專利名稱:誘導(dǎo)杜仲花粉染色體加倍的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種改良基因型的方法，特別涉及一種使植物花粉染色體數(shù)目加倍的方法。
背景技術(shù)：
目前，誘導(dǎo)花粉染色體加倍的方法主要有化學(xué)方法(如秋水仙堿誘導(dǎo)方法)和物理方法(如異常溫度誘導(dǎo)方法)兩大類。其中，利用異常溫度誘導(dǎo)的方法通常是通過(guò)創(chuàng)造高于植物生長(zhǎng)發(fā)育期非正常氣溫狀態(tài)的高溫環(huán)境來(lái)人工誘發(fā)染色體加倍。一般而言，一、二年生草本植物、可盆栽的小灌木以及能通過(guò)切枝水培營(yíng)養(yǎng)種子成熟的喬木等，可于恒溫箱內(nèi)施加高溫處理誘發(fā)雄配子染色體加倍，獲得二倍性花粉(簡(jiǎn)稱2n花粉)，再與正常異性配子雜交獲得多倍體，處理溫度為32～42℃、處理持續(xù)時(shí)間1.5～4h，獲得的2n花粉比率最高達(dá)到94％。以下三篇文獻(xiàn)中公開了這種有關(guān)利用異常溫度誘導(dǎo)樹木2n花粉的方法1)Mashkina O S等人在《Lesovedenie》1989年第一期的19～25頁(yè)上發(fā)表文章“Method of obtaining diplaid pollen of woodyspecies”；2)康向陽(yáng)等人在《北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)》2000年第3期上發(fā)表文章“高溫誘導(dǎo)白楊2n花粉有效處理時(shí)期的研究”；3)張志毅等人在《北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)》1992年增3期上發(fā)表文章“白楊染色體加倍技術(shù)研究及三倍體育種(I)——花粉染色體加倍技術(shù)”。
但是，以上述現(xiàn)有技術(shù)中公開的溫度32～42℃對(duì)杜仲雄花芽進(jìn)行加熱處理無(wú)法取得2n花粉，表明該溫度范圍誘導(dǎo)杜仲花粉染色體加倍無(wú)效。
此外，高鵬等人在《北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)》2004年第4期上發(fā)表的文章“秋水仙堿誘導(dǎo)杜仲花粉染色體加倍的研究”中，公開了一種采用秋水仙堿溶液誘導(dǎo)2n花粉的方法，這種方法獲得的杜仲2n花粉比率較低，最佳處理的平均2n花粉百分率僅為27.62％；加之秋水仙堿等化學(xué)藥品的毒害作用大，導(dǎo)致花芽不散粉或散粉量極低，難以應(yīng)用于杜仲三倍體育種實(shí)踐。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，提供一種利用加熱裝置對(duì)杜仲雄花加熱以誘導(dǎo)杜仲花粉染色體加倍的方法，該方法獲得的2n花粉比率高，且能保證一定的散粉量。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明誘導(dǎo)杜仲花粉染色體加倍的方法包括以下步驟在花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂時(shí)期，以45-47℃的溫度對(duì)杜仲雄花芽持續(xù)加熱。
其中，加熱時(shí)期為粗線期至中期I，優(yōu)選終變期-中期I。
其中，加熱的持續(xù)時(shí)間為至少2小時(shí)，優(yōu)選為4小時(shí)。特別是，加熱裝置可采用樹木高溫加倍器。
本發(fā)明方法具有以下優(yōu)點(diǎn)適合誘導(dǎo)杜仲花粉染色體加倍，不但2n花粉的比率高，達(dá)到45-70％，而且花粉量較大，每個(gè)花芽平均2.8-5.1mg。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1制片觀察杜仲花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂進(jìn)程，在花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂時(shí)期的粗線期，采用樹木高溫加倍器在47℃下對(duì)杜仲雄花芽持續(xù)加熱2小時(shí)。
待花粉成熟后收集花粉，對(duì)花粉進(jìn)行2n花粉百分率統(tǒng)計(jì)，結(jié)果見(jiàn)表1。
本發(fā)明方法中對(duì)杜仲雄花芽加熱的設(shè)備可采用本申請(qǐng)人于2005年4月20日申請(qǐng)的、公開號(hào)為CN1669408A(申請(qǐng)?zhí)?00510011598.5)的發(fā)明專利申請(qǐng)中公開的樹木高溫加倍器。
實(shí)施例2制片觀察杜仲花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂進(jìn)程，在花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂時(shí)期粗線期，采用樹木高溫加倍器在47℃下對(duì)杜仲雄花芽持續(xù)加熱4小時(shí)。
實(shí)施例3制片觀察杜仲花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂進(jìn)程，在花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂時(shí)期的終變期到中期I，采用樹木高溫加倍器在47℃下對(duì)杜仲雄花芽持續(xù)加熱2小時(shí)。
實(shí)施例4制片觀察杜仲花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂進(jìn)程，在花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂時(shí)期的終變期到中期I，采用樹木高溫加倍器在47℃下對(duì)杜仲雄花芽持續(xù)加熱4小時(shí)。
實(shí)驗(yàn)例1至4待用實(shí)施例1至4方法處理的花粉成熟后，將其收集起來(lái)并進(jìn)行進(jìn)行檢測(cè)，杜仲的未減數(shù)2n花粉與正常單倍性花粉相比形態(tài)大1-2倍，差異明顯。將每個(gè)處理所得的花粉混合均勻，制成3～5個(gè)臨時(shí)涂片，每片觀察5個(gè)視野，于顯微鏡下觀察統(tǒng)計(jì)花粉中的大花粉百分率。
實(shí)驗(yàn)例1至4檢測(cè)的2n花粉的百分率和平均花粉量見(jiàn)表1表1


權(quán)利要求
1.一種誘導(dǎo)杜仲花粉染色體加倍的方法，包括以下步驟在花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂時(shí)期，以在45-47℃對(duì)杜仲雄花芽持續(xù)加熱。
2.如權(quán)利要求
1所述的方法，其特征是所述花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂時(shí)期為粗線期至中期I。
3.如權(quán)利要求
2所述的方法，其特征是所述花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂時(shí)期為終變期-中期I。
4.如權(quán)利要求
1至3任一所述的方法，其特征是所述持續(xù)加熱的時(shí)間至少為2小時(shí)。
5.如權(quán)利要求
4所述的方法，其特征是所述持續(xù)加熱的時(shí)間為4小時(shí)。
6.如權(quán)利要求
1至3任一所述的方法，其特征是采用樹木高溫加倍器進(jìn)行所述加熱。
7.如權(quán)利要求
4所述的方法，其特征是采用樹木高溫加倍器進(jìn)行所述加熱。
8.如權(quán)利要求
5所述的方法，其特征是采用樹木高溫加倍器進(jìn)行所述加熱。
專利摘要
本發(fā)明公開了一種誘導(dǎo)杜仲花粉染色體加倍的方法，通過(guò)在花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂時(shí)期，采用樹木高溫加倍器在45－47℃下對(duì)杜仲雄花芽持續(xù)加熱至少2小時(shí)，使2n花粉百分率達(dá)到45－70％，花粉量保持在每花芽平均2.8－5.1mg，特別是在終變期－中期Ⅰ對(duì)杜仲雄花芽持續(xù)加熱4小時(shí)，可使2n花粉百分率可以達(dá)到70％以上，花粉量保持在每花芽平均5.1mg左右。
文檔編號(hào)A01H1/06GKCN1860856SQ200610083845
公開日2006年11月15日 申請(qǐng)日期2006年6月5日
發(fā)明者康向陽(yáng) 申請(qǐng)人:北京林業(yè)大學(xué)導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan