[发明专利]一种改良禾谷类作物耐盐性状的方法

说明书

技术领域

本发明属于植物遗传育种技术领域，涉及以种子作为繁殖方式的禾谷类作物的耐盐性状的改良方法。

背景技术

以种子作为繁殖方式的禾谷类作物中，小麦和水稻是我国的主要粮食作物，大麦是我国制造啤酒的主要原料和藏区人民的主要粮食作物。随着国民经济和社会的迅速发展，人口增长与可耕地减少的矛盾日益突出。我国拥有大片含盐量不等的土壤，培育耐盐性提高的禾谷类作物可以增加我国的可耕地面积，提高粮食总产。

以种子作为繁殖方式的禾谷类作物，例如小麦和水稻的耐盐性较差，大麦的耐盐性一般，急需通过遗传改良的方法，培育耐盐性提高的新品种。通常大多采用诱变手段，在其后代中筛选耐盐性提高的变异材料；采用杂交育种方法，在其后代中筛选耐盐性提高的性状重组优良株系。也有通过花药培养方法获取耐盐性提高的株系的报道。

小孢子培养是真正意义上的单倍体细胞培养，对NaCl胁迫的反应比花药更为敏感，并且每一携带抗盐基因的细胞所受的胁迫更为相当一致，小孢子经NaCl胁迫培养后存活的再生植株全部为单倍体或加倍单倍体植株。在小孢子诱导培养、分化培养和生根培养三个过程中连续给予NaCl胁迫处理后更易获得耐盐性提高的变异体或重组体材料。

本领域仍需要获得以种子作为繁殖方式的禾谷类作物耐盐性状的种质材料，在我国滨海盐渍土上能够大量种植，有效利用有限资源。

发明内容

本发明针对禾谷类现有种质材料中缺乏耐盐品种的不足，提供一种新的禾谷类耐盐株系的获得及离体筛选的方法，且筛选条件易于统一控制，不受外界自然条件的限制。

因此，本发明第一方面涉及一种改良禾谷类作物耐盐性状的方法，该方法包括：

1)取该作物孕穗期的花药游离小孢子，置于添加有NaCl 50～500mg/L的预处理液中，获取存活、耐盐的小孢子；

2)收集步骤1)获得的小孢子置于添加NaCl 50～500mg/L、2，4，5-T 0.5～2.0mg/L、KT 0.3～1.0mg/L，麦芽糖60～120g/L，pH 5.6～6.0的N₆诱导培养基上培养，获取胚状体；

3)将步骤2)所得胚状体置于添加NaCl 50～500mg/L、6-BA 0.5～1.5mg/L、KT 0.5～2.0mg/L、NAA 0.01～0.1mg/L和麦芽糖10～50g/L，pH为5.6～6.0的2/3MS分化培养基上培养，获取再生植株；

4)将步骤3)获得的再生植株置于添加NAA 0.02～0.08mg/L、多效唑2.0～10.0mg/L和蔗糖10～40g/L，pH5.6～6.0的1/2MS生根壮苗培养基上培养，获取根、茎、叶完整的再生植株；

从而获得耐盐性提高的禾谷类作物。

在一个具体实施例中，所述方法还包括：

5)将步骤4)所得的再生植株移入土壤，待成熟后收获种子；和

6)将种子置于添加NaCl 50～500mg/L的培养基上发芽，选择NaCl耐性强的材料。

在一优选实施例中，所述禾谷类作物是大麦、小麦和水稻。

在一优选实施例中，所述N₆诱导培养基含有200～400mg/L的NaCl，0.8～1.5mg/L的2，4，5-T，0.4～0.8mg/L的KT，和80～100g/L的麦芽糖，pH为5.6～5.9。

在一优选实施例中，所述2/3MS分化培养基含有200～400mg/L的NaCl，0.4～1.0mg/L的6-BA，1.0～1.8mg/L的KT，0.02～0.08mg/L的NAA，20～40g/L的麦芽糖，pH为5.7～5.8。

在一优选实施例中，所述1/2MS生根壮苗培养基含有0.03～0.06mg/L的NAA，3.0～8.0mg/L的MET，20～30g/L的蔗糖，pH为5.8～5.9。

在一优选实施例中，该方法包括：

1)取所述作物孕穗期花药游离小孢子，置于添加NaCl 50～500mg/L的预处理液中，获取存活、耐盐的小孢子；

2)收集处理后的小孢子置于添加NaCl 50～500mg/L、2，4，5-T 0.5～2.0mg/L、KT 0.5～1.0mg/L，麦芽糖90g/L，pH 5.8的N₆诱导培养基上培养，获取胚状体；

3)胚状体置于添加NaCl 50～500mg/L、6-BA 0.5～1.5mg/L、KT 0.5～2.0mg/L、NAA 0.01～0.1mg/L和麦芽糖30g/L，PH为5.8的2/3MS分化培养基上培养，获取再生植株；