[发明专利]一种大木枣叶柄多倍体诱导方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种大木枣叶柄多倍体诱导方法，属植物生物技术领域或植物遗传育种领域。

背景技术

我国是枣树发源地，黄河峡谷流域是枣树的发源地和优生区之一。陕北地区枣树种植资源丰富。大木枣为鼠李科(Rhamnaceae)枣属(Zizyphus jujube Mill Damuzao)制干栽培种，因其平均果重达30.3g而得名。大木枣适应性强，对环境条件要求不严格，在盐碱地上也能正常生长，是陕北地区广泛栽培的品种。在果树生产和贸易上具有十分重要的地位。但因其果实大小不整齐、有畸形果、有裂果等缺点。在生产上，果农往往采用农药和化肥帮助树体避害趋利。这不仅造成果树营养匮乏，同时严重影响果实品质。由于大木枣枣花较小，胚胎容易退化，难以通过正常的杂交育种进行品质改良。到目前为止大木枣的新品种选育工作还停留在通过芽变优中选优的阶段。育种周期及常，效率十分低下。

多倍体(polyploid)是指具有3套或3套以上完整染色体组的生物体(自然界中存在并确定的枣树多倍体为赞皇大枣，是三倍体)。自1937年布莱克斯和埃弗里(B-lakeslee和Avery)采用曼陀罗等植物发现用秋水仙素(colchicine，简称COLC)诱导多倍体的方法以来，植物倍性育种已取得了巨大进展，已获得了大量作物、果树、蔬菜、园林和花卉等多倍体新品种。植物多倍体的形成途径主要有三个。一是合子或体细胞染色体数加倍形成多倍体；二是生殖细胞(或性细胞)减数分裂不正常，使染色体不减半，形成2n配子，或减数分裂后的配子有丝分裂过程染色体加倍产生2n配子，未减数分裂配子的受精结合形成多倍体；三是体细胞融合(杂交)而形成多倍体。

有关枣树组织培养的报道较多，但通过叶片培养获得再生植株报道很少。胡影等(1993)在改良的B5培养基上通过不同浓度的激素组合获得了民勤小枣嫩叶的愈伤组织，20d诱导率最高可达100％，通过分化培养60d是不定芽和不定根的分化率均可达到50％。陈宗礼等(2007)以木枣、骏枣和狗头枣的组培苗叶片为材料，愈伤组织诱导率最高达到72.93％，分化率最高达到38.33％。齐向英等(2011)以大木枣叶柄愈伤组织为材料通过分化培养可使分化率最高达到50.82％。

目前报道的枣树多倍体主要是通过第一种途径来形成的。刘贵仁(1995)等通过金丝小枣愈伤组织培养获得的同源四倍体。其后通过秋水仙碱用不同材料诱导出多种枣树的同源四倍体。严仁玲(1996)等用枣树组培苗通过秋水仙碱诱导出金丝小枣的同源四倍体，并发现用0.4％的秋水仙碱浸泡48h诱变率可达到22.5％。同时成活率达到了64.5％。蒋洪恩(2004)等在大田以冬枣、临猗梨枣和辣椒枣一年生嫁接苗为试材，研究发现0.15％秋水仙碱处理茎尖18h，临猗梨枣诱变率可达50％；0.1％秋水仙碱处理30h冬枣的诱变率达到43.3％；0.15％处理18h辣椒枣的诱变率最高可达43.3％。并且在辣椒枣中还发现了染色体数为2n＝2x+2＝26及DNA含量为八倍体的细胞。王娜(2005)等用组培苗丛生芽和茎段诱导出了冬枣和酸枣四倍体。并对不同的诱变方式做了研究。发现酸枣和冬枣丛芽在含50mg/L秋水仙素的MS培养基混培处理40d，诱变频率分别为36.67％和26.67％；酸枣茎段在含0.4％的秋水仙素溶液处理4d诱变频率为23.33％；冬枣茎段在同浓度的秋水仙碱溶液中处理为2d诱变率为16.67％。齐向英(2007)等通过茎段诱变获得了狗头枣、骏枣和木枣的同源四倍体。狗头枣为秋水仙碱10mg/l、处理45天或50mg/l处理30天，诱变率均为33.3％；骏枣为秋水仙碱30mg/l、处理30天，诱变率为40.0％；木枣为秋水仙碱30mg/l、处理45天，诱变率可达46.7％。宁强(2008)等在大田冬枣和临猗梨枣的愈伤组织然后再用秋水仙碱处理临猗梨枣和冬枣分别以0.05％秋水仙素处理24h和18h的诱变率分别达到13.3％和6.7％。

目前报道的为金丝小枣、冬枣、临猗梨枣、辣椒枣、酸枣、狗头枣、骏枣和木枣是与大木枣基因型完全不同的枣树栽培品种，它们在秋水仙碱处理程序、培养方式上均是不相同的。最主要的是它们所用的材料愈伤组织(主要是通过细胞有丝分裂过程异常或者自发性细胞融合来获得多倍体)、组培苗丛生芽和茎段、大田苗幼茎和大木枣叶片是分化程度和基因型完全不同的材料。不论用茎尖、茎段对枣树均有交大程度伤害。

发明内容

针对现有技术不足，本发明解决的问题是针对现有技术的不足提供一种大木枣叶柄多倍体诱导方法。