是世界上重要的粮食、饲料、工业原料及新型能源用块根作物，我国是世界上最大的甘薯生产国，常年种植面积550万hm2，鲜薯产量约1.2×108t，分别占世界甘薯种植总面积和总产量的60％和85％。甘薯在遗传上高度杂合，种内、种间杂交不亲和以及遗传资源匮乏，遗传基础狭窄，病虫害、病毒病危害严重，严重制约了甘薯品种的遗传改良(“王连军,雷剑,苏文瑾等.甘薯wrky基因家族序列的分离与鉴定.湖北农业科学.2013年第52卷第17期”)。国内外许多研究结果表明核心亲本的过度利用，导致甘薯品种间遗传多样性低，遗传基础狭窄，选育出的突破性品种较少(“王连军,雷剑，苏文瑾等.2005～2014年甘薯品种国家鉴定情况分析.湖北农业科学.2015年第54卷第12期”)。
辐射诱变育种可以提高基因交换、基因重组和打破不利基因连锁，辐射可创造丰富的遗传变异，拓宽原品种的遗传基础(“孙君灵,杜雄明,孙其信等.棉花γ射线诱变后代的ssr标记遗传多样性.中国农业科学.2006年第39卷第10期”)。我国的辐射诱变育种研究始于1957年，经过多年的努力，至2009年9月，以辐射诱变为主，与其他育种方法相结合，已累计育成新品种约802个，位居世界之首，辐射诱变技术在培育新品种和创制种质新资源方面发挥了重要作用(“斯琴图雅,高德玉,张玉宝等.我国水稻辐射诱变育种现状.黑龙江农业科学.2013年第4卷第5期”)。
技术实现要素：
为解决甘薯遗传资源匮乏，遗传基础狭窄，本发明提供一种甘薯茎段60co-γ射线辐射诱变育种方法。辐射诱变育种可以提高甘薯在基因水平上的突变率，创造丰富的遗传变异，拓宽甘薯的遗传基础，缩短育种年限，最终促进甘薯新种质的产生。提高甘薯综合生产能力，实现农民增收、农业增效。
根据本领域公知常识可知，只要样本量大，或者重复足够多的次数，一定能重复本发明。
本发明一个目的是提供一种植物茎段60co-γ射线辐射诱变育种方法。
本发明提供的方法，包括如下步骤：
1)采集的植物茎段作为种苗，分别用剂量为50-150gy的60co-γ射线辐照处理，得到不同剂量辐照处理后种苗组，记作不同剂量辐照实验组；以不进行60co-γ射线辐射处理的种苗记作对照组；
2)先将所述不同剂量辐照实验组和所述对照组的种苗均移栽培养，得到移栽培养后不同剂量辐照实验组和移栽培养后对照组；选取所述移栽培养后不同剂量辐照实验组中存活的组，记作存活实验组；
再将所述存活实验组和所述移栽培养后对照组的植株性状进行比较，从所述移栽培养后不同剂量辐照实验组中选取存活且叶片大小、叶形、叶片颜色和侧芽数量中至少一种性状与所述移栽培养后对照组不同的移栽苗，记作初选突变体移栽苗；
3)先将所有所述初选突变体移栽苗和所述移栽培养后对照组分别进行连续扦插繁殖，得到初选突变体扦插繁殖移栽苗和移栽培养后对照组扦插繁殖移栽苗；
再将所述初选突变体扦插繁殖移栽苗与所述移栽培养后对照组扦插繁殖移栽苗的植株性状进行比较，从所述初选突变体扦插繁殖移栽苗中选取存活且叶片大小、叶形、叶片颜色和侧芽数量中至少一种性状与所述移栽培养后对照组扦插繁殖移栽苗不同的移栽苗，即为目标突变体。
上述方法中，所述种苗长度为30-40cm，且每个种苗留有顶芽和18-35个侧芽。
上述方法中，所述60co-γ射线辐照处理的剂量为50gy、100gy、150gy。
上述方法中，所述60co-γ射线辐照处理的剂量率为2gy/min，所述50gy、100gy、150gy的辐射处理时间分别25min、50min、75min。
上述方法中，所述选取所述移栽培养后不同剂量辐照实验组中存活的组为选取移栽培养后不同剂量辐照实验组中存活率大于等于50％的组。
上述方法中，所述移栽培养时间为1个月。
上述方法中，所述连续扦插繁殖的时间为50-60天。
上述方法中，所述植物为甘薯；
和/或，所述甘薯具体为地方品种、选育品种、品系或国外引进品种。
上述方法中，所述甘薯的品种为福薯18。
甘薯从实生种子到品种审定需要经过初选、复选、品系比较、国家区试和生产示范等过程。实生种子、初选、复选、品系比较每个步骤都需要最少一年时间，而辐照诱变一年可以完成上面4个步骤。
本发明具有如下有益效果：1、由于处理的材料为茎段(包括顶芽和大量侧芽)，一次性即可处理大批材料，增加了变异株的基数。处理成本低廉，且能够有效的缩短育种周期；2、通过连续扦插的无性繁殖方式，克服了嵌合体的产生，获得稳定均一的变异植株；3、采用60co-γ射线辐射对甘薯茎段进行诱变，可创造丰富的遗传变异，拓宽甘薯的遗传基础。4、植物自然突变发生频率很低，通常为10-6，辐射诱变可大幅度提高突变频率。5、常规甘薯突变体获得步骤是：建立胚性悬浮细胞(需要约1年)、辐照诱变、筛选培养4-6周、再生形成小植株(8周)，练苗(4周)，移栽大田。本方法辐照完成后可直接种植，节约了大量时间；同时处理的材料为茎段(包括顶芽和大量侧芽)，一次性即可处理大批材料，增加了变异株的基数。总之，本发明显著提高了甘薯突变率，缩短了育种年限，可创造丰富的遗传变异，为甘薯新品种选育提供了一套简便、高效的方法，拓宽甘薯种质资源的遗传基础。
附图说明
图1为对照和突变植株叶子正面情况。
图2为对照和突变植株叶子反面情况。
图3为对照和突变植株情况。
具体实施方式
下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。
下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
下述实施例中的定量试验，均设置三次重复实验，结果取平均值。
下述实施例中的甘薯品种为菜用型甘薯品种“福薯18”：记载于“苏文瑾,赵宁，雷剑等.基于slaf-seq技术的甘薯snp位点开发.中国农业科学.2016年第49卷第1期”一文，公众可从申请人处获得，仅可用于重复本发明实验使用。
实施例1、甘薯茎段60co-γ射线辐射诱变育种方法
1、种苗的采集
掌握在阴天全天或者晴天的上午9时以前、下午17时以后剪苗，选取无病虫害、生长健壮的甘薯苗，长度为30-40cm，每个甘薯苗留有侧芽18-35个。将扦插苗上老叶全部剪除，用塑料绳或者皮筋等捆扎，得到种苗，按照每捆20-50株。摊开放置在暂储场所，暂储场所要求阴凉、通风、干燥、避光的场所。
2、诱变处理
将1处理后的300株种苗分为3组，每组100株，分别利用剂量为50gy、100gy、150gy的60co-γ射线辐照处理(剂量率为2gy/min，50gy、100gy、150gy的辐射处理时间分别为25min、50min、75min)，得到50gy辐照处理后种苗、100gy辐照处理后种苗和150gy辐照处理后种苗；这三组记作记作不同剂量辐照实验组；再取1处理后不进行60co-γ射线辐照处理的种苗作为对照组。
3、辐照后的移栽及栽后管理
1)移栽及栽后管理
将上述2得到50gy辐照处理后种苗、100gy辐照处理后种苗、150gy辐照处理后种苗和对照组及时定植，移栽后要浇足定根水，得到50gy辐照处理后移栽苗、100gy辐照处理后移栽苗、150gy辐照处理后移栽苗和移栽培养后对照组；
50gy辐照处理后移栽苗、100gy辐照处理后移栽苗、150gy辐照处理后移栽苗记作移栽培养后不同剂量辐照实验组。
上述定植一般采用垄作或畦作，密度2800-4500株/亩；行距70-80cm，株距20-30cm，基肥以有机肥为主，追肥注意n、p、k的配合使用。
2)成活率检测
移栽后1个月检测50gy辐照处理后移栽苗、100gy辐照处理后移栽苗和150gy辐照处理后移栽苗的成活率，结果如下：
50gy辐照处理后移栽苗的成活率为98％；
100gy辐照处理后移栽苗的成活率50％；
150gy辐照处理后移栽苗的成活率0％。
移栽后1个月移栽培养后对照组的成活率为100％。
选取移栽培养后不同剂量辐照实验组中移栽苗存活且存活率大于等于50％的组50gy辐照处理后移栽苗和100gy辐照处理后移栽苗，记作存活实验组。
3)、初选突变体获得
将存活实验组50gy辐照处理后移栽苗和存活实验组100gy辐照处理后移栽苗中各个移栽苗均与移栽培养后对照组比较，选择存活且叶片大小、叶形、叶片颜色和侧芽数量中至少一种性状与移栽培养后对照组不同的移栽苗，记作初选突变体移栽苗。
结果如图1-3所示(对照为辐射处理前甘薯苗)，具体如下：
100株50gy辐照处理后移栽苗中有4株初选突变体移栽苗，其中2株与移栽培养后对照组相比叶型由原来的心形变为浅缺刻；1株与移栽培养后对照组相比侧芽数量变多；1株与移栽培养后对照组相比叶片大小变小；
100株100gy辐照处理后移栽苗中有5株初选突变体移栽苗，其中3株与移栽培养后对照组相比叶型由原来的心形变为浅缺刻；1株与移栽培养后对照组相比叶片颜色由原来的绿色变为深绿色；1株与移栽培养后对照组相比侧芽数量变多。
4、连续扦插繁殖进行复筛
将上述3得到的初选突变体移栽苗和移栽培养后对照组进行连续扦插繁殖，每次扦插后苗生长时间为25-30天，连续扦插繁殖50-60天，得到初选突变体扦插繁殖移栽苗和移栽培养后对照组扦插繁殖移栽苗；
再将初选突变体扦插繁殖移栽苗与移栽培养后对照组扦插繁殖移栽苗的植株性状进行比较，从初选突变体扦插繁殖移栽苗中选取存活且叶片大小、叶形、叶片颜色和侧芽数量中至少一种性状与移栽培养后对照组扦插繁殖移栽苗不同的移栽苗，即为目标突变体。
计算突变率％＝来源于某剂量辐射的突变体移栽苗个体数/该剂量辐照处理后移栽苗总有效芽数(由于甘薯材料状态不同，埋藏深度不一样，本研究只能估算出中有效芽数约为2000个)。其中，有效芽为移栽后露出地面的芽，由顶芽+种植露出地面的芽组成。
来自50gy辐照处理4株初选突变体移栽苗中，1株与移栽培养后对照组扦插繁殖移栽苗相比侧芽数量显著变多；1株与移栽培养后对照组扦插繁殖移栽苗相比叶片突变变小，这2株记作突变体移栽苗，突变率为0.1％。
来自100gy辐照处理后5株初选突变体移栽苗中，1株与移栽培养后对照组扦插繁殖移栽苗相比叶型由心形变成浅缺刻；1株与移栽培养后对照组扦插繁殖移栽苗相比叶片颜色由原来的绿色变为深绿色；1株与移栽培养后对照组扦插繁殖移栽苗相比侧芽数量显著变多，这3株记作突变体移栽苗，突变率为0.15％。
上述突变体移栽苗即为目的突变体。