一種克服甜蕎和苦蕎種間雜交不育的方法技術

本發明專利技術提供了一種克服甜蕎和苦蕎種間雜交不育的方法，屬于生物技術育種領域。包括以下步驟：1)親本選擇；2)材料種植；3)雜交授粉；4)幼胚消毒處理；5)幼胚接種培養；6)組培苗煉苗；7)幼苗移栽。本發明專利技術的有益效果：采用重復授粉提高花粉和柱頭的親和性，授粉后利用幼胚挽救技術克服了親緣關系較遠的蕎麥種間遠緣雜交幼胚不發育而無法獲得雜種F1植株的問題，同時將苦蕎的優良性狀轉入甜蕎中，有效的改良了甜蕎的種質，對豐富甜蕎品種的遺傳基礎、優化育種技術發揮重要的積極作用。

A method for overcoming the buckwheat interspecific hybrid sterility

The present invention provides a method for overcoming the buckwheat interspecific hybrid sterility, belonging to the field of biotechnology breeding. It includes the following steps: 1) parent selection; (2) material cultivation; (3) cross pollination; (4) disinfection of immature embryos; (5) inoculation of immature embryos; 6) tissue culture seedlings; 7) transplanting seedlings. The beneficial effect of the invention: the repeated pollination increase the affinity of pollen and stigma after pollination, using embryo rescue technique to overcome the buckwheat interspecific hybridization of immature embryos of distantly related development to obtain F1 hybrid plants, while the excellent traits of Tartary Buckwheat into buckwheat, effectively improved buckwheat germplasm, play an important positive role to optimize the genetic basis of breeding technology, rich in buckwheat varieties.

【技術實現步驟摘要】
一種克服甜蕎和苦蕎種間雜交不育的方法
本專利技術屬于生物技術育種領域，具體是一種克服甜蕎和苦蕎種間雜交不育的方法。
技術介紹
蕎麥屬于蓼科蕎麥屬作物，我國是蕎麥栽培最悠久的國家，早在公元前3-5世紀，《神農書》中的“八谷生長篇”就有蕎麥生長發育的記載。蕎麥屬栽培種主要由2種，即甜蕎和苦蕎，甜蕎和苦蕎均有很高的營養價值和藥用價值，其被營養學家稱為21世紀最有前途的綠色食品，全身是寶，營養價值和藥用價值極高，含有許多其他作物所不含有的生物類黃酮蘆丁等益于人體健康的物質，類黃酮具有抗氧化性、抑制脂質過氧化反應、維持血管舒張，減少血管脆性，防止心血管疾病發生以及防癌抗癌等功能，同時還有抗過敏、利尿、鎮咳、降血脂、降血壓，增強冠狀動脈血流量等功效。甜蕎屬于典型的異花授粉作物，自交不親和，苦蕎屬于典型的自花授粉作物，將甜蕎和苦蕎進行雜交，由于幼胚停止發育導致雜交不結實，而無法獲得雜種一代。雜種胚挽救培養技術作為組織培養的一個重要領域，是目前克服受精后發育障礙的有效方法，在植物育種中發揮這重要的作用。目前，甜蕎和苦蕎的種間雜交沒有成功，甜蕎和苦蕎的種間雜交技術頁未見報道，為了克服這一現象，拓寬甜苦蕎的遺傳資源，改良其品種特性，克服其雜交不育刻不容緩。
技術實現思路
本專利技術目的是提供一種克服甜蕎和苦蕎種間雜交不育的方法。為了達到上述目的，本專利技術采用以下技術方案。1)親本選擇：母本選用較晚熟的甜蕎品種，父本選用綜合性狀優良的苦蕎品種，精選飽滿無病蟲害的籽粒以備種植；2)材料種植：根據父母本的生長特性及開花習性分期播種，以確保兩親本的花期相遇；3)雜交授粉：當父母本均開花后，選擇剛開花的母本花朵，去除已結的種子、已開花朵及正在開的花朵，套袋隔離，掛牌標記，于第二天上午9：00-10:00選擇父本植株上開花正茂盛的花，連同花梗將小花取下，打開母本的硫磺紙袋，手持小花在母本小花上涂抹，進行授粉，授粉后給母本套上硫磺紙袋，封好套袋口，連續授粉4-5天，標記父母本名稱和雜交日期；4)幼胚消毒處理：甜蕎和苦蕎授粉后3-6天，取雜交后的種子進行消毒，用70％酒精消毒30-60s，0.1％升汞消毒10-15min，然后用無菌水清洗4-5次，將種子放在滅菌吸水紙上吸干水分；5)幼胚接種培養：在超凈工作臺上，將幼胚接種于生根培養基中，將培養瓶置于溫度為25-26℃、相對濕度為65-70％、光照時間為12h的恒溫培養箱中培養；6)組培苗煉苗：待幼胚生根張至8-10cm的小苗后，打開培養基瓶口，煉苗48-72h后，從培養瓶中取出小苗用自來水沖洗殘留的培養基，放到試管中，加入自來水，自來水淹沒小苗根部，再次進行煉苗處理，將試管放置在溫度為25-26℃、相對濕度為65-70％、光照時間為12h的光照培養室中培養3-5d；7)幼苗移栽：將煉苗后的幼苗移栽至盛有營養基質的營養缽中，蓋上薄膜，每3天噴灑1/10MS大量元素溶液100ml，直至植株成活后，揭去薄膜，在溫室中按常規甜蕎栽培進行管理。上述步驟5)所述的生根培養基為改良的MS培養基+0.2mg/LNAA+0.5mg/LIAA+0.4mg/LIBA+0.2mg/L活性炭+0.1mg/L烯效唑，改良的MS培養基的大量元素和微量元素減半,其他元素含量正常。上述步驟7)所述的營養基質的成分按重量比為：園土40％+草木灰20％+泥炭20％+蛭石10％+骨粉5％+腐木屑5％混合后，滅菌。本專利技術的有益技術效果：采用重復授粉提高花粉和柱頭的親和性，授粉后利用幼胚挽救技術克服了親緣關系較遠的蕎麥種間遠緣雜交幼胚不發育而無法獲得雜種F1植株的問題，同時將苦蕎的優良性狀轉入甜蕎中，有效的改良了甜蕎的種質，對豐富甜蕎品種的遺傳基礎、優化育種技術發揮重要的積極作用。具體實施方式下面結合實施例進一步對本專利技術的技術方案作詳細的闡述，但不都成對本專利技術的范圍性限制。實施例11)親本選擇：母本選用較晚熟的甜蕎品種酉蕎2號，父本選用綜合性狀優良的苦蕎品種九江苦蕎，精選飽滿無病蟲害的籽粒以備種植；2)材料種植：根據父母本的生長特性及開花習性分期播種，父本比母本提前10d播種，以確保兩親本的花期相遇；3)雜交授粉：當父母本均開花后，選擇剛開花的母本花朵，去除已結的種子、已開花朵及正在開的花朵，套袋隔離，掛牌標記，于第二天上午9：00-10:00選擇父本植株上開花正茂盛的花，連同花梗將小花取下，打開母本的硫磺紙袋，手持小花在母本小花上涂抹，進行授粉，授粉后給母本套上硫磺紙袋，封好套袋口，連續授粉4天，標記父母本名稱和雜交日期；4)幼胚消毒處理：甜蕎和苦蕎授粉后3天，取雜交后的種子進行消毒，用70％酒精消毒30s，0.1％升汞消毒10min，然后用無菌水清洗4次，將種子放在滅菌吸水紙上吸干水分；5)幼胚接種培養：在超凈工作臺上，將幼胚接種于生根培養基中，將培養瓶置于溫度為25℃、相對濕度為65％、光照時間為12h的恒溫培養箱中培養；6)組培苗煉苗：待幼胚生根張至8cm的小苗后，打開培養基瓶口，煉苗48h后，從培養瓶中取出小苗用自來水沖洗殘留的培養基，放到試管中，加入自來水，自來水淹沒小苗根部，再次進行煉苗處理，將試管放置在溫度為25℃、相對濕度為65％、光照時間為12h的光照培養室中培養3d；7)幼苗移栽：將煉苗后的幼苗移栽至盛有營養基質的營養缽中，蓋上薄膜，每3天噴灑1/10MS大量元素溶液100ml，直至植株成活后，揭去薄膜，在溫室中按常規甜蕎栽培進行管理。實施例21)親本選擇：母本選用較晚熟的甜蕎品種酉蕎2號，父本選用綜合性狀優良的苦蕎品種九江苦蕎，精選飽滿無病蟲害的籽粒以備種植；2)材料種植：根據父母本的生長特性及開花習性分期播種，父本比母本提前15d播種，以確保兩親本的花期相遇；3)雜交授粉：當父母本均開花后，選擇剛開花的母本花朵，去除已結的種子、已開花朵及正在開的花朵，套袋隔離，掛牌標記，于第二天上午9：00-10:00選擇父本植株上開花正茂盛的花，連同花梗將小花取下，打開母本的硫磺紙袋，手持小花在母本小花上涂抹，進行授粉，授粉后給母本套上硫磺紙袋，封好套袋口，連續授粉5天，標記父母本名稱和雜交日期；4)幼胚消毒處理：甜蕎和苦蕎授粉后6天，取雜交后的種子進行消毒，用70％酒精消毒60s，0.1％升汞消毒15min，然后用無菌水清洗5次，將種子放在滅菌吸水紙上吸干水分；5)幼胚接種培養：在超凈工作臺上，將幼胚接種于生根培養基中，將培養瓶置于溫度為25℃、相對濕度為70％、光照時間為12h的恒溫培養箱中培養；6)組培苗煉苗：待幼胚生根張至10cm的小苗后，打開培養基瓶口，煉苗72h后，從培養瓶中取出小苗用自來水沖洗殘留的培養基，放到試管中，加入自來水，自來水淹沒小苗根部，再次進行煉苗處理，將試管放置在溫度為25℃、相對濕度為70％、光照時間為12h的光照培養室中培養5d；7)幼苗移栽：將煉苗后的幼苗移栽至盛有營養基質的營養缽中，蓋上薄膜，每3天噴灑1/10MS大量元素溶液100ml，直至植株成活后，揭去薄膜，在溫室中按常規甜蕎栽培進行管理。實施例31)親本選擇：母本選用較晚熟的甜蕎品種酉蕎2號，父本選用綜合性狀優良的苦蕎品種九江苦蕎，精選飽滿無病蟲害的籽粒以備種植；2)材料種植：根據父母本的生長特性及開花習性分期播種，父本比本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種克服甜蕎和苦蕎種間雜交不育的方法，其特征在于，采用以下步驟：1)親本選擇：母本選用較晚熟的甜蕎品種，父本選用綜合性狀優良的苦蕎品種，精選飽滿無病蟲害的籽粒以備種植；2)材料種植：根據父母本的生長特性及開花習性分期播種，以確保兩親本的花期相遇；3)雜交授粉：當父母本均開花后，選擇剛開花的母本花朵，去除已結的種子、已開花朵及正在開的花朵，套袋隔離，掛牌標記，于第二天上午9：00?10:00選擇父本植株上開花正茂盛的花，連同花梗將小花取下，打開母本的硫磺紙袋，手持小花在母本小花上涂抹，進行授粉，授粉后給母本套上硫磺紙袋，封好套袋口，連續授粉4?5天，標記父母本名稱和雜交日期；4)幼胚消毒處理：甜蕎和苦蕎授粉后3?6天，取雜交后的種子進行消毒，用70％酒精消毒30?60s，0.1％升汞消毒10?15min，然后用無菌水清洗4?5次，將種子放在滅菌吸水紙上吸干水分；5)幼胚接種培養：在超凈工作臺上，將幼胚接種于生根培養基中，將培養瓶置于溫度為25?26℃、相對濕度為65?70％、光照時間為12h的恒溫培養箱中培養；6)組培苗煉苗：待幼胚生根張至8?10cm的小苗后，打開培養基瓶口，煉苗48?72h后，從培養瓶中取出小苗用自來水沖洗殘留的培養基，放到試管中，加入自來水，自來水淹沒小苗根部，再次進行煉苗處理，將試管放置在溫度為25?26℃、相對濕度為65?70％、光照時間為12h的光照培養室中培養3?5d；7)幼苗移栽：將煉苗后的幼苗移栽至盛有營養基質的營養缽中，蓋上薄膜，每3天噴灑1/10MS大量元素溶液100ml，直至植株成活后，揭去薄膜，在溫室中按常規甜蕎栽培進行管理。...

【技術特征摘要】
1.一種克服甜蕎和苦蕎種間雜交不育的方法，其特征在于，采用以下步驟：1)親本選擇：母本選用較晚熟的甜蕎品種，父本選用綜合性狀優良的苦蕎品種，精選飽滿無病蟲害的籽粒以備種植；2)材料種植：根據父母本的生長特性及開花習性分期播種，以確保兩親本的花期相遇；3)雜交授粉：當父母本均開花后，選擇剛開花的母本花朵，去除已結的種子、已開花朵及正在開的花朵，套袋隔離，掛牌標記，于第二天上午9：00-10:00選擇父本植株上開花正茂盛的花，連同花梗將小花取下，打開母本的硫磺紙袋，手持小花在母本小花上涂抹，進行授粉，授粉后給母本套上硫磺紙袋，封好套袋口，連續授粉4-5天，標記父母本名稱和雜交日期；4)幼胚消毒處理：甜蕎和苦蕎授粉后3-6天，取雜交后的種子進行消毒，用70％酒精消毒30-60s，0.1％升汞消毒10-15min，然后用無菌水清洗4-5次，將種子放在滅菌吸水紙上吸干水分；5)幼胚接種培養：在超凈工作臺上，將幼胚接種于生根培養基中，將培養瓶置于溫度為25-26℃、相對濕度為65-70％、光照時間為12h的恒溫培養箱中培養；6)組培苗煉...

【專利技術屬性】
技術研發人員：房世平，胡丹，秦國鵬，
申請(專利權)人：慶陽敦博科技發展有限公司，
類型：發明
國別省市：甘肅,62