[发明专利]一种耐旱植物的筛选方法及筛选装置

说明书

本发明涉及植物育种技术领域，尤其涉及一种耐旱植物的筛选方法及筛选装置。其筛选方法包括选用若干常用绿化造林乔灌木的2年生健壮扦插苗或实生苗，测定其初始根系情况和苗高；于模拟箱内进行沙漠干旱环境的模拟，所述模拟箱包括若干模拟区；于不同模拟区设置不同降水度，并将植物分别种植于模拟区底部设置的沙土层中，于10‑42℃的变温条件下，用日光灯以4000‑9000lx的光照强度模拟日照12‑16h/d，种植14‑20d后测定根系情况和苗高；选取根系情况好、树木生长情况好的植株基因筛选后规模化扩繁。该发明能够有效避免实验环境与实地环境的差异，以筛选出更适应于自然状态下沙漠干旱环境的植物。

技术领域

本发明涉及植物育种技术领域，尤其涉及一种耐旱植物的筛选方法及筛选装置。

背景技术

目前，土地荒漠化已成为一个世界性的环境问题，也是全球植物生长面临的一个巨大挑战。根据国家林业局颁布的第5次中国荒漠化和沙化状况报告，截至2014年，全国荒漠化土地总面积261．16万km²，占国土总面积的27．20％，其中新疆荒漠面积为107．06万km²，占全国荒漠面积的40．99％。新疆是中国荒漠面积最大的省份，因其地貌复杂，降水稀少，大陆性干旱气候明显，再加上气候变化和人为因素的影响，造成土壤退化、荒漠化面积不断扩大，形势严峻。因土地过度利用或水资源匮乏等造成土地沙化严重，是干旱区社会经济发展的最主要危害。沙漠植物为了减少水分消耗和蒸腾面积，通常都是针叶树种，甚至无叶，仅用嫩枝进行光合作用，该类植物品种少、造型单一，因此需要一种能够实现沙漠地区乔木品种的多样化，为沙漠干旱贫瘠地区的植物配置的耐旱植物筛选技术。

发明内容

本发明要解决上述问题，提供一种能够筛选出适应自然状态下沙漠干旱环境的植物的筛选方法以及筛选装置。

本发明解决问题的技术方案是，提供一种耐旱植物的筛选方法，包括以下步骤：

（1）植物样本准备：选用若干常用绿化造林乔灌木的2年生健壮扦插苗或实生苗，测定其初始根系情况和苗高；

（2）沙漠环境模拟：于模拟箱内进行沙漠干旱环境的模拟，所述模拟箱包括若干模拟区；

（3）耐旱筛选：于不同模拟区设置不同降水度，并将植物分别种植于模拟区底部设置的沙土层中，于10-42℃的变温条件下，用日光灯以4000-9000lx的光照强度模拟日照12-16h/d，种植14-20d后测定根系情况和苗高；

（4）基因筛选：选取根系情况好、树木生长情况好的植株，分别提取其RNA后，利用RNA 5’端模板转换技术合成全长的cDNA，回收500bp以上的大片段；将回收产物与pYES2.1载体连接，用电转法将cDNA转化酿酒酵母感受态细胞，利用尿嘧啶营养缺陷型培养基培养，得到酵母转化子；将酵母转化子于上述降水度梯度培养基中再筛选，选取高耐旱的酵母转化子接种于YPGal培养基中扩大培养；以酵母转化子构建植物表达载体并将其转入各种植物

优选地，所述植物样本包括常绿乔木：龙柏、罗汉松、普陀樟、红楠、舟山新木姜子、大叶女贞、常绿白蜡、冬青；还包括落叶乔木：桤木、大叶榉、香花槐、香椿、无患子、枣树；还包括常绿灌木：厚叶石斑木、红叶石楠、月季、金边黄杨、海桐、夹竹桃、日本女贞、芙蓉菊；还包括落叶灌木：垂丝海棠、果桑、紫薇。

本发明的另一个目的是提供一种耐旱植物的筛选装置，包括模拟箱，所述模拟箱顶部设置所述日光灯、底部设置所述沙土层；所述模拟箱通过若干隔板以将模拟箱内腔沿水平方向依次设为若干模拟区，所述模拟箱设有倾斜的透明板以使得透明板与日光灯之间形成降水腔，且使得不同模拟区内的降水腔大小不等，所述透明板包括封闭板和设有通孔的降水板。

优选地，所述模拟箱内设有扰流组件，所述扰流组件包括横向设置于模拟箱内的转轴，所述转轴设有水平扰流叶，所述水平扰流叶通过偏心孔与所述转轴连接。