一种选育穿心莲高产优质抗逆优良新品种的方法技术

本发明专利技术公开了一种选育穿心莲高产优质抗逆优良新品种的方法。包括以下步骤：以穿心莲种子为材料，

【技术实现步骤摘要】
一种选育穿心莲高产优质抗逆优良新品种的方法
本专利技术属于生物种植
更具体地，涉及一种选育穿心莲高产优质抗逆优良新品种的方法。
技术介绍
穿心莲来源于爵床科植物穿心莲Andrographispaniculata(Burm.f.)Nees，以地上部分入药，由于其长期人工栽培，品种退化、产量下降、有效成分含量降低等现象严重，开展产量高、有效成分高、优质新种质的培育研究迫在眉睫。辐射诱变主要是通过一定剂量的射线辐射处理材料，从而使材料产生突变，诱发变异，经筛选、测定、选择，最终从变异材料中选育出对科研或生产上有利用价值的新品种育种过程。辐照诱变技术具有突变率高、突变谱宽、后代性状稳定、育种周期短等优点，目前已成为获得新种质资源的有效途径之一。γ射线是辐射诱变射线中的一种，其辐射源为60Co，是一种中性射线，穿透能力较强，辐射剂量相对均匀且一次能够处理大量的材料。60Co-γ射线是最常用的辐照射线，具有诱变成本低，突变率高，穿透力强，易引起植物形态结构和生理生化变异等特点，育种前景广阔。目前已经开展观赏植物菊花、玉簪、月季等组培苗60Co-γ射线辐射诱变育种方法及半致死剂量的相关研究，如菊花组培苗半致死剂量为20Gy(李黎，胡金萍.辐射对菊花组培苗生长的影响[J].国土与自然资源研究，2011)；紫萼玉簪组培苗半致死剂量为5Gy(李黎，曲彦婷，陈菲.紫萼玉簪组培苗的辐射育种研究[J].林业科技，2014)；丰花月季组培苗半致死剂量为50Gy(张兴，唐焕伟，车代弟.丰花月季60Co-γ辐射育种研究及后代变异的初步分析[J].国土与自然资源研究，2010)；中国专利文献CN103975861A公开了蕨类植物绿色球状体60Co-γ射线辐射诱变方法，在离体培养条件下，以蕨类植物无菌苗诱导产生的绿色球状体为材料，60Co-γ射线为辐射源，为在器官水平上开展蕨类植物辐射诱变育种提供新技术，适用于蕨类植物新品种选育。但是，辐射诱变育种是一个复杂的过程，包含有不同表型的阶段，而每个阶段既决定于细菌基因，又依赖于寄主植物的基因。目前对非豆科药材的生物固氮及其结瘤固氮对药材质量影响等相关研究甚少，对穿心莲的影响研究更是罕见，开发利用根瘤菌资源、提高穿心莲原料药材的质量已经成了市场迫切请求。现代中药植物的辐射诱变也存在一些问题。首先是辐照诱变很容易严重损害中草药植物的遗传背景；其次，在辐射诱变育种过程中很难确定不同植物所需的最适诱变因子和诱变剂量。因而对辐射诱变因子和诱变剂量的选择有较大的盲目性需要通过实验进行反复筛选才能确定。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是克服上述现有技术中穿心莲品种退化，产量和质量下降的问题，提供一种选育穿心莲高产优质抗逆优良新品种的方法。本专利技术另一目的是提供上述方法在进行耐盐和/或耐干旱穿心莲育种中的应用。本专利技术上述目的通过以下技术方案实现：一种选育穿心莲高产优质抗逆优良新品种的方法，包括以下步骤：S1.材料准备：以穿心莲种子为材料，60Co-γ射线为辐射源进行辐射处理，60Co-γ射线的辐照剂量是10～300Gy；S2.将经过辐射诱变处理的穿心莲种子分成3组，对照组进行蒸馏水浸种处理萌发，第一试验组在含NaCl溶液的盐胁迫环境下进行萌发，第二试验组在含PEG6000溶液的干旱胁迫环境下进行萌发，萌发3～4d后计算发芽势，萌发7～8d后计算发芽率，并计算发芽指数、活力指数、根长、芽长或鲜重；S3.根据盐胁迫处理和干旱胁迫处理种子的每个样品中发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、根长、芽长和鲜重的变化筛选耐盐、耐干旱的高产优质抗逆优良新品种。优选地，60Co-γ射线的辐照剂量是50～100Gy。实验结果显示，50Gy辐照剂量组的穿心莲总内酯内酯含量最高，为2.7514％，是对照组的175.14％；100Gy辐照剂量组的穿心莲亩产产量最高，为128.147Kg，是对照组的143.08％；穿心莲50Gy辐照剂量组的耐盐性和抗旱性最优。优选地，所述盐胁迫环境下进行萌发为：将经过辐射诱变处理的穿心莲种子分别浸泡在处理液：蒸馏水、0.1％NaCl、0.2％NaCl、0.3％NaCl、0.4％NaCl、0.5％NaCl、0.6％NaCl、0.7％NaCl、、0.8％NaCl、0.9％NaCl、1.0％NaCl溶液中24～30h。优选地，所述干旱胁迫环境下进行萌发为：将经过辐射诱变处理的穿心莲种子分别浸泡在处理液：蒸馏水、10％PEG6000、12％PEG6000、15％PEG6000、18％PEG6000、21％PEG6000溶液中2～4h。优选地，将所得的盐胁迫、干旱胁迫穿心莲种子浸泡后，用无菌滤纸吸干附着水分，分别置于铺有双层滤纸的培养皿内，置于光照培养箱中进行萌发培养实验；其中盐胁迫每个培养皿内加入5mL对应浓度的盐溶液。优选地，所述萌发培养的条件为：温度为25±2℃，光照强度为10000～12000lx，光照时间为12h光/12h暗。优选地，盐胁迫种子萌发期间每1d补加一次蒸馏水，使盐浓度在种子萌发过程中保持恒定；干旱胁迫种子萌发期间每2d更换一次PEG6000溶液，使水势在种子萌发过程中保持恒定。优选地，每培养皿20～50粒种子，实验设3～5次重复。优选地，在60Co-γ射线辐射前，对穿心莲种子进行预处理：精选无破损、大小一致的种子，分别用0.5％～1％的次氯酸钠消毒20～25min，用蒸馏水冲洗3～5次，用滤纸吸干附着水分。所述方法在进行耐盐和/或耐干旱穿心莲育种中的应用，也在本专利技术的保护范围之内。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术表明采用适宜剂量的60Co-γ射线辐照穿心莲种子有望成为实践中分别改善穿心莲在盐胁迫和干旱胁迫下耐性的好方法，应用潜力很大。本专利技术可以选育出高产、优质、抗逆性优良的穿心莲新种质，丰富穿心莲种质资源，具有较强的实用性和推广性，实验证明，该方法设计合理，结果可信，并具有推广价值，是解决穿心莲的品种退化、产量和质量下降等多种问题的有效途径之一，为丰富穿心莲种质资源提供理论依据和技术基础。附图说明图1是50Gy辐照剂量组穿心莲内酯含量高效液相图。图2是50Gy辐照剂量组脱水穿心莲内酯含量高效液相图。图3是不同NaCl浓度对穿心莲幼苗根长、芽长的影响；其中，1～3：对照组穿心莲幼苗；4～6：0.1％NaCl胁迫的穿心莲幼苗；7～9：0.2％NaCl胁迫的穿心莲幼苗；10～13：0.3％NaCl胁迫的穿心莲幼苗。具体实施方式以下结合说明书附图和具体实施例来进一步说明本专利技术，但实施例并不对本专利技术做任何形式的限定。除非特别说明，本专利技术采用的试剂、方法和设备为本
常规试剂、方法和设备。除非特别说明，以下实施例所用试剂和材料均为市购。实施例160Co-γ射线对穿心莲亩产产量的影响1、方法挑选饱满均匀的穿心莲种子，用去离子水清洗，除去悬浮的瘪粒和杂质后，用1％的次氯酸钠消毒20min，用蒸馏水冲洗3次，用滤纸吸干附着水分后，用不同剂量的60Co-γ射线(0、10、20、50、100、200、300Gy)辐照后，取各个辐照剂量组的穿心莲种子100粒，用蒸馏水浸泡24h。将各个剂量组的穿心莲种子播种于50穴育苗盆中，每1粒种子一个穴，每组两个育苗盆。每天中午12点和下午本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种选育穿心莲高产优质抗逆优良新品种的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.材料准备：以穿心莲种子为材料，

【技术特征摘要】
1.一种选育穿心莲高产优质抗逆优良新品种的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.材料准备：以穿心莲种子为材料，60Co-γ射线为辐射源进行辐射处理，60Co-γ射线的辐照剂量是10～300Gy；S2.将经过辐射诱变处理的穿心莲种子分成3组，对照组进行蒸馏水浸种处理萌发，第一试验组在含NaCl溶液的盐胁迫环境下进行萌发，第二试验组在含PEG6000溶液的干旱胁迫环境下进行萌发，萌发3～4d后计算发芽势，萌发7～8d后计算发芽率，并计算发芽指数、活力指数、根长、芽长或鲜重；S3.根据盐胁迫处理和干旱胁迫处理种子的每个样品中发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、根长、芽长和鲜重的变化筛选耐盐、耐干旱的高产优质抗逆优良新品种。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，60Co-γ射线的辐照剂量是50～100Gy。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述盐胁迫环境下进行萌发为：将经过辐射诱变处理的穿心莲种子分别浸泡在处理液：蒸馏水、0.1％NaCl、0.2％NaCl、0.3％NaCl、0.4％NaCl、0.5％NaCl、0.6％NaCl、0.7％NaCl、、0.8％NaCl、0.9％NaCl、1.0％NaCl溶液中24～30h。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述干旱胁迫环境下进行萌发为：将经过辐射诱...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜勤，苏雨苗，王振华，刘潇晗，石志棉，
申请(专利权)人：广州中医药大学广州中医药研究院，
类型：发明
国别省市：广东,44