【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及植物种子诱变，特别是涉及一种采用甲基磺酸乙酯诱变定向获得水曲柳抗旱种质的方法。
技术介绍
1、诱变育种是人为通过物理和化学因素造成植物发生可遗传性的损伤，是改良作物种质资源和遗传育种的重要方式。化学诱变在作物改良上具有独特的作用，是创造优异种质的理想手段，诱变剂和生物体内遗传物质发生作用，使其后代dna结构变异，多为单碱基突变。化学诱变突变频率高、变异范围广、种类多，容易获得新的生物性状。化学诱变剂的种类丰富，常用的化学诱变剂主要有烷化剂、嵌入剂、叠氮化物、碱基类似物、抗生素、其它诱变剂等。在诱变育种中，常见的化学诱变剂有甲基磺酸乙酯(ems)、叠氮化钠(nan3)、平阳霉素(pym)等。其中ems是烷化剂中的强效诱变剂之一，诱变作物产生突变的范围广，同时不易使染色体畸变。ems作用于dna鸟嘌呤n-7位点，可以诱导dna发生两种遗传变异效应，一种是胞嘧啶被胸腺嘧啶和烷化鸟嘌呤配对形成的基团代替，另一种是鸟嘌呤的n-27被烷基活化后糖苷键断裂引起脱嘌呤反应。ems能诱发产生高密度的系列等位基因点突变，不同剂量的ems可导致诱变材料产生不同程度的变异，基因型不同也会影响ems诱变频率的大小。
2、ems诱变技术在农作物与蔬菜花卉植物育种中的应用起步较早，诱变材料较为丰富，已成功构建了很多突变体库。由于木本植物生长周期长的特点，大部分乔木达到成熟期需要10年到20年不等，所以获得稳定遗传时间较长，因此在木本植物上的应用研究难度较大。目前，国内外ems诱变育种技术应用在灌木植物上的报道主要集中在棉花、越橘、木
3、水曲柳(fraxinus mandschurica)是木犀科(oleaceae)白蜡属(fraxineae)的落叶大乔木，具有极高的观赏性和经济价值。由于其生长周期较长，具有深休眠特性，自然状态下15～20年成材。近年来由于人为砍伐过度及粗略式经营，它的分布范围和种群数量急速减少，已被列为国家濒危树种。因此，建立水曲柳种胚ems化学诱变体系，为后期定向筛选符合需要的水曲柳抗旱新种质，为创制水曲柳新品种奠定基础，也为化学诱变在林木诱变育种方面的应用提供技术支撑。
技术实现思路
1、为了解决上述问题，本专利技术提供了一种采用甲基磺酸乙酯诱变定向获得水曲柳抗旱种质的方法，通过本方法中ems诱变育种技术，极大的缩短了育种周期，提高了育种效率，对水曲柳的新品种选育具有重要意义。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、本专利技术提供了一种采用甲基磺酸乙酯诱变定向获得水曲柳抗旱种质的方法，包括以下步骤：
4、1)将水曲柳种胚进行ems诱变处理，得到诱变种胚；
5、2)将所述步骤1)得到的诱变种胚进行解毒和清洗，得到清洗种胚；
6、3)将所述步骤2)得到的清洗种胚依次进行暗培养和光培养，得到实生苗；
7、4)将所述步骤3)得到的实生苗进行干旱胁迫处理，得到水曲柳抗旱种质。
8、优选的，所述步骤1)水曲柳种胚的获取方法包括：
9、将水曲柳种子去除果皮，用流水冲洗后，依次经体积百分含量为70％的乙醇溶液和质量百分含量为10％的次氯酸钠溶液消毒，取出完整种胚；
10、将所述完整种胚进行暗培养，得到水曲柳种胚。
11、优选的，所述暗培养使用的培养基包括：wpm+20g/l蔗糖+7.5g/l琼脂；
12、所述暗培养的条件包括：温度为25℃，时间为5～7d。
13、优选的，所述步骤1)ems诱变处理的条件包括：使用的诱变剂中ems的质量百分含量为0.5％，所述诱变剂的溶剂为质量百分含量为2％的dmso溶液，诱变时间为6h。
14、优选的，所述步骤2)解毒使用的解毒剂为100mmol/l的硫代硫酸铵纳溶液，将种胚浸泡在解毒剂中，每次解毒时间为20min，重复2次，。
15、优选的，所述步骤2)用灭菌水进行清洗，将种胚浸泡在无菌水中，每次清洗时间为10min，重复2次。
16、优选的，所述步骤3)暗培养使用的培养基包括：1/2wpm+0.2mg/lnaa+20g/l蔗糖+7.5g/l琼脂；
17、所述暗培养的条件包括：温度为25℃，24h黑暗培养，时间为3d。
18、优选的，所述步骤3)光培养使用的培养基包括：1/2wpm+20g/l蔗糖+7.5g/l琼脂；
19、所述光培养的条件包括：温度为25℃，12h光照、12h黑暗，时间为30d。
20、优选的，所述步骤4)干旱胁迫的条件包括：采用质量百分含量为20％的peg6000溶液进行干旱胁迫，时间为7d。
21、本专利技术的有益效果为：
22、本专利技术通过对水曲柳种胚进行ems诱变。待种胚萌发旺盛时进行诱变处理，结合干旱胁迫对诱变效果进行评价，通过定向筛选，安全、高效的获得水曲柳抗旱突变材料。本专利技术建立了ems诱变处理水曲柳种胚获得抗旱突变体的体系。该诱变剂具有突变频率高且对处理材料损伤程度较低，成本低廉，操作简便的优势。本专利技术的建立将丰富水曲柳的种质资源，为进一步通过ems诱变获得水曲柳抗逆新种质提供了技术支撑。
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1.一种采用甲基磺酸乙酯诱变定向获得水曲柳抗旱种质的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤1)水曲柳种胚的获取方法包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述暗培养使用的培养基包括：WPM+20g/L蔗糖+7.5g/L琼脂；
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤1)EMS诱变处理的条件包括：使用的诱变剂中EMS的质量百分含量为0.5％，所述诱变剂的溶剂为质量百分含量为2％的DMSO溶液，诱变时间为6h。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤2)解毒使用的解毒剂为100mmol/L的硫代硫酸铵纳溶液，将种胚浸泡在解毒剂中，每次解毒时间为20min，重复2次。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤2)用灭菌水进行清洗，将种胚浸泡在灭菌水中，每次清洗时间为10min，重复2次。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤3)暗培养使用的培养基包括：1/2WPM+0.2mg/LNAA+20g/L蔗糖+7.5g/L
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤3)光培养使用的培养基包括：1/2WPM+20g/L蔗糖+7.5g/L琼脂；
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤4)干旱胁迫的条件包括：采用质量百分含量为20％的PEG6000溶液进行干旱胁迫，时间为7d。
...【技术特征摘要】
1.一种采用甲基磺酸乙酯诱变定向获得水曲柳抗旱种质的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤1)水曲柳种胚的获取方法包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述暗培养使用的培养基包括：wpm+20g/l蔗糖+7.5g/l琼脂；
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤1)ems诱变处理的条件包括：使用的诱变剂中ems的质量百分含量为0.5％，所述诱变剂的溶剂为质量百分含量为2％的dmso溶液，诱变时间为6h。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤2)解毒使用的解毒剂为100mmol/l的硫代硫酸铵纳溶液，将种胚浸泡在解...
【专利技术属性】
技术研发人员：及晓宇，王蔷，李玮琦，李磊，朱文丽，马雪婷，
申请(专利权)人：沈阳农业大学，
类型：发明
国别省市：
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