[发明专利]一种水曲柳悬浮细胞诱变方法

说明书

本发明公开了一种建立水曲柳悬浮细胞诱变技术体系的方法，以水曲柳种子下胚轴为外植体，使用添加1mg/L 6‑BA与4mg/L TDZ的WPM培养基诱导愈伤组织，再使用添加2mg/L 6‑BA与4mg/L TDZ的WPM培养基对愈伤组织继代培养，将获得的愈伤组织接种至液体培养基中获得悬浮细胞系。通过化学诱变剂诱变处理悬浮细胞，然后进行非生物胁迫处理筛选诱变细胞细胞。使用0.10％(V/V)甲基磺酸乙酯(EMS)或10μmol/L zebularine诱变处理悬浮细胞14d，细胞鲜重达到最大值；分别使用100mmol/L氯化钠、75mmol/L甘露醇和40μmol/L氯化镉胁迫处理水曲柳悬浮细胞，获得相应抗性的水曲柳诱变细胞系。该方法的建立能够丰富水曲柳的种质资源，对化学诱变在林木育种方面的应用具有指导意义，为进一步通过诱变获得水曲柳优良品系和新品种提供了技术支撑。

技术领域

本发明属于水曲柳诱变育种技术领域，涉及一种水曲柳悬浮细胞诱变的方法。

背景技术

植物细胞悬浮培养是一种在受到不断搅动或摇动的液体培养基里培养单细胞或小细胞团的培养系统。高等植物是多细胞的有机体，在整体水平上进行遗传操作比较困难，只有通过离体培养使植物细胞或小的组织在离体培养条件下生长、发育和再生为完整植株，使细胞水平上的遗传操作传递到植物体的细胞内，从而实现植物的品种改良。因此，可以利用诱变技术对悬浮细胞进行诱变，筛选出突变细胞吸，然后再生成具备理想特性的植株。

水曲柳(Fraxinus mandschurica Rupr.)为木犀科白蜡属落叶乔木，是重要的经济树种，其树形高大笔直，是优良的绿化和观赏树种，材质优良、强度适中，是制造家具的绝佳选择。水曲柳的树皮可以产生丰富的白蜡树精、秦皮素等重要化合物，可以为开发新药提供原料来源。此树种除了生长缓慢之外，长期不合理地过渡采伐利用，也使水曲柳资源匮乏，己被国家列为渐危种。因此，建立水曲柳悬浮细胞诱变体系，为后期筛选符合需要的水曲柳突变细胞系，繁殖优良品种提供技术支持，也为化学诱变剂在林木育种方面的应用提供技术支持。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种水曲柳悬浮细胞诱变方法，为化学诱变剂在林木育种方面的应用具有一定的指导意义，为进一步通过诱变获得水曲柳优良品系和新品种提供了技术支撑。

一种水曲柳悬浮细胞诱变的方法，包括以下步骤：

1、水曲柳悬浮细胞的培养

取水曲柳松散的愈伤组织，接种到含有四种激素的WPM液体培养基中进行培养，每15d继代一次。

2、诱变剂浓度与诱导时间

分别用不同浓度的EMS与zebularine对水曲柳悬浮细胞进行诱变，通过对不同诱变时间的细胞鲜重、活力、细胞MDA含量等指标的测定，确定诱变剂的最佳处理条件。

3、诱变效果评价

通过氯化钠、甘露醇、氯化镉等非生物胁迫处理诱变组的水曲柳悬浮细胞，筛选非生物胁迫处理的最佳浓度，对诱变效果进行评价

本发明的有益效果

植物悬浮细胞系已成为现代生物技术育种的重要方法之一，其具有分散性好、细胞团小等优点。可以根据具体的育种目的，对悬浮细胞进行诱变处理，进而获得所需植物材料。本发明借助化学诱变剂诱导水曲柳悬浮细胞，时其转变成目标细胞，诱变后的细胞具有水曲柳细胞的形态，基因表达、再分化能力等特征。结合非生物胁迫处理对诱变细胞进行评价，获得水曲柳悬浮细胞最佳诱变条件，建立水曲柳悬浮细胞诱变技术体系。该方法的建立将丰富水曲柳的种质资源，为进一步通过诱变获得水曲柳优良品系和新品种提供了技术支撑。同时，也为人为调控优良品种繁育研究和应用奠定基础。

附图说明

图1水曲柳愈伤组生长

图2水曲柳悬浮细胞液体培养