本发明专利技术公开了烟草γ射线和ＮａＮ↓［３］复合诱变种质创新和品种选育的技术，该技术包括：（１）诱变材料选择，选择综合性状较好、适应强的烟草栽培品种的风干种子；（２）配制ＮａＮ↓［３］溶液；（３）种子处理，先用γ射线、再用３ｍｍｏｌ／Ｌ的ＮａＮ↓［３］溶液处理，处理的种子数为１万粒以上；（４）Ｍ↓［１］的种植与管理，增大种植密度，其群体宜为６０００～７０００株；收种时按照一株少粒法收种，再将种子按类型混合；（５）Ｍ↓［２］的种植与选择，群体规模宜在９０００～１００００株；（６）Ｍ↓［３］及以后的处理，Ｍ↓［２］代选出的单株种成Ｍ↓［３］代株系，开展产量预备试验，同时进行种子繁殖。本技术优点是：①明确了烟草γ射线与ＮａＮ↓［３］复合诱变的适宜剂量和种子处理方法；②选育技术方法集简约性和实用性于一体，具有极强的可操作性；③诱变频率高，选育效果明显。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及处理种子的方法，具体来说，涉及烟草种质创新和品种选 育技术。 技术背景辐射诱变育种中，物理诱变因素与化学诱变剂复合处理往往对提高诱变效率更为有效，这主要是由于1) 一个诱变剂的预措作用，可使另一 个更易影响染色体的位点；2)在射线处理后再用化学诱变剂处理，由于 射线处理改变生物膜的完整性和渗透性，促进了化学诱变剂的吸收；3) 在射线处理后用NaN3再进行处理，能够减少生理损伤的程度。例如陆兆 新等(1986)用水稻盐粳2号干种子进行y射线和EMS或NaN3复合处理， 从矮秆突变情况来看，Y射线+NaN3的效果最好。李社荣等(1989)认为用 200Gyy射线与2mMNaN3复合处理冬小麦原冬3号和农大146比单独处 理效果好，其突变谱宽(早熟性、株高、穗型、芒性等)，突变率高。在复 合处理作物种子方面，已经申请专利的技术方案仅有200510043191. 0号一种辣椒苗期黄苗性状植株的获得方法，采用60Co-y射线照射和HN02 溶液浸泡辣椒种子，得到辣椒黄苗性状突变体植株。但迄今为止，采用Y射线和NaN3复合诱变烟草的技术体系尚未见报道。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供烟草Y射线和NaN3复合诱变种质创新和品种 选育的技术，以便高效利用Y射线和NaN3的复合诱变技术开展烟草突变体库构建和品种选育工作。专利技术人指出，Y射线是当前最常用的物理诱变剂，NaN3是目前为数 不多的诱变率高且安全的诱变剂，研究这两种诱变剂组合的诱变种质创新 和品种选育方法具有极其重要的意义。专利技术人提供的烟草Y射线和NaN3 复合诱变种质创新和品种选育的技术是一个完整的技术体系，它包括(1) 诱变材料选择选择综合性状较好、优质适产，以及适应性较强，需要对个别不良 性状进行改良的优异栽培常规种和杂交种。(2) 配制NaN3溶液先将4. llml 0. 2M磷酸氢二钠和15. 89 ml 0. 1M拧檬酸混合，其中 0. 1M柠檬酸以一个结晶水的柠檬酸21. Olg配制1000ml水溶液；0. 2M磷 酸氢二钠以35. Olg 二水磷酸氢二钠配制1000ml水溶液；再将0. 195g NaN3 溶于1LPH=3的拧檬酸-磷酸氢二钠溶液中，配制成3mmol/L的N認3溶液。(3) 种子处理所选材料的风干种子在盛有50%甘油一水溶液的干燥器中平衡7天 后，用0.8-lGy/min辐射剂量率，以300Gy吸收剂量的y射线进行辐照。 然后将辐照过的种子在温度为25'C的恒温箱内用清水预浸24小时，再用 3mmol/L的NaN3溶液在25'C下处理6小时，处理过的种子在流水中冲洗 8小时后，获得诱变一代(M》代种子。(4) 诱变烟草的种植、选择与管理 将上述处理过的Mi代种子进行播种、育苗、移栽、培植、开花授粉，并收种得到诱变二代(M2)种子，再次进行播种、育苗、移栽、培植、开花授粉，并收种得到下一代种子，如此反复种植并对第二、第三、第四代 的植株进行选择，株系稳定后，对于连续两年优良品系比较试验综合性状 均超过或接近对照的材料，提交区域试验，进入品种审定程序。上述过程中，诱变一代的种植与管理要点是M,代种子应尽可能做到 在预选品种的主栽地正季播种，避免因改变播种期和生态条件，使Mi代 植株在生长过程中因日照及温度等条件的改变，使正常的生长发育受到影响；M,代的整地、播种、育苗、移栽及大田管理应按照当地最适方式开 展，力求精细，以保证幼苗较高的存活率；大田期只抹芽，不打顶。但是， Mi代的种植密度可以比当地通常采用的密度增大50%左右，以便縮小Mi 代的种植规模，节约成本和劳力；M,代开放授粉，按照一株少粒法收种， 并尽可能收获同一株不同果枝节位的种子，以充分利用突变嵌合体；然后 将同一品种诱变后代的种子混合。上述过程中，诱变二代的种植与选择要点是M2代通常采用分类型混 种的方式，即同一品种的M2代混播，且每隔3-5行种植1行对照，以便 观察可能的突变；M2代也应尽可能做到在预选品种的主栽地正季播种， 且播种、育苗、移栽及整个田间管理均采用当地最适的方式进行；大田期 只抹芽，不打顶。对于以抗病性选育为目的M2代，可以种植于目的病害 的鉴定病圃或病害高发区，且每隔3-5行种植1行对照，以便在一定的选 择压下提高选育效率；对于根据育种目标中选的M2代植株，应在现蕾期 套袋，单独收种，并逐份严格编号，记载主要的特征特性。对于未中选的 植株可以混合收种，也可以根据情况放弃收种。上述过程中，诱变三代(M3)及以后的处理要点是M3代也应尽可能做到在预选品种的主栽地正季播种，播种、育苗、移栽及整个田间管理均采用当地最适的方式进行，且每隔3-5行突变材料加入1行对照。M2代选 出的单株种成M3代株系，每株系150—200株；对于抗病性选育为主要目 的M2代，可继续种植于相应病圃或病害高发区，每株系500-800株，且 每隔3-5行种植1行对照，用以调查突变性状的稳定程度和继续进行选择。 选择时应与对照材料进行比较，确定为突变株系后，先选优异突变株系， 再从中选择优异突变单株。从高度稳定的优异突变株系中选出的单株，分 株混收后转入M4进行产量预备试验以及抗性和品质鉴定试验。根据试验 结果，M4代的参试株系中再选出最佳株系，并从最佳株系中选出优株进行 繁种。对于突变形状尚未稳定的突变株系，选株后在M4代甚至Ms代仍按 株系进行种植，继续选择。对于混合收种的M2代材料，其M3代仍参照M2 代进行混种，中选的单株，其M4代类似于M2代单收种子的M3代处理方法， 依此顺延。在一般情况下，烟草诱变后代通过M3代的选择，多数M4代株 系已经稳定，故M4代除了开展产量预备试验外，应同时进行种子繁殖工 作，为Ms代参加优系评比试验提供种子准备。对于连续两年优良品系比 较试验综合性状均超过或接近对照的材料，可提交区域试验，进入品种审 定程序。专利技术人指出群体规模适当是保障诱变种质创新和品种选育成功的 必要条件，因此，种子处理阶段，处理的种子数应为10 000粒以上；Mt 代应增大种植密度，Mi代的种植群体通常应为6 000-7 000株；烟草M2 代是变异类型最丰富的世代，也是进行选择的关键的世代，M2代的群体 规模宜在9 OOO—IO 000株；M3代是烟草突变体鉴定与继续选择的世代，应在M2代的群体规模的基础上进行栽培，选出优良株系。本专利技术的烟草Y射线和NaN3复合诱变种质创新和品种选育的技术优点是1)明确了烟草Y射线与NaN3复合诱变的适宜剂量和种子处理方法；2)选育技术方法集简约性和实用性于一体，具有极强的可操作性；3)诱变频率高，选育效果明显。具体实施方式 实施例第一步，烟草良种选择选择质量风格和香型独特，在名优巻烟配方 中所占比重较大，产值量水平较高，但是不抗我国主产烟区流行的黑胫病 和青枯病的红大品种风干种子作为材料，目的是通过Y射线和NaN3的复 合诱变，获得红大品种抗黑胫病和青枯病的突变体。第二步，种子处理红大品种的风干种子在盛有50%甘油一水溶液 的干燥器中平衡7d后，用300Gy吸收剂量，以1Gy/min辐射剂量率的Y 射线进行辐照。然后将辐照过的种子在温度为25'C的恒温箱内用清水预 浸24h，再用3mmol/L的NaN3溶液在25r下本文档来自技高网...
【技术保护点】
烟草γ射线和ＮａＮ↓［３］复合诱变种质创新和品种选育的技术，其特征包括： （１）诱变材料选择：选择综合性状较好、优质适产，以及适应性较强，需要对个别不良性状进行改良的优异栽培常规种和杂交种； （２）配制ＮａＮ↓［３］溶液：先将４．１１ｍｌ ０．２Ｍ磷酸氢二钠和１５．８９ｍｌ ０．１Ｍ柠檬酸混合，其中０．１Ｍ柠檬酸以一个结晶水的柠檬酸２１．０１ｇ配制１０００ｍｌ水溶液；０．２Ｍ磷酸氢二钠以３５．０１ｇ二水磷酸氢二钠配制１０００ｍｌ水溶液；再将０．１９５ｇ ＮａＮ↓［３］溶于１Ｌ ｐＨ＝３的柠檬酸－磷酸氢二钠溶液中，配制成４ｍｍｏｌ／Ｌ的ＮａＮ↓［３］溶液； （３）种子处理：所选材料的风干种子在盛有５０％甘油－水溶液的干燥器中平衡７ｄ后，用０．８－１Ｇｙ／ｍｉｎ辐射剂量率，以３００Ｇｙ吸收剂量的γ射线进行辐照。然后将辐照过的种子在温度为２５℃的恒温箱内用清水预浸２４ｈ，再用３ｍｍｏｌ／Ｌ的ＮａＮ↓［３］溶液在２５℃下处理６ｈ，处理过的种子在流水中冲洗８ｈ后，获得Ｍ↓［１］代种子； （４）诱变烟草的种植、选择与管理：将上述处理过的Ｍ↓［１］代种子进行播种、育苗、移栽、培植、开花授粉，并收种得到诱变二代种子，再次进行播种、育苗、移栽、培植、开花授粉，并收种得到下一代种子，如此反复种植并对第二、第三、第四代的植株进行选择，株系稳定后，对于连续两年优良品系比较试验综合性状均超过或接近对照的材料，提交区域试验，进入品种审定程序。...
【技术特征摘要】
1 烟草γ射线和NaN3复合诱变种质创新和品种选育的技术，其特征包括(1)诱变材料选择选择综合性状较好、优质适产，以及适应性较强，需要对个别不良性状进行改良的优异栽培常规种和杂交种；(2)配制NaN3溶液先将4.11ml 0.2M磷酸氢二钠和15.89ml0.1M柠檬酸混合，其中0.1M柠檬酸以一个结晶水的柠檬酸21.01g配制1000ml水溶液；0.2M磷酸氢二钠以35.01g二水磷酸氢二钠配制1000ml水溶液；再将0.195g NaN3溶于1L pH＝3的柠檬酸-磷酸氢二钠溶液中，配制成4mmol/L的NaN3溶液；(3)种子处理所选材料的风干种子在盛有50％甘油-水溶液的...
【专利技术属性】
技术研发人员：任学良，王轶，史跃伟，杨春元，
申请(专利权)人：贵州省烟草科学研究所，
类型：发明
国别省市：52[]
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