一种水稻花药长度的取样、保存及测量方法技术

本发明专利技术公开了一种水稻花药长度的取样、保存及测量方法，包括提供水稻材料、在水稻盛花期进行取样、材料取回室内后，及时用保鲜膜包裹放入

【技术实现步骤摘要】
一种水稻花药长度的取样、保存及测量方法


[0001]本专利技术属于水稻花器性状调查与数据统计领域，具体涉及一种水稻花药长度的取样、保存及测量方法。

技术介绍

[0002]现有技术中，对于水稻花药长度的研究中，不同研究者的取样与调查方法存在差异，没有统一标准。主要表现在2个方面：
[0003]一是花药长度取样标准不统一、测量方法多样，难以重复或评价调查结果。周丹(野生稻花药长度和种子休眠性QTL定位研究[D].湖南农业大学,2005)在抽穗始期取样，每株取2穗，每穗取上中下部3朵颖花进行调查，用扫描仪将花药扫描后用Photoshop软件将图片放大7倍后测量。该方法对于大群体取样量多的情况下，不易集中取完该取的样本，且在抽穗始期一个稻穗的上中下部花药发育程度不一致，此时期中下部不成熟的颖花会使测量的花药长度值偏小。陈兰等(水稻6个异交相关性状有利等位变异的发掘[D].南京农业大学,2010)在花药成熟但未散粉时从水稻每穗上取5朵颖花，在双目解剖镜下进行测量，取样时间较宽泛，但未明确取什么部位的颖花，此方法在不同操作者之间不易统一取样标准，会影响测量结果，且材料不能长期保存，须当天完成取样拍照及测量，不利于对大量材料进行操作。李静等(滇型杂交粳稻恢复系的花粉量研究[J].贵州农业科学,2012)取盛花期次日即将要开的颖花，取下花药放在划痕的载玻片上，用显微测微尺测量，开裂者及偏离平均数10％以上的不计，每个处理随机取10个未开裂的花药测量其长度，但每个材料取样量未确定，测量的花药数较少，只适合少量材料的取样及测量。孙佩甫(海南普通野生稻花器性状、结实特性及遗传多样性研究[D].海南大学,2015)在水稻开花期随机选取不同稻穗中上部的5个即将开花的颖花制片，在ZEISS Primo Star显微镜下配合AxioCam ERc5s对花药进行拍照，用Image
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Pro Plus软件测量花药长度。Khumto等(Genetic relationships between anther and stigma traits revealed by QTL analysis in two rice advanced
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generation backcross populations[J].Euphytica,2018)在开花期用镊子从每株植株上采集5朵小花，然后在体视显微镜下，用微米计在10
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的放大倍数下测量其花药长度，具体取样标准未定，取样时间宽泛、取样部位未定，不适合多人操作、多样本取材。Ogami等(Identification of Anther Length QTL and Construction of Chromosome Segment Substitution Lines of Oryza longistaminata.[J].Plants,2019)在抽穗期取样，取一朵即将开花的小花的所有花药置于载玻片上，放在显微镜(Axioplan,Carl Zeiss,Jena,Germany)下用数码相机(DMX
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1200,Nikon,Tokyo,Japan)拍照，用ImageJ软件1.8测量4
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6个花药的长度，以平均花药长度作为单株的表型值，取样时间较宽泛，不同操作者之间不易统一标准，随取随量只适合小样本或少量材料的取样和测量，不利于大量材料的调查。
[0004]二是调查样本保存较难，没有统一的保存方法，在样本量不大的情况下，多数人选择活体调查，即随取随量，不须长期保存。佐竹彻夫等(水稻不同品种孕穗期和开花期耐寒性与花药长、柱头长及伤流量的关系[J].延边农学院学报,1984)则选择用福尔马林、醋酸、
酒精的混合液(FAA)固定保存，然后测量；Khumto等选择使用75％乙醇固定保存；Ogami等选择用70％乙醇固定保存。申请者尝试过使用卡诺固定液及70％乙醇固定保存颖花，然后解剖花药进行测量，但是此时的花药变软、花药形态尤其是花药宽度变化明显，镊子触碰花药后易散烂，不易摆正，导致测量结果不稳定。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种水稻花药长度的取样、保存及测量方法。采用本技术方案便于在水稻集中开花的短时间内大量取样、长期保存、可多人操作，解剖快速、方便，测量数据稳定、重复性高，此方法的应用对于水稻花药长度遗传研究、基因定位与克隆、以及生物学功能研究等有着重要的意义。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术通过以下技术方案实现：一种水稻花药长度的取样、保存及测量方法，包括以下步骤：
[0007](1)提供水稻材料。
[0008](2)取样：在水稻盛花期，上午未开花前或当日下午闭颖以后，每个材料每个单株均取主穗，此时主穗的状态是穗上部1/3左右颖花已开花完毕。
[0009](3)保存：取回室内后，用保鲜膜包裹放入
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30℃冰箱进行冷藏，随用随取。
[0010](4)解剖及拍照：解剖前，先将穗子从冰箱中拿出，用湿滤纸包裹放置在室温条件下一段时间，待解冻后，每穗选取8个花药发育成熟的颖花进行解剖；解剖时，先用小剪刀剪掉颖花下端，尽可能将花丝剪短，不要触碰到花药，然后将颖花放入培养皿中，在培养皿底部用70
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75％的酒精喷洒薄薄的水层以辅助花药的解剖，用两把尖头镊子进行解剖，每朵颖花均将6枚花药全部解剖出来，将破损的花药剔除，解剖后将每个花药在培养皿中摆正位置，在连接OPTEC数码相机和电脑的Leica M205FA体视显微镜下设标尺观察、拍照，在电脑中保存照片。
[0011](5)测量：用Image
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Pro Plus 6.0软件对水稻花药的长度进行测量，每个单株至少测量30个数据，取这些数据的平均值作为该单株的花药长度。每个材料测量3株，这3个植株花药长度的平均值为该材料的花药长度。
[0012]进一步地，步骤(1)中提供水稻材料为从野生稻单片段代换系文库鉴定出多份长花药的单片段材料，共种植了3个供体来源的7个长花药单片段代换系及受体亲本HJX74、7个纯合二片段聚合系材料；单株插秧，每个材料种植20株，共种植了3个季节。
[0013]进一步地，步骤(1)中提供水稻材料为种植普通野生稻单片段代换系材料RA2和受体亲本HJX74，及其回交杂交构建的F2群体219株。
[0014]进一步地，步骤(2)中所述上午未开花前是上午9：00前、所述下午闭颖以后是下午3：00以后。
[0015]进一步地，步骤(4)中，所述颖花为稻穗中上部枝梗的第一朵颖花或第三、第四朵颖花。
[0016]进一步地，步骤(4)中，所述摆正位置是指此时顺着花药长的方向可看到2个药囊中间的药隔呈一道狭缝。
[0017]进一步地，步骤(4)中，所述标尺长度为1000μm。
[0018]进一步地，步骤(5)中测量30
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50个数据，其中数据偏差较大的那枚小花的全部花<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水稻花药长度的取样、保存及测量方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)提供水稻材料；(2)取样：在水稻盛花期，上午未开花前或当日下午闭颖以后，每个材料每个单株均取主穗，此时主穗的状态是穗上部1/3左右颖花已开花完毕；(3)保存：取回室内后，用保鲜膜包裹放入
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30℃冰箱进行冷藏，随用随取；(4)解剖及拍照：解剖前，先将穗子从冰箱中拿出，用湿滤纸包裹放置在室温条件下一段时间，待解冻后，每穗选取8个花药发育成熟的颖花进行解剖；解剖时，先用小剪刀剪掉颖花下端，尽可能将花丝剪短，不要触碰到花药，然后将颖花放入培养皿中，在培养皿底部用70
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75％的酒精喷洒薄薄的水层以辅助花药的解剖，用两把尖头镊子进行解剖，每朵颖花均将6枚花药全部解剖出来，将破损的花药剔除，解剖后去掉残渣，将每个花药在培养皿中摆正位置，在连接OPTEC数码相机和电脑的Leica M205FA体视显微镜下设标尺观察、拍照，在电脑中保存照片；(5)测量：用Image
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Pro Plus 6.0软件对水稻花药的长度进行测量，每个单株至少测量30个数据，取这些数据的平均值作为该单株的花药长度；每个材料测量3株，这3个植株花药长度的平均值为该材料的花药长度。2.根据权利要求1所述的一种水稻花药长度的取样、保存及测量方法，其特征在于，进一步地，步骤(1)中提供水稻材料为从野生稻单片段代换系文库鉴定出多个长花药的单片段材料，共种植了3个供体来源的7个长花药单片段代换系及受体亲本HJX74、7个纯合二片段聚合系材料；单株插秧，每个材...

【专利技术属性】
技术研发人员：傅雪琳，但俊成，何平，朱海涛，刘自强，
申请(专利权)人：华南农业大学，
类型：发明
国别省市：