[发明专利]一种澳洲坚果新种质创制方法

说明书

技术领域

    本发明涉及一种种质创制方法，具体说是一种通过⁶⁰Co-γ射线辐照澳洲坚果萌动种子来创制澳洲坚果新种质的方法。

技术背景

澳洲坚果（Macadamia spp.）是山龙眼科（Proteaceae）澳洲坚果属（Macadamia F.Muell）常绿乔木，原产于澳大利亚昆士兰州东南部和新南威尔士州北部沿海亚热带雨林中，19世纪后期引种到美国夏威夷，并在1948年后开始在夏威夷大规模商业性种植。我国自上个世纪70年代末开始澳洲坚果的引种和试种，目前在云南、广东、广西、海南等热区省份均有分布，但主要的商业化种植还是在云南。

由于国内引种栽培澳洲坚果的时间较短，目前生产上主要选用的是澳大利亚和夏威夷的育成品种，尽管研究者们近年来进行了大量的品种比较试验和实生选种工作，也筛选出了一些相对适合我国热区种植的国外品种，但其单位面积产量仅有相应品种在其国外原产地的1/3～1/2，严重影响了果农种植澳洲坚果的积极性，制约了我国澳洲坚果产业的健康发展。因此，选育出适合我国不同生境条件的澳洲坚果品种迫在眉睫，而大量多样化的种质资源则是品种选育的基础。由于我国不是澳洲坚果的原产地，因此无法获得一些优异的野生种质资源，几乎所有新种质的创制均需要依赖化学或物理的人工诱变手段。而萌动种子由于其处于活跃的核酸复制、转录、表达时期，相对处于休眠期的干种子，极易受外界诱变源的影响发生基因突变，产生新种质。

⁶⁰Co-γ射线自上个世纪被应用到植物诱变育种领域以来，已在众多大宗作物及一些经济作物如果树、蔬菜和花卉等的育种中应用并取得了显著成效，但由于澳洲坚果特殊的结构，将⁶⁰Co-γ射线辐照应用于澳洲坚果萌动种子来进行种质创新的研究国内外尚未见报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种澳洲坚果新种质的创制方法，它通过⁶⁰Co-γ射线辐照澳洲坚果萌动种子来创制新的澳洲坚果种质，其射线的辐照方式及剂量合理，可显著缩短品种选育周期，经济效益较好。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

①采摘成熟的澳洲坚果种子，人工脱皮后立刻播种于用多菌灵灭菌后的湿润沙床，每天洒水2次保持沙床湿度为75%～80%，3周后选取果壳开裂至1mm以上但芽点尚未突出果壳的种子；

②将裂壳将裂壳程度适宜的萌动种子用剂量为10 Gy～130Gy的⁶⁰Co-γ射线辐照；

③辐照后的萌动种子继续播入用多菌灵灭菌后的湿润沙床，每天洒水2次保持沙床湿度为75%～80%，2～8周后种子萌发成幼苗，即获得诱变苗，通过对发芽率的统计获得新种质创制的⁶⁰Co-γ射线辐照最适剂量和致死剂量；

④对萌发的幼苗的株高、茎粗、叶片畸变情况、株型畸变情况进行观测并与对照组比对，重点观测经半致死剂量至致死剂量间⁶⁰Co-γ射线辐照后诱变苗；

⑤找出有显著形态变异的诱变苗作为新种质定植于大田。

上述步骤①中选用的澳洲坚果种子为新鲜的成熟种子。

上述步骤②中所用⁶⁰Co-γ射线剂量为40 Gy～100Gy，剂量率为10 Gy/h。

澳洲坚果品种D4和A16萌动种子的最佳辐照剂量在40 Gy～70 Gy，品种O.C和HAES900萌动种子的最佳辐照剂量在70～100 Gy。

⁶⁰Co-γ射线应用于澳洲坚果诱变具有很大的优势：⁶⁰Co-γ射线是钴原子核能级跃迁蜕变时释放出的射线，具有很强的穿透力，它能穿透植物体内部，并与植物细胞发生电离作用，电离产生的离子作用于细胞内的核酸、蛋白质、酶等生物大分子，使其遗传性状发生变化，从而形成一个遗传意义上全新的物种。利用本发明可创制出大量具有明显性状变异的澳洲坚果新种质，创制出的新种质可为澳洲坚果本土品种选育奠定坚实基础，若部分具有较多优异性状的新种质直接进入选育种程序，可显著缩短品种选育周期，可创造较大的经济收益。

与已有相关技术相比，本发明的突出优点是：

①利用⁶⁰Co-γ射线辐照创制澳洲坚果新种质，技术成熟，安全可靠；