太阳城集团

  • / 11
  • 下载费用:30 金币  

EMS诱变W64A花粉高效获得分蘖突变体的方法.pdf

关 键 词:
EMS 诱变 W64A 花粉 高效 获得 分蘖 突变体 方法
  专利查询网所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
摘要
申请专利号:

太阳城集团CN201110170755.2

申请日:

20110623

公开号:

CN102835300A

公开日:

20121226

当前法律状态:

有效性:

失效

法律详情:
IPC分类号: A01H1/02,A01H1/06 主分类号: A01H1/02,A01H1/06
申请人: 匡贤彦,李伟,应开
发明人: 不太阳城集团发明人
地址: 330096 江西省南昌市高新区万科四季花城北区嘉兰苑8号楼A座102室
优先权: CN201110170755A
专利代理机构: 代理人:
PDF完整版下载: PDF下载
法律状态
申请(专利)号:

太阳城集团CN201110170755.2

授权太阳城集团号:

法律状态太阳城集团日:

法律状态类型:

摘要

太阳城集团本发明提出EMS诱变W64A玉米花粉高效获得分蘖突变体的方法。涉及技术领域为EMS诱变玉米花粉的方法。本发明要解决获得玉米显性分蘖突变体所需EMS最适浓度和最适玉米自交品系等技术问题。国际通用(《玉米突变体手册Mutants of Maize》)EMS玉米花粉诱变浓度较大(9.99X10-3,体积比v/v),国内公认EMS玉米花粉诱变浓度较小(6.67X10-4,体积比v/v),且玉米自交系品种难以掌握,获得分蘖玉米突变体较少,遗传稳定性差。本发明采用EMS低浓度(9.99X10-4,体积比v/v),处理玉米自交系W64A花粉,高效获得稳定遗传的分蘖玉米突变体,突变率达0.03%,稳定遗传率高达87.5%。本发明可高效获得具有农业增产和生物能源价值的分蘖突变体,拓宽玉米育种的种质范围,并提供较高学术价值的玉米突变体。

权利要求书

1.EMS花粉诱变在玉米自交系W64A中高效获得分蘖玉米突变体的方法,其特征在于以下操作:-下午(晴天)选取30株处于散粉早中期的W64A玉米自交系,给雄穗套袋;-下午(晴天)选取100株处于玉米授粉期的W64A玉米自交系,减去雌穗花丝顶端并套袋;-次日上午8时(晴天),取50毫升石蜡油倒入200毫升量筒内,加入0.05毫升甲基磺酸乙酯EMS,制备成EMS诱变溶液,加入磁力搅拌子,在搅拌器上以1000rpm连续搅拌混匀;-9-10时(晴天)从30个雄穗中采集5毫升花粉,放入干燥的15ml塑料管中;-30分钟内将塑料管中的花粉倒入EMS诱变溶液,在搅拌器上以1000rpm连续搅拌混匀50分钟,分装至新的50毫升的塑料管;-20分钟内,用柔软的毛刷蘸着EMS处理过的花粉,均匀刷在100株玉米雌蕊的新鲜花丝上,并套袋。整个授粉过程控制在30分钟内。2.EMS花粉诱变在玉米自交系W64A中高效获得分蘖玉米突变体的方法,其特征在于EMS诱变溶液的配方浓度(9.99X10,体积比v/v):甲基磺酸乙酯EMS 0.05毫升石蜡油 50毫升3.EMS花粉诱变获得分蘖玉米突变体的方法,其特征在于玉米自交品系:W64A。

说明书

技术领域

本发明涉及一种EMS诱变玉米花粉的方法,特别是涉及到一种甲基磺酸乙酯EMS诱变W64A花粉高效获得分蘖突变体的方法。 

背景技术

玉米是世界上仅次于小麦和水稻的农作物。通过杂交手段培育的新品种的发展空间较小,品种的抗逆性不全面。利用诱变技术培育玉米新品种,其变异范围广,可产生自然突变难以出现的新基因突变体。所以,玉米诱变技术是一种高效快速培育新品种的方法。目前,玉米诱变技术有化学诱变、电离辐射诱变以及空间诱变方法等。 

太阳城集团甲基磺酸乙酯EMS(Ethyl methanesulfonate)是目前在玉米上使用最广和使用效果最好的化学诱变剂。用EMS-石蜡油处理花粉,平均单个基因的显隐性突变率可达1/1000-1/10000,可以在较大的诱变后代群体中筛选出目标突变体。利用EMS处理玉米花粉的诱变技术不存在转基因产品的安全性问题,所以EMS化学诱变在2个世代(M1、M2)就可创造迄今为止所积累的所有特用玉米类型,包括白玉米、甜玉米、糯玉米、超甜玉米、抗除草剂玉米、高油酸玉米和高直链淀粉玉米。利用EMS处理玉米花粉的诱变技术,不仅可以创造新型实用的具有经济价值的突变体种质资源,而且为玉米生长发育等基础性研究提供较高学术价值的玉米突变体。 

玉米分蘖突变体有3-10根独立的分蘖,可形成独立的根系、节点、内部节点、叶、玉米雌穗(玉米棒子)和雄穗。分蘖可增加产量和生物质,在农业生产和生物能源等领域有着重大的经济和社会效益。 

通过EMS诱变技术产生的玉米分蘖突变体比率较小,且遗传不稳定,主要原因是对EMS诱变溶液浓度和玉米自交品系的掌握。不同自交系对EMS的敏感程度不同,而且不同玉米自交系中的特定基因不尽相同,甚至一些重要的基因在某些玉米自交系中根本不存在,这就给重要突变体的筛选造成了障碍。目前,国际上通用的(如《玉米突变体手册Mutants of Maize》)EMS玉米花粉诱变使用的浓度为9.99X 10-3(体积比v/v),国内公认的EMS玉米花 粉诱变浓度为6.67X 10-4(体积比v/v)。本发明测试了不同EMS诱变溶液浓度(6.67X 10-4~9.99X 10-3)以及不同玉米自交品系(W64A、B73、Mo17)对获得玉米分蘖突变体比率的影响。本发明获得了在玉米自交系W64A中可作为EMS诱发分蘖突变体的参考浓度9.99X10-4(体积比,v/v)。 

发明内容

EMS花粉诱变在玉米自交系W64A中高效获得分蘖玉米突变体的方法,其特征在于以下操作: 

-下午(晴天)选取30株处于散粉早中期的W64A玉米自交系,给雄穗套袋; 

太阳城集团-下午(晴天)选取100株处于玉米授粉期的W64A玉米自交系,减去雌穗花丝顶端并套袋; 

太阳城集团-次日上午8时(晴天),取50毫升石蜡油倒入200毫升量筒内,加入0.05毫升甲基磺酸乙酯EMS,制备成EMS诱变溶液,加入磁力搅拌子,在搅拌器上以1000rpm连续搅拌混匀; 

-9-10时(晴天)从30个雄穗中采集5毫升花粉,放入干燥的15ml塑料管中; 

-30分钟内将塑料管中的花粉倒入EMS诱变溶液,在搅拌器上以1000rpm连续搅拌混匀50分钟,分装至新的50毫升的塑料管; 

-20分钟内,用毛笔刷蘸着EMS处理的花粉,均匀刷在100株玉米雌蕊的花丝上,并套袋。整个授粉过程控制在30分钟内。 

太阳城集团EMS诱变溶液的配方: 

太阳城集团甲基磺酸乙酯EMS 0.05毫升 

石蜡油 50毫升 

本发明EMS花粉诱变在玉米自交系W64A中高效获得分蘖玉米突变体的方法,有以下优点: 

1.显性诱变率高 

EMS花粉诱变玉米自交系W64A M1代26498植株中,除获得8株显性分蘖玉米突变体,突变率达0.03%。此外,还获得其他显性突变体包括29株雄性不育、15株黄化苗、12株抽雄期提早、15株早熟、9株晚熟、59株矮杆、33株细杆、9株斑马条纹、17株带状条纹、2株顶端雌蕊、卷叶片7株等。平均显性诱变率高达0.8%。 

2.特异性较强 

EMS诱变浓度9.99X 10-4在玉米自交系W64A中,可高效获得8株分蘖显性突变体,获得率高达0.03%。而相同浓度(9.99X 10-4)在不同的玉米自交系(B73、Mo17)中,获得率仅有0.0038%。其他浓度(6.67X 10-4~9.99X 10-3)在相同玉米自交系W64A中,分蘖显性突变体的获得率仅有0.0035%。 

3.稳定遗传 

在玉米自交系W64A中M1代检测到的8株分蘖显性突变体,经与其他玉米自交系品种(B73、Mo17)杂交后,7株M1F1代均遵循分蘖性状:正常性状=1∶1的分离规律,稳定遗传率达87.5%。然而,在玉米自交系B73中代检测到的2株分蘖显性突变体,经与其他玉米自交系品种(W64A、Mo17)杂交后,只有1株在其M1F1代遵循分蘖性状:正常性状=1∶1的分离规律,稳定遗传率达50%。 

4.简单易行 

太阳城集团设备要求简单,整个EMS处理花粉和授粉过程不足2小时。 

5.成本低 

太阳城集团试剂仅需甲基磺酸乙酯EMS(Ethyl methanesulfonate)化学诱变剂和石蜡油(paraffinoil)。 

具体实施方式

太阳城集团下面详细说明本发明实施例: 

太阳城集团本发明测试了不同EMS诱变溶液浓度(6.67X 10-4~9.99X 10-3)以及不同玉米自交品系(W64A、B73、Mo17)对获得玉米分蘖突变体比率的影响。试验重复5次。本发明获得了在玉米自交系W64A中可作为EMS诱发分蘖突变体的参考浓度9.99X 10-4(体积比,v/v)。 

太阳城集团表1.相同玉米自交系W64A中不同EMS浓度对产生分蘖显性突变体的影响 

太阳城集团   EMS浓度(EMS:石蜡油)体积比(v/v)   M1代分蘖显性突变体数目   M1代群体数目   自交品系   分蘖显性突变体频率   6.67X10-4   0   1823   W64A   0   6.67X10-4   0   2159   W64A   0   6.67X10-4   1   6732   W64A   0.01%   6.67X10-4   0   1445   W64A   0   6.67X10-4   1   5824   W64A   0.02%   9.99X10-4   1   3508   W64A   0.03%   9.99X10-4   2   6793   W64A   0.03%   9.99X10-4   2   6205   W64A   0.03%   9.99X10-4   1   3986   W64A   0.03%   9.99X10-4   2   6006   W64A   0.03%   4.99X10-3   0   4129   W64A   0   4.99X10-3   0   3923   W64A   0   4.99X10-3   0   4726   W64A   0   4.99X10-3   0   3392   W64A   0   4.99X10-3   0   3573   W64A   0   9.99X10-3   0   3794   W64A   0   9.99X10-3   0   3842   W64A   0   9.99X10-3   0   4032   W64A   0   9.99X10-3   0   3623   W64A   0   9.99X10-3   0   3421   W64A   0

我们对相邻的浓度梯度的突变频率(表1)检测差异的显著性(Welch Two Sample t-test,df=4),只有梯度一(6.67X10-4)与梯度二(9.99X10-4)和梯度二(9.99X10-4)与梯度三(9.99X10-3)之间可检测显著性差异(p值分别为0.0024和0.00004,显著水平阈值设为0.01)。统计分析显示浓度梯度二(9.99X10-4)的突变频率显著高于其他浓度梯度。 

表2.相同EMS浓度9.99X10-4在不同的玉米自交系中对产生分蘖显性突变体的影响 

太阳城集团   EMS浓度(EMS:石蜡油)体积比(v/v)   M1代分蘖显性突变体数目   M1代群体数目   自交品系   分蘖显性突变体频率   9.99X10-4   1   3508   W64A   0.03%   9.99X10-4   2   6793   W64A   0.03%   9.99X10-4   2   6205   W64A   0.03%   9.99X10-4   1   3986   W64A   0.03%   9.99X10-4   2   6006   W64A   0.03%   9.99X10-4   0   5028   Mo17   0   9.99X10-4   0   5328   Mo17   0   9.99X10-4   0   4987   Mo17   0   9.99X10-4   0   5520   Mo17   0   9.99X10-4   0   5134   Mo17   0   9.99X10-4   1   7371   B73   0.01%   9.99X10-4   0   3909   B73   0   9.99X10-4   0   3895   B73   0   9.99X10-4   1   6929   B73   0.01%   9.99X10-4   0   4008   B73   0

太阳城集团我们对不同的自交品系的突变频率(表2)检测差异的显著性(Welch Two Sample t-test,df=4),自交品系W64A与自交品系Mo17、自交品系B73之间均显示显著性差异(p值均为0.00004,显著水平阈值设为0.01),自交品系Mo17与自交品系B73之间未显示显著性差异(p值为0.1781,显著水平阈值设为0.01)。统计分析显示在自交品系W64A中获得分蘖突变体的突变频率显著高于其他自交品系。 

太阳城集团我们研究了分蘖显性突变体杂交M1F1代分蘖突变体分离比率及遗传稳定性(表3)。在W64A中用浓度为9.99X 10-4的EMS获得的8株玉米分蘖突变体Tlh(Tillers and leafy husk),分别命名为Tlh1、Tlh2、Tlh3、Tlh4、Tlh5、Tlh6、Tlh7和Tlh8,经与其他玉米自交系品种(B73、Mo17)杂交后,除Tlh3是遗传不稳定以外,其余7株在其M1F1代均遵循分蘖性状∶正常性状=1∶1的分离规律,稳定遗传。其中Tlh2(图1.分蘖显性突变体Tlh2)和Tlh7为强玉米分蘖突变体,Tlh1、Tlh4和Tlh6为中等玉米分蘖突变体,Tlh5和Tlh8为弱玉米分蘖突变体。在W64A中用浓度为6.67X 10-4的EMS获得的2株玉米分蘖突变体Tlh9和Thl10,经与其他玉米自交系品种(B73、Mo17)杂交后,Tlh9和Thl10在M1F1代均呈现正常性状,遗传均不稳定,稳定遗传率为0。在B73中用浓度为9.99X10-4的EMS获得的2株玉米分蘖突变体Tlh11和Thl12,经与其他玉米自交系品种(W64A、Mo17)杂交后,只有Thl11在其M1F1代遵循分蘖性状∶正常性状=1∶1的分离规律,且表现为弱玉米分蘖性状。Tlh12遗传不稳定,稳定遗传率仅有50%。 

表3.分蘖显性突变体杂交M1F1代分蘖突变体分离比率及遗传稳定性 

数据结果显示,采用低浓度9.99X 10-4(体积比v/v),将0.05毫升EMS与50毫升石蜡油混合,处理玉米自交系W64A花粉,可高效获得稳定遗传的分蘖玉米突变体,突变率达0.03%,稳定遗传率高达87.5%,其他显性突变体平均获得率高达0.8%。 

说明书附图说明 

太阳城集团图1是分蘖显性突变体Tlh2图。

太阳城集团本文
本文标题:EMS诱变W64A花粉高效获得分蘖突变体的方法.pdf
链接地址:http://zh228.com/p-6680021.html
太阳城集团我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - - 联系我们

copyright@ 2017-2018 zhuanlichaxun.net网站版权所有
经营许可证编号:粤ICP备17046363号-1 
 


收起
展开
葡京赌场|welcome document.write ('');