[发明专利]利用硫酸二乙酯诱变育种选育高粱新品种的方法

说明书

技术领域

本发明属于农业技术领域，具体涉及一种利用硫酸二乙酯诱变育种选育高粱新品 种的方法。

背景技术

高粱品种资源创新不足是目前高粱育种中面临的最大问题，创造具有丰富遗传基 础的资源材料是高粱育种工作者研究的重点之一。实践证明，育种新技术的开发应用对高 粱育种材料的创新是非常重要的。

化学诱变育种是继选择育种和杂交育种之后发展起来的一项新的辅助育种技术, 化学诱变具有成本低、使用方便、变异频率高、变异范围广等特点,是一种迅速发展的育种 途径。农作物化学诱变育种是人工利用化学诱变剂诱发作物发生突变,再通过多世代对突 变体进行选择和鉴定,直接或间接地培育成生产上能利用的农作物品种。

化学诱变育种最初开始于20世纪初,1943年Ochlkers用脲脘处理月见草以后,化 学药剂的诱变作用得到肯定。1948年Gustafsson等用芥子气处理大麦获得突变体,开创了 化学诱变在农作物育种上应用的先河,50年代末得到广泛的研究并逐渐取得成果。到目前 为止,利用化学诱变育成的新品种(系)有一百多个，其中以禾谷类居多。

硫酸二乙酯（DES）是常用的化学诱变剂之一，由于其毒性较强，目前国内外高粱诱 变育种中很少使用。但是，我们在组培诱变育种的应用实践证明，DES是一种很强的诱变剂。 早在1967年Nilan用硫酸二乙酯(DES)处理大麦种子,育成了高产、矮杆、抗倒伏的品种。此 后农作物化学诱变育种在世界各国得以推广。

化学诱变剂有多种，如甲基磺酸乙酯(EMS)、秋水仙素和叠氮化钠及本研究所用的 硫酸二乙酯(DES)等，其中EMS最为常用，在水稻、玉米、高粱等作物上都有成果应用的报道， DES虽然没有EMS研究应用报道的多，但也是较为常用的诱变剂之一，在水稻、大麦、油葵等 作物上也有不少报道，但目前还没有DES应用于高粱诱变育种的报道。所以，为了更好地开 展高粱化学诱变育种技术应用，使其在高粱材料创新中发挥作用，应更多更深入地开展DES 诱变育种研究。

发明内容

本发明为了解决目前高粱品种资源创新不足，育种新技术应用于高粱育种材料较 少，难以获得新的高粱品种的问题，提供了一种利用硫酸二乙酯诱变育种选育高粱新品种 的方法。

本发明由如下技术方案实现的：一种利用硫酸二乙酯诱变育种选育高粱新品种的 方法，包括以下步骤：

（1）室内硫酸二乙酯处理高粱种子：在通风厨中用PH＝7的酸缓冲液配制浓度为0.3%~ 0.35%的硫酸二乙酯溶液；高粱种子用0.1%的升汞表面消毒15min，无菌水清洗2-3次，然后 用配制好的硫酸二乙酯溶液浸泡10h-14h，然后用无菌水清洗4-5次后备用；

（2）处理后的高粱种子筛选突变体：培养皿中放入滤纸，高压灭菌，将处理好的高粱种 子放入灭菌好的培养皿中的滤纸上，加水浸湿滤纸，然后置于温度为25℃的人工气候箱中 发芽，并计算发芽率、成苗率、发芽势，根据所计算获得的发芽率、成苗率和发芽势，获得所 需求的突变体，从而得到满足育种目标的新品种；

（3）筛选出所需的突变体后，进行田间栽培筛选诱变后代材料：采用步骤（1）所述方法 处理过的高粱种子作为试验材料，处理后的种子用自来水反复冲洗、晾干，第二日田间进行 单粒点播，经硫酸二乙酯溶液处理后的R0代，大田成活植株抽穗后套袋自交，收获时分株收 获，不进行选择淘汰；R0单株收获的种子全部在下一季种植形成R1代株系，种植时选择正常 未进行处理的种子作为对照，R1代株系生长后淘汰和对照完全一致无变异性状的株系，筛 选出株高变异株系，将所筛选出来的变异株系单株收获，下一季将其种植后形成R2代株系， R2代株系田间种植时设对照亲本，在R2代株系中观察其性状的稳定性，已趋于稳定的进行 混收混脱，对性状仍有分离的株系，继续进行单株种植收获，在下一代即R3代继续进行鉴定 选择。