一种创建星油藤多倍体资源的方法

1.本发明涉及作物遗传育种技术领域，具体地说，公开了一种创建星油藤多倍体资源的方法。


背景技术：

2.星油藤(plukenetia volubilis l.)又称为南美油藤、印加果和印加花生等，为大戟科(euphorbiaceae)多年生木质藤本油料植物，从其种子榨取的星油藤油中α-亚麻酸、α-亚油酸和油酸等多元不饱和脂肪酸占90％以上，显著高于其他油料植物，尤其是α-亚麻酸这种人体必需脂肪酸的含量占油脂成分的45～53％，因此被认为是一种高端植物食用油，在食品、药品以及化妆品等领域具有广阔的应用前景。
3.由于星油藤为新引进物种，种质资源缺乏，制约了良种选育，不利于星油藤产业发展。植物多倍体化后花、果等生殖器官变大，次生代谢物含量提高，因此培育多倍体星油藤或许是提高星油藤油脂产量的途径之一。与传统的物理和化学诱变法相比，利用生物学的2n配子途径创建多倍体具有独特的优势，不仅可直接获得四倍体、八倍体等多倍体资源，还可传递亲本更高的杂合性并能克服杂种不育。2n配子的发生即可自然发生，也可人工诱导。理和化学法的人工诱导2n配子发生存在2n配子亲和力低下、诱导率低，效率不稳定等问题。
4.为了解决现有技术中人工诱导2n配子中存的问题，本发明分开了一种创建星油藤多倍体资源的方法，具有操作性强、周期短、成本低等特点，为促进星油藤多倍体育种，培育高油的星油藤新品种奠定基础。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种创建星油藤多倍体资源的方法，本发明利用星油藤(plukenetia volubilis l.)
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大果印加果(plukenetia huayl l.)进行种间远缘杂交产生2n配子杂种后代的方法，通过种间远缘杂交、杂种群体构建、2n雄配子杂种后代的鉴定、2n雄配子杂种后代的筛选以及2n雄配子杂种后代自交等过程，实现了星油藤多倍体资源的创建，从而实现了本发明的目的。
6.本发明的一种创建星油藤多倍体资源的方法，包括以下的工艺步骤：
7.(1)种间远缘杂交。以星油藤(plukenetia volubilis l.)为母本，大果印加果(plukenetia huayl l.)为父本，待星油藤开花时用镊子摘除花序中的雄花，并将大果印加果雄花的花粉块授于星油藤的雌蕊腔中；
8.(2)杂种群体构建。当种间远缘杂交获得的果实由绿色转为黑褐色时开始采收，并在阳光下晾晒5～7天；将种子置于50～60℃的温水中浸泡并自然冷却至室温，捞出待播；对种子进行播种催芽、移植，并栽培至植株开花。
9.(3)2n雄配子杂种后代的鉴定。采集星油藤花序雄花的花粉，采用直接压片法制片后于光学显微镜下观察2n花粉，并统计2n花粉的发生频率。
10.(4)2n雄配子杂种后代的筛选。对2n花粉发生率大于2％的植株进行精心栽培管
理，并经三代以上重复鉴定，筛选出发生率高且稳定的星油藤植株即为2n雄配子杂种后代。
11.(5)2n雄配子杂种后代自交。2n配子杂种后代进行进行精心栽培管理，待植株开花后使其自然授粉。
12.(6)多倍体的获得。当自交获得星油藤果实由绿色转为黑褐色时开始采收，并在阳光下晾晒5～7天；将种子置于50～60℃的温水中浸泡并自然冷却至室温，捞出待播；对种子进行播种催芽成苗，并用根尖直接压片法制片后于光学显微镜下进行染色体计数，筛选多倍体植株，并将多倍体植株移栽于大田中即得星油藤多倍体资源。
13.本发明利用种间远缘杂交方法建立创建星油藤多倍体资源技术体系，具有操作性强、周期短、成本低等特点。
具体实施方式
14.以下实施例是对本发明的进一步说明，不是对本发明的限制。
15.实施例一
16.(1)亲本选配：在愠室大棚中选取生长健壮的星油藤(plukenetia volubilis l.)为母本，大果印加果(plukenetia huayl l.)为父本。
17.(2)远缘杂交：将步骤(1)的亲本进行精心栽培管理，待星油藤开花时用镊子摘除花序中的雄花，并将大果印加果雄花的花粉块授于星油藤的雌蕊腔中。授粉后，结实率为35.7％。
18.(3)杂种群体构建：采收步骤(2)远缘杂交获得的果实由绿色转为黑褐色时开始采收，并在阳光下晾晒5～7天；将种子置于50～60℃的温水中浸泡并自然冷却至室温，捞出待播；对种子进行播种催芽、移植，并常规栽培至植株开花。
19.(4)2n配子的鉴定：待步骤(3)的植株开花后，采集星油藤花序雄花的花粉，采用直接压片法制片后于光学显微镜下观察2n花粉，并统计2n花粉的发生频率。杂交后代的2n配子发生率最高达到2.65％。
20.(5)2n配子杂种后代的筛选：对经步骤(4)鉴定的2n花粉发生率大于2％的植株进行隔离栽培，并经三代以上重复鉴定，筛选出发生率高且稳定的植株即为2n配子杂种后代。
21.(6)2n配子杂种后代自交：对步骤(5)获得的2n配子杂种后代进行精心栽培管理，待植株开花后使其自然授粉。授粉后，结实率为54.7％。
22.(7)多倍体资源的获得：采收步骤(6)自交获得的果实由绿色转为黑褐色时开始采收，并在阳光下晾晒5～7天；将种子置于50～60℃的温水中浸泡并自然冷却至室温，捞出待播；对种子进行播种催芽成苗，并用根尖直接压片法制片后于光学显微镜下进行染色体计数，筛选多倍体植株，多倍体发生率为3.28％，并将多倍体植株移栽于大田中即得星油藤多倍体资源。
23.实施例二
24.(1)亲本选配：在愠室大棚中选取生长健壮的星油藤(plukenetia volubilis l.)为母本，大果印加果(plukenetia huayl l.)为父本。
25.(2)远缘杂交：将步骤(1)的亲本进行精心栽培管理，待星油藤开花时用镊子摘除花序中的雄花，并将大果印加果雄花的花粉块授于星油藤的雌蕊腔中。授粉后，结实率为31.9％。
26.(3)杂种群体构建：采收步骤(2)远缘杂交获得的果实由绿色转为黑褐色时开始采收，并在阳光下晾晒5～7天；将种子置于50～60℃的温水中浸泡并自然冷却至室温，捞出待播；对种子进行播种催芽、移植，并常规栽培至植株开花。
27.(4)2n配子的鉴定：待步骤(3)的植株开花后，采集星油藤花序雄花的花粉，采用直接压片法制片后于光学显微镜下观察2n花粉，并统计2n花粉的发生频率。杂交后代的2n配子发生率最高达到2.36％。
28.(5)2n配子杂种后代的筛选：对经步骤(4)鉴定的2n花粉发生率大于2％的植株进行隔离栽培，并经三代以上重复鉴定，筛选出发生率高且稳定的植株即为2n配子杂种后代。
29.(6)2n配子杂种后代自交：对步骤(5)获得的2n配子杂种后代进行精心栽培管理，待植株开花后使其自然授粉。授粉后，结实率为57.3％。
30.(7)多倍体资源的获得：采收步骤(6)自交获得的果实由绿色转为黑褐色时开始采收，并在阳光下晾晒5～7天；将种子置于50～60℃的温水中浸泡并自然冷却至室温，捞出待播；对种子进行播种催芽成苗，并用根尖直接压片法制片后于光学显微镜下进行染色体计数，筛选多倍体植株，多倍体发生率为4.02％，并将多倍体植株移栽于大田中即得星油藤多倍体资源。
31.实施例三
32.(1)亲本选配：在愠室大棚中选取生长健壮的星油藤(plukenetia volubilis l.)为母本，大果印加果(plukenetia huayl l.)为父本。
33.(2)远缘杂交：将步骤(1)的亲本进行精心栽培管理，待待星油藤开花时用镊子摘除花序中的雄花，并将大果印加果雄花的花粉块授于星油藤的雌蕊腔中。授粉后，结实率为40.28％。
34.(3)杂种群体构建：采收步骤(2)远缘杂交获得的果实由绿色转为黑褐色时开始采收，并在阳光下晾晒5～7天；将种子置于50～60℃的温水中浸泡并自然冷却至室温，捞出待播；对种子进行播种催芽、移植，并常规栽培至植株开花。
35.(4)2n配子的鉴定：待步骤(3)的植株开花后，采集星油藤花序雄花的花粉，采用直接压片法制片后于光学显微镜下观察2n花粉，并统计2n花粉的发生频率。杂交后代的2n配子发生率最高达到3.15％。
36.(5)2n配子杂种后代的筛选：对经步骤(4)鉴定的2n花粉发生率大于2％的植株进行隔离栽培，并经三代以上重复鉴定，筛选出发生率高且稳定的植株即为2n配子杂种后代。
37.(6)2n配子杂种后代自交：对步骤(5)获得的2n配子杂种后代进行精心栽培管理，待植株开花后使其自然授粉。授粉后，结实率为48.4％。
38.(7)多倍体资源的获得：采收步骤(6)自交获得的果实由绿色转为黑褐色时开始采收，并在阳光下晾晒5～7天；将种子置于50～60℃的温水中浸泡并自然冷却至室温，捞出待播；对种子进行播种催芽成苗，并用根尖直接压片法制片后于光学显微镜下进行染色体计数，筛选多倍体植株，多倍体发生率为3.97％，并将多倍体植株移栽于大田中即得星油藤多倍体资源。