一种提高小麦单倍体得胚率的激素处理方法技术

本发明专利技术提供了一种提高小麦单倍体得胚率的激素处理方法，将已去雄的小麦割穗取回实验室，集中喷施75～100mg/L赤霉素(GA3)溶液，置于通风处2～3小时，待麦穗干燥后，采集新鲜玉米花粉对其集中进行“滚粉法”授粉，插入营养液中置于人工气候箱中进行离体培养，24小时后再集中喷施100mg/L的2,4

【技术实现步骤摘要】
一种提高小麦单倍体得胚率的激素处理方法


[0001]本专利技术涉及农业杂交
，尤其是涉及一种提高小麦单倍体得胚率的激素处理方法。

技术介绍

[0002]小麦单倍体育种是指利用相关诱导技术产生小麦单倍体植株，再经人工或自然加倍获得全部基因相同的纯合二倍体纯系，使植株恢复正常育性，快速获得小麦稳定新品种或品系的育种方法。小麦DH育种技术可在一个世代内获得稳定纯合的育种材料，具有快速固定杂种优势，扩大基因资源，及缩短育种进程等突出优势。其中，小麦
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玉米诱导产生小麦单倍体技术经过30多年不断地深入研究及改进，成为产生小麦单倍体效率最高的途径之一。
[0003]目前制约该技术在小麦育种上广泛应用的关键问题是其单倍体胚诱导效率不高且稳定性较差。因杂交颖果胚乳严重败育，授粉后进行激素处理是获得单倍体胚的必要条件，且不同的激素、浓度、处理时间及处理方式均对得胚率(指小麦单倍体幼胚数占授粉小花数的百分比)有显著影响。激素处理方法包括：节间注射法，小花滴注法，蘸穗处理法和杂交穗喷施法。前两种方法耗时耗力，蘸穗处理法增加了穗部湿度易导致杂交穗长霉污染。最常用的激素处理方法为：授粉后24h，喷施100mg/L的2,4
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D溶液，该方法得胚率较高。
[0004]但是，因常规杂交穗在地里自然生长，需逐穗授粉，24h后再逐穗喷施激素。此法仅适用于杂交穗较少的实验研究中，当小麦DH育种技术在生产上批量开发时，每日可有1000余株杂交穗，若在地里逐穗授粉、逐穗喷施激素，不仅受天气状态的显著影响，还需大量人力物力，制约了其规模化生产的效率。
[0005]在恒定的室内环境中离体培养杂交穗可获得较为稳定的小麦单倍体幼胚，并显著优于田间常规杂交法下的自然生长。割穗离体培养作为小麦
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玉米杂交诱导单倍体技术的重大改进措施，效果显著，是促进其从研究到应用的关键因素之一。但割穗后的培养过程尤为重要，穗培养液配方、培养条件和培养时间等均会影响小麦单倍体的颖果结实率和得胚率。割穗离体培养不仅可实现杂交穗的批量授粉和激素处理，极大地提高了工作效率，而且稳定的生长环境可获得较为稳定的小麦单倍体得胚率。
[0006]激素处理是获得小麦单倍体的必要条件，研究主要集中于授粉后不同激素、浓度以及处理方法对得胚率的影响，但授粉前喷施激素处理对得胚率的影响却鲜有报道。因此，结合杂交穗的“割穗离体培养”技术，研发一种授粉前高效的激素处理方法，对进一步提高小麦单倍体得胚率，尤其是得胚率低的基因型材料具有重要的实际意义。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提供一种提高小麦单倍体得胚率的激素处理方法，通过结合割穗离体培养技术，通过授粉前高效的激素处理，可显著提高小麦单倍体得胚率。
[0008]根据本专利技术的一个目的，本专利技术提供一种提高小麦单倍体得胚率的激素处理方
法，包括如下步骤：
[0009]步骤一：
[0010]小麦去雄后，待穗基部柱头呈羽毛状散开，沿地面根部剪下，放入盛有清水桶中，带回实验室；
[0011]步骤二：
[0012]将收集所有麦穗，用喷壶以雾状进行GA3喷施处理，一次可处理100～300穗；
[0013]步骤三：
[0014]GA3处理完后，将麦穗按50穗/桶放入盛有营养液的桶中，将桶放在通风处，2～3h后，待麦穗干燥后，以滚粉法授玉米花粉，授粉完成后放入光照培养箱。
[0015]进一步地，还包括步骤四：
[0016]授粉后24h，喷施100mg/L2,4
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D，完成后放入培养箱培养14d。
[0017]进一步地，步骤二中，其浓度为100mg/L；配制方法为：称100mgGA3，放入10ml无水乙醇中，待赤霉素溶解完后，蒸馏水定容至1。
[0018]进一步地，步骤三中，光照培养箱的温度23℃、湿度80％，光照强度10000Lx，光照时长14h/黑暗10h。
[0019]有益效果
[0020]本专利技术通过小麦去雄后授粉前喷施100mg/L赤霉素(GA3)，结合割穗离体培养技术，将授粉和激素处理由在地里的“逐穗操作”变成室内的“批量操作”，提高激素处理效率，并提高10％的小麦单倍体得胚率。通过结合割穗离体培养技术，通过授粉前高效的激素处理，可显著提高小麦单倍体得胚率。
具体实施方式
[0021]下面将结合实施例对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0022]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0023]此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本专利技术的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0024]实施例1
[0025]一种提高小麦单倍体得胚率的激素处理方法，小麦去雄后授粉前喷施100mg/L赤霉素(GA3)，结合割穗离体培养技术，将授粉和激素处理由在地里的“逐穗操作”变成室内的“批量操作”，提高激素处理效率，并提高10％的小麦单倍体得胚率。
[0026]具体地，本专利技术包括以下步骤：
[0027]1)小麦去雄后，待穗基部柱头呈羽毛状散开，沿地面根部剪下，放入盛有清水桶中，带回实验室；
[0028]2)将收集所有麦穗，用喷壶以雾状进行GA3喷施处理，一次可处理100～300穗；其浓度为100mg/L；配制方法为：称100mg GA3，放入10ml无水乙醇中，待赤霉素溶解完后，蒸馏水定容至1；
[0029]3)GA3处理完后，将麦穗按50穗/桶放入盛有营养液的桶中，将桶放在通风处，2～3h后，待麦穗干燥后，以“滚粉”法授玉米花粉，授粉完成后放入光照培养箱(温度23℃、湿度80％，光照强度10000Lx，光照时长14h/黑暗10h)；
[0030]4)授粉后24h，喷施100mg/L2,4
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高小麦单倍体得胚率的激素处理方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：小麦去雄后，待穗基部柱头呈羽毛状散开，沿地面根部剪下，放入盛有清水桶中，带回实验室；步骤二：将收集所有麦穗，用喷壶以雾状进行GA3喷施处理，一次可处理100～300穗；步骤三：GA3处理完后，将麦穗按50穗/桶放入盛有营养液的桶中，将桶放在通风处，2～3h后，待麦穗干燥后，以滚粉法授玉米花粉，授粉完成后放入光照培养箱。2.根据权利要求1所述的提高小麦单倍体得胚率的激素处理方法，其特征在于，还包括步骤四...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨忠慧，李宏生，李绍祥，刘琨，杨木军，尹健，
申请(专利权)人：云南省农业科学院粮食作物研究所，
类型：发明
国别省市：