一种苦瓜突变体的诱变方法技术

本发明专利技术提供一种苦瓜突变体的诱变方法，依次包括筛选发育饱满的苦瓜种子、苦瓜种子外壳的嗑口处理、加水摇晃浸泡处理、加入含有质量浓度为0.15～0.25％甲基磺酸乙酯和0.05～0.15％吐温20的诱变剂诱变后，由硫代硫酸钠解毒、清水洗涤、播种并种植，得到表型变异丰富的突变体库，通过本发明专利技术的的EMS诱变处理方法，选出了适宜嗑口苦瓜诱变的最佳诱变条件，既保证出苗率，且诱变率高，获得了大量可稳定遗传的突变体，可用于快速创制苦瓜突变体、重要性状的解析及新品种的选育。的解析及新品种的选育。的解析及新品种的选育。

【技术实现步骤摘要】
一种苦瓜突变体的诱变方法


[0001]本专利技术涉及农作物育种
，特别涉及一种基于EMS诱变技术的苦瓜突变体的诱变方法。

技术介绍

[0002]苦瓜(Momordica charantia L.)属于葫芦科(Cucurbitaceae)苦瓜属一年生蔓生草本植物，又叫锦荔枝、凉瓜、癞瓜、癞葡萄、金铃子和红娘等。苦瓜起源于非洲，广泛分布于热带、亚热带和温带地区。苦瓜种类繁多，大苦瓜呈长条状，小苦瓜呈纺锤状，我国的苦瓜种质资源，主要分布在广东、海南、福建、广西、湖南和江西等省份。但苦瓜种质资源受栽培和消费习惯的影响，主栽品种的相似性越来越高，遗传背景越来越窄，苦瓜育种难以获得突破性进展。
[0003]基因突变是产生新品种的高效方法，但自然突变效率极低，难以发生质的改变。诱变使植物产生自然界没有的或常规方法难以获得的新基因，同时也避免了转基因和后代稳定性上存在的安全问题。利用诱变技术进行新品种创制是一种行之有效的方法。
[0004]甲基磺酸乙酯(EMS)是目前常用的化学诱变剂，近年来，EMS诱变技术作为一种有效的手段，可应用于作物品质改良与品种选育，以创制出具有高产、优质、早熟、矮秆、抗病等农艺性状的新材料和新品种。但目前EMS诱变技术的研究主要集中于玉米、水稻的诱变育种中，而对于瓜菜育种的EMS诱变技术的研究仍鲜有报导。程蛟文等初步探索了苦瓜种子EMS诱变条件，发现用1.5％或1.2％EMS溶液处理2小时是苦瓜种子EMS诱变的适宜条件；对所获得的共129株苦瓜幼苗进行田间定植和表型观察，发现苦瓜植株表型突变频率仅分别为5.12％和7.85％，而此项研究的苦瓜种子EMS诱变获得的突变体数量有限，突变性状较少，难以获得有价值的突变体。在当前苦瓜种质资源缺乏、育种效率低的情况下，进一步深入研究苦瓜种子的EMS诱变技术，对创制苦瓜新品种具有重要的意义。

技术实现思路

[0005]鉴以此，本专利技术提出一种稳定且高诱变率的苦瓜突变体的诱变方法。
[0006]本专利技术的技术方案是这样实现的：
[0007]一种苦瓜突变体的诱变方法，包括如下步骤：
[0008]S1、苦瓜种子外壳处理：选取发育饱满的苦瓜种子，对苦瓜种子胚根部位进行嗑口处理，使外壳开裂露出1/5
‑
1/4体积的种仁，得到嗑口的苦瓜种子；
[0009]S2、浸泡处理：将嗑口的苦瓜种子消毒处理后，加入2
‑
3倍体积清水，摇晃浸泡处理≥12h；
[0010]S3、配制诱变剂：配制含有质量浓度为0.15～0.25％甲基磺酸乙酯和0.05～0.15％吐温20的诱变剂；
[0011]S4、诱变处理：将步骤S2的苦瓜种子沥干，按体积比1:(2.0
‑
2.5)加入诱变剂中，密封并室温下摇晃诱变处理8
‑
12h后，采用0.08
‑
0.12mol/L硫代硫酸钠进行解毒处理，清水洗
涤，沥干；
[0012]S5、将诱变后的苦瓜种子依次经过催芽处理和播种育苗，由15d苗龄的幼苗定植，得到苦瓜突变体植株。
[0013]进一步说明，步骤S2中，所述消毒处理为，首先采用质量浓度70
‑
75％酒精浸泡2
‑
3min，清水清洗后，采用质量浓度15％次氯酸钠和0.1％吐温20的混合水溶液浸泡13
‑
16min，再次清水清洗。通过在诱变处理前，利用低浓度的吐温20与次氯酸钠组合对种子进行消毒处理，有利于充分去除种子表面杂质和微生物菌，提高种子诱变率。
[0014]进一步说明，步骤S2中，将嗑口的苦瓜种子消毒处理后，加入2.5倍体积清水，首先于26
‑
28℃室温摇晃浸泡5
‑
6h，后转入10
‑
15℃低温下摇晃浸泡7
‑
8h。通过诱变前的低温清水浸泡处理，有利保持嗑口苦瓜种子的良好的种子活力，提高嗑口苦瓜种子的诱变率。
[0015]进一步说明，所述诱变剂，包括质量浓度0.2％甲基磺酸乙酯、0.1％吐温20、0.0866mol/L磷酸氢二钾，0.0134mol/L磷酸二氢钾，PH值7.5。
[0016]添加一定浓度的缓冲溶液，使诱变剂的PH值保持在7.5，从而更有利保持种子良好的生长状态，并添加通过低浓度的吐温20，进一步增加种子与诱变剂接触面积，提高嗑口种子的诱变率。
[0017]进一步说明，步骤S4中，所述诱变处理为，在28
‑
30℃室温下摇晃诱变处理10h。
[0018]进一步说明，步骤S4中，将诱变处理后的苦瓜种子，加入与诱变剂同等体积的0.1mol/L硫代硫酸钠，28
‑
30℃室温摇晃解毒处理15min，重复5次。
[0019]进一步说明，步骤S4中，在解毒完成后，首先采用含有0.1％吐温20的水溶液进行浸泡清洗15min，重复8
‑
10次，再由清水清洗5次后，沥干。采用低浓度的0.1％吐温20的水溶液，有利于充分去除残留的诱变剂，有利于突变体的有效萌发生长，提高诱变率。
[0020]进一步说明，步骤5中，所述催芽处理为将诱变后的苦瓜种子用湿棉布包裹，放入37℃培养箱，每天清洗种子一次，直至出芽。
[0021]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0022](1)本专利技术实现了对嗑口处理的苦瓜种子的有效EMS诱变，在控制一定的嗑口面积下，联合在诱变前对嗑口种子的浸泡处理，不仅有利于保持嗑口苦瓜种子的活力，而且有效保持了突变体的发芽率及成苗率，从而实现了更低浓度的EMS浓度的有效诱变处理，提高苦瓜种子的诱变率。
[0023](2)本专利技术利用低浓度的吐温20与甲基磺酸乙酯组合作为诱变剂，结合室温下的摇晃诱变处理，同时，控制诱变剂pH值的条件下，有效实现了对嗑口苦瓜种子高效浸种诱变，并根据出苗率和畸形苗数选出了适宜嗑口苦瓜诱变的最佳诱变条件，从而保证了出苗率，并获得了大量苦瓜突变体，突变体的性状包括但不限于长果形、短果形、矮化、叶片上卷、叶片黄化、叶片畸形、雌性不育、雄性不育等性状。
[0024](3)经过M2代性状调查，结果表明本专利技术的诱变方法有效获得了大量可稳定遗传的突变体，用于建立苦瓜突变体库，既可以用于基础研究阐明作用机理又可以应用于苦瓜种质创新，为苦瓜优异基因的挖掘利用和新品种选育提供材料支撑，从而解决现有品种选育中苦瓜种质资源匮乏、遗传背景狭窄的问题，具有较好的应用前景。
[0025](4)通过本专利技术的对苦瓜种子进行EMS诱变处理的方法，诱变率高，方法简单易行，不需要价格昂贵的设备，可用于快速创制苦瓜突变体、重要性状的解析及新品种的选育。
附图说明
[0026]图1为本专利技术苦瓜苗期具有可见表型或畸形苗定植前和定植一周后的生长情况示意图；
[0027]图2为本专利技术苦瓜黄叶突变体与非突变体的对比示意图；
[0028]图3为本专利技术苦瓜上卷叶突变体与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种苦瓜突变体的诱变方法，其特征在于：包括如下步骤：S1、苦瓜种子外壳处理：选取发育饱满的苦瓜种子，对苦瓜种子胚根部位进行嗑口处理，使外壳开裂露出1/5
‑
1/4体积的种仁，得到嗑口的苦瓜种子；S2、浸泡处理：将嗑口的苦瓜种子消毒处理后，加入2
‑
3倍体积水，摇晃浸泡处理≥12h；S3、配制诱变剂：配制含有质量浓度为0.15～0.25％甲基磺酸乙酯和0.05～0.15％吐温20的诱变剂；S4、诱变处理：将步骤S2的苦瓜种子沥干，按体积比1:(2.0
‑
2.5)加入诱变剂中，密封摇晃诱变处理8
‑
12h后，采用0.08
‑
0.12mol/L硫代硫酸钠进行解毒处理，清水洗涤，沥干；S5、将诱变后的苦瓜种子依次经过催芽处理和播种育苗，由15d苗龄的幼苗定植，得到苦瓜突变体植株。2.如权利要求1所述的一种苦瓜突变体的诱变方法，其特征在于：步骤S2中，所述消毒处理为，首先采用质量浓度70
‑
75％酒精浸泡2
‑
3min，清水清洗后，采用质量浓度15％次氯酸钠和0.1％吐温20的混合水溶液浸泡13
‑
16min，再次清水清洗。3.如权利要求2所述的一种苦瓜突变体的诱变方法，其特征在于：步骤S2中，将嗑...

【专利技术属性】
技术研发人员：于仁波，杨衍，牛玉，韩旭，刘昭华，
申请(专利权)人：中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所，
类型：发明
国别省市：