[发明专利]电子束辐照处理马铃薯种薯使其增产的方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种提高马铃薯产量的技术，具体涉及辐照处理马铃薯种薯的方法及其装置。

背景技术

辐射诱变育种主要指利用物理诱变剂诱变作物，使作物的遗传基因产生改变，经过几代人工筛选后培育出新品种的方法。此方法突变频率高、突变谱宽、能打破性状连锁、突变性状稳定快，因此已成为创造新种质、培育新品种的重要手段，并已在多种作物的诱变育种上取得了成功。但马铃薯是无性繁殖的多倍体作物，其遗传基础复杂，遗传变异容易消失，因此物理诱变剂在马铃薯诱变育种上取得的效果非常有限。诱变剂的研究也大多局限于⁶⁰Co-γ射线与重离子束的诱变机理。

由于辐射诱变育种在经过辐照处理后还要经过几代的选择培育才有可能培育出高产新品种，在实现增产目的方面见效慢，且马铃薯具有遗传变异容易消失的特点，因此需要另外寻找新的马铃薯增产方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种电子束辐照处理马铃薯种薯使其增产的方法及其装置，以克服现有的辐射诱变育种方法在马铃薯增产上见效慢的缺点。本发明的方法是：用电子束辐照马铃薯种薯，所述电子束为加速器产生的带电粒子，电子束的剂量在1～24格瑞之间；剂量率范围在0.1格瑞/秒～0.27格瑞/秒之间，辐照后的马铃薯种薯即为种植用种薯。

本发明与辐射诱变育种的相同点是都需要用物理诱变剂处理作物，不同的是：本发明为「辐照处理」→「种植」→「增产」；辐射诱变育种是「辐照处理」→「经过几代的选择培育」→「高产新品种」，二者之间可以说是为达到增产的目的而使用的两种方法。本发明中的方法辐照种植当代就能达到增产的目的。

本发明的装置如下：它包括加速器扫描盒1、挡板3、束流表4、束流积分仪6和金属板9，加速器扫描盒1设置在上方并使其发射出的电子束垂直向下，加速器扫描盒1的下方设置挡板3，挡板3的下方设置金属板9，挡板3和金属板9都垂直于电子束发射方向设置并使挡板3遮挡加速器扫描盒1射向金属板9的电子束，束流表4的一端连接在挡板3上，束流积分仪6的一端连接在金属板9上，束流表4的另一端和束流积分仪6的另一端接地。

本发明所述的电子束为加速器产生的带电粒子，其特点是与其它诱变源一样能引起生物体遗传基因物质DNA分子和染色体的突变。在水稻、大麦、小麦及观赏植物的诱变上有所利用，其能量单一，穿透力小，能量大小和穿透性、辐照剂量和剂量率在一定范围均可人工精确调整，急性辐射处理能引起植物分子激发，低剂量处理对作物的生长有促进作用。因而用低剂量辐照处理马铃薯，当代即可可刺激马铃薯沿优化方向发展，使马铃薯出苗早、生长旺盛、可显著提高马铃薯产量，从而达到显著提高马铃薯产量的目的。

附图说明

图1是本发明装置的结构示意图，图2是克新13马铃薯种薯用不同剂量与不同剂量率电子束辐照处理对产量影响的关系曲线图，图3是不同剂量率对荷兰15马铃薯种薯温室培育的产量影响关系曲线。

具体实施方式

具体实施方式一：本实施方式的技术方案是用电子束辐照马铃薯种薯，所述电子束为加速器产生的带电粒子，电子束的能量范围在0.5～0.9兆电子伏(MeV)之间，电子束的剂量在1～24格瑞(Gy)之间；剂量率范围在0.1格瑞/秒(Gy/s)～0.27格瑞/秒(Gy/s)之间，优选剂量率在0.16格瑞/秒(Gy/s)；辐照后的马铃薯种薯即为种植用种薯。整个辐照过程在常温条件下完成。所选马铃薯种薯一般为直径0.5cm～3cm的无缺陷优良品种种薯。

具体实施方式二：如图1所示，本实施方式的装置如下：它包括加速器扫描盒1、挡板3、束流表4、束流积分仪6和金属板9，加速器扫描盒1设置在上方并使其发射出的电子束垂直向下，加速器扫描盒1的下方设置挡板3，挡板3的下方设置金属板9，挡板3和金属板9都垂直于电子束发射方向设置并使挡板3遮挡加速器扫描盒1射向金属板9的电子束，束流表4的一端连接在挡板3上，束流积分仪6的一端连接在金属板9上，束流表4的另一端和束流积分仪6的另一端接地。金属板最好选用铝板，挡板3选用绝缘性能好的材料即可。

本发明的装置工作时将小种薯摆放于加速器扫描盒1下的金属板3之上，摆放种薯的金属板3连接在束流积分仪6的输入端，通过束流积分仪6的计数计算其辐照剂量；加速器扫描盒1下的挡板3连接在束流表4输入端，通过束流表4的指示数据换算辐照剂量率。