[发明专利]一种利用离子束诱变获得花生突变体的方法

说明书

技术领域

本发明涉及生物技术领域，具体涉及一种利用离子束诱变获得花生突变体的方法。

背景技术

离子束诱变作为一种物理诱变方法，与传统的物理诱变相比，具有生理损伤小、突变谱广、突变频率高，并有重复性和方向性的优点，是作物诱变的一种方法。

花生优异种质资源贫乏，对花生育种工作造成了较大的约束。理化诱变可以产生突变体，已成为构建突变体的一种有效方法；传统的物理诱变也可以产生诱变，但存在M1代存活率低、M2代突变谱窄、无方向性和育种效率低等缺点，离子束诱变弥补了这些缺点。

上世纪20年代，Muller发现X射线可以引起生物遗传物质的变异，之后Tollernear利用X射线育成了第一个烟草突变品种，并得到推广应用。随着射线诱变技术的快速发展和应用，日、美、法、德等拥有大型加速器的国家在20世纪60年代相继开始了高能重离子注入的生物学诱变技术研究。随后，1986年中国科学家余曾亮率先将低能离子束应用于植物诱变遗传育种技术。开创了具有中国自主知识产权的原创新技术——低能离子束物理诱变技术，并领先于国际。1995年，离子束介导大分子DNA转移的优势被美国《遗传工程新闻》第1期列为当前国际生物技术研究的热点之一，引起国内外关注。在中国国内已有多家高校、科研院所和育种单位开展了离子束作物育种研究，培育出了一批优良作物新品种和有价值的育种新材料。

离子束注入作为一种新兴的辐射诱变源，具有传能线密度高突变率高、突变谱广、重复性好的特点,该方法的主要设备是离子注入机，在较高的真空条件下，由高压加速的气体离子轰击目标材料，使之产生突变，极大地增加了生物基因的突变几率。目前，这种方法已经在拟南芥、水稻、小麦、玉米、大豆、油菜等作物中构建了突变体库，并在遗传改良和功能基因组系研究中发挥了重要作用。但是现有技术中还未公开一种行之有效的获得花生突变体的方法。

发明内容

为了克服现有技术中的缺陷，本发明的目的在于提出一种利用离子束诱变获得花生突变体的方法。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种利用离子束诱变获得花生突变体的方法，至少包括以下步骤：

第一步：将不同剂量的离子束分别照射不同品种的花生种胚中，同时以相应品种的、未经照射处理的花生种胚作为对照；

第二步：将经过离子束照射的不同品种的花生种胚进行水培发芽实验，得出发芽势及发芽率；并将M1代进行田间播种，观察出苗情况，并得到出苗率及相对出苗率；M1代收获后采用一粒传法，将M2代按照不同品种及不同剂量处理播种，获得M3代花生种子；在本步骤中均设有未经离子束照射的相应品种的花生种胚作为对照；

第三步:对获得的M3代花生种子中，对于不同品种的诱变群体中选取相同数量的田间地上部分植株，分单株收获，晾晒后进行脂肪含量及脂肪酸含量的测定获得突变体。

所述的技术方案优选为，在第一步中，不同品种的花生种胚的数量相等。

所述的技术方案优选为，在第二步中，将M1代中表型变异的单株按株系种植，在生育期内记录株高、株型、叶型、荚果、花的性状，筛选不同类型的表型突变体，按单株收获。

进一步地，将筛选的表型突变体种植成株系，并进行跟踪观测，对突变表型的稳定性进行观察。

所述的技术方案优选为，在第二步中，所述发芽势的计算方法为：

发芽势(％)＝第三天发芽的种子数/总种子数×100％；

所述发芽率的计算方法为：发芽率(％)＝第六天发芽的种子数/总种子数×100％；

所述出苗率的计算方法为：出苗率(％)＝出苗数/播种的种子数×100％；

所述相对出苗率的计算方法为：相对出苗率＝出苗率/对照的出苗率×100％；

所述果/花率的计算方法为：果/花率(％)＝收获荚果数/注射花朵数×100％；

所述仁/花率的计算方法为：仁/花率(％)＝收获籽仁数/注射花朵数×100％。

所述的技术方案优选为，在第三步中，所述脂肪含量采用索氏提取法测定。

所述的技术方案优选为，在第三步中，所述脂肪酸含量采用气相色谱法测定。