[发明专利]一种甜叶菊三倍体杂交种的培育方法

说明书

技术领域

一种甜叶菊三倍体杂交种的培育方法，涉及甜叶菊三倍体育种技术，更具体的说是一种用二倍体甜叶菊与四倍体甜叶菊进行杂交培育三倍体甜叶菊杂交种的方法。

背景技术

在农作物中，许多作物都育成了三倍体的高产优质新品种，给作物的产量和品质带来了突破性的提高。其具体做法，以西瓜为例，将纯合二倍体的西瓜种子与纯合的四倍体西瓜种子育成幼苗，相间种植在同一块土地上，让他们进行定向的杂交，所获得的种子即是三倍体的西瓜种子。目前甜叶菊生产都是采用常规的品种甚至是各地的农家品种，产量低而不稳，品质参差不齐。三倍体的植物具有生殖器官巨大的特点，如果能够用于甜叶菊，也会使甜叶菊的叶片巨大，从而获得更高的产量。但是，由于甜叶菊自身遗传生殖的特性和植物学特征，甜叶菊三倍体的育种并不能简单地套用其它作物的方法。甜叶菊是一种严格的异花授粉的植物，具有自交不结实性，但是，不同植株间的花粉可以相互杂交结籽。如果将二倍体与四倍体的甜叶菊种子苗种植在同一块地里，不但二倍体与四倍体可以相互杂交，二倍体和四倍体群体内部也会相互授粉杂交，于是所产生的种子就会杂乱无章，既有三倍体的杂交种，也有四倍体和二倍体的种子，使得群体没有一致性，不能达到农业生产标准化要求。由于花量庞大，果实很小，每朵花所结的种子少，用人工进行杂交显然无法大量生产甜叶菊种子。如何将甜叶菊的二倍体与四倍体进行杂交，生产出一致的甜叶菊三倍体杂交种，是亟待解决的一个难题。

发明内容

本发明的目的在于针对甜叶菊三倍体育种上存在的上述难题，提出一种能够通过甜叶菊的二倍体和四倍体杂交，生产出一致的甜叶菊三倍体杂交种的方法。

本发明是这样实现的：

一种甜叶菊三倍体杂交种的培育方法，它包括如下步骤：

（1）诱变甜叶菊四倍体：用秋水仙素将部分甜叶菊的二倍体材料诱变加倍成为四倍体；

（2）培养甜叶菊制种亲本株系：在组培条件下对二倍体和四倍体的甜叶菊单株材料进行扩繁，分别繁育出大量来自单一植株的基因型和生殖特性均一致的甜叶菊制种亲本株系；

（3）杂交制种：将四倍体的甜叶菊制种亲本株系和二倍的体甜叶菊制种亲本株系按行相间种植在同一块田中，利用昆虫进行相互杂交授粉，收获的种子即为三倍体甜叶菊种子。

所述的诱变甜叶菊四倍体的方法为：在超净工作台上取出试管苗除去叶片，剪成约1cm长含侧芽茎段，水平放置于再生培养基表面上，轻按固定，每瓶接种5个茎段，每个处理接种10瓶，最后置于培养室中进行培养培养2d后取出，在超净工作台上滴加0.025％秋水仙素（过滤灭菌），确保秋水仙素浸润每个茎段，秋水仙素处理完毕放回培养室，继续培养芽苗长至2.0cm高时（约30d），在超净工作台上将芽苗剪下接种于生根培养基中培养20d，检获加倍成功的四倍体植株。

所述的再生培养基为茎段再生苗培养基为MS+6-BA1.0mg/L+NAA0.2mg/L+琼脂粉5.0g/L+蔗糖30g/L；生根培养为生根培养基为MS+IBA0.5mg/L+琼脂粉5.0g/L+蔗糖20g/L。

所述的甜叶菊扩繁所采用的培养基按培养的阶段，分为再生培养基：MS+6-BA1.0mg/L+NAA0.2mg/L+琼脂粉5.0g/L+蔗糖30g/L和生根培养基：MS+IBA0.5mg/L+琼脂粉5.0g/L+蔗糖20g/L。

本发明的有益效果：

本发明提出了在组织培养条件下，用秋水仙素将部分甜叶菊材料诱导加倍成四倍体，再分别通过组培的方法，大批量扩增由单一植株扩繁成功的基因型单一的二倍体和四倍体的制种亲本株系。其各自群体内个体间的基因型完全一样，都是一个甜叶菊单株的“分身”，在生殖特性上可视为一个单株。由于甜叶菊具有自交不结实的特性，这样的制种亲本株系不但个体自交不能结实，其各自群体内部的植株之间也不能相互授粉结实。把这样培育出的二倍体和四倍体甜叶菊苗种植在一起，开花时，只有二倍体和四倍体的植株之间可以相互杂交结籽，于是就获得了基因型和生殖特性均一致三倍体的甜叶菊种子。本方法有效避免了甜叶菊种子苗杂交，存在的亲本群体内的植株相互杂交，导致种子严重混杂的问题。由于三倍体植物具有器官巨大性的规律，从而使甜叶菊的产量得到显著的提高。

具体实施方式

培育甜叶菊三倍体杂交种的步骤：