專利名稱：：一種提高小桐子植株變異率的方法
技術領域：
：本發明屬于植物誘變育種
技術領域：
，具體涉及一種提高小桐子植株變異率的方法。
背景技術：
：小桐子(/a"op力ac"""L.)，又名膏桐、麻瘋樹、黑皂樹、木花生、由蘆子、老胖果等，屬大戟科(Euphorbiaceae)膏桐屬(/a"op力a)落葉灌木或小喬木。原產于熱帶美洲，現在我國云南、海南、廣東、廣西、四川和貴州等地有少量栽培或逸生。小桐子適應范圍較廣，不擇土壤，能在十分貧瘠的荒地生長，且生長快速，種植當年即可開花結果。小桐子種子的含油率在30%~35%，油脂主要成分為油酸、亞油酸和棕櫚酸，其中油酸含量約40%，亞油酸含量約30/,棕櫚酸含量約20%。小桐子過去主要用來制造肥皂和有機高氮肥?，F代研究發現，其油脂通過化學或生物學轉換可得到優于目前0#柴油的生物柴油。此外，小桐子的種子中還含有多種活性成分，有著重要的農藥和醫藥價值，是一種具有巨大開發潛力的樹種。但由于小桐子種子產量較低，極大地限制了其被廣泛應用。因此，如何培育具有更高種子產量的小桐子新品種就成為研發的熱點。在自然條件下，植物自發突變的頻率極低，并因植物種類和基因的不同而存在差異，一般來說，個體植株發生突變的頻率介于10_3~10—4之間，單個基因則介于10—5~10—6之間。通過人工誘變育種技術可以提高突變的機率，從而為篩選有益的突變體提供豐富的變異材料。但現有的誘變技術，如航天搭載誘變、離子注入、重離子照射等，由于成本較高，能夠處理的種子數量相當有限，還難以滿足大規模應用的需要。而利用Co60輻射誘發植物的基因突變或染色體結構變異、倍性變異，可使突變頻率提高千倍以上，從而使人們定向地創造和篩選變異成為可能。并且該技術操作簡便，成本低廉，但將其應用于小桐子種子的誘導變異在現有技術中尚未見有相關報道。
發明內容本發明的目的在于針對現有技術的不足，提供一種提高小桐子植株變異率的方法，利用Co60誘變育種技術處理小桐子種子，為篩選種仁含油量更高、種子產量更大的有益突變體提供豐富的變異材料。^本發明的目的通過以下技術方案予以實現。一種提高小桐子植株變異率的方法，包括以下步驟1、種子篩選選擇當年成熟，種子千粒重在700g以上的小桐子種子作為Co60誘變種子；2、種子處理以Co60為輻射源，釆用快輻射的方法對小桐子種子進行輻射，輻射的劑量為50~200Gy;3、經過照射的種子按常規技術進行種子育苗、苗木定植和田間選育后，篩選變異植株。其中，所述的輻射劑量優選為150~200Gy。與現有技術相比，本發明具有如下優點1、本發明首次將Co60照射技術應用于小桐子種子的誘變處理，并明確了照射的最佳劑量。經過處理的小桐子種子，雖然成苗率有所下降，但植株的變異率明顯提高，達到10%以上，這為以后選育種仁含油量更高、種子產量更大的有益突變體提供豐富的變異材料。2、操作簡單，實用性好。目前，Co60照射簡單并普及，幾乎在中國的所有省會城巿都有Co60照射中心。同時，照射所用時間較短，一般幾個小時即可。此外，照射不受時間限制，一年四季都可進行。3、照射成本低。Co60照射的成本較低，一般照射一次在150~200元。而且每次可以照射的種子數量巨大。具體實施例方式下面結合實施例對本發明作進一步地詳細說明，但它們不是對本發明的限定。實施例1在中國農業科學院原子能利用研究所輻照中心，以60CoY為輻射源，釆用快輻射的方法進行輻射。其發芽率、成苗率、變異率和1000粒種子照射后獲得的變異植株數量結果見表1所示，Co60照射成本與其他幾種誘變技術的成本比較見表2所示。具體操作過程如下(1)種子篩選精選當年飽滿、黑亮、成熟度高，種子千粒重在700g以上的小桐子種子10kg作為Co60誘變種子；(2)種子處理在中國農業科學院原子能利用研究所輻照中心，以60CoY為輻射源，采用快輻射的方法進行輻射，輻射的劑量為0-250Gy，對小桐子種子進行輻射。(3)種子育苗在西雙版納熱帶植物園小桐子試驗基地，對經過Co60不同劑量處理的小桐子種子，用4(TC溫水浸種24小時，在以腐殖土粗沙=2:1的苗床上進行播種，及時澆水，保持床面濕潤。(4)苗木定植將經過Co60處理后小桐子種子苗木和對照一起定植于西雙版納熱帶植物園小桐子試驗基地，每畝定植222株，株行距為24.5m,及時澆足定根水，按照日常管理要求進行管理。(5)生物學特性與生長特性的觀測評價，變異植株的篩選對定植成活后的植株進行生物學性狀的觀測評價，篩選變異植株。主要從植株性狀，葉片形狀、大小、顏色、著生方式，葉柄大小、長度，雌雄花比例，花蕾顏色，果實形狀，果皮厚度，單果重，種子形狀、千粒重、長度、寬度；物候期(初花期、盛花期、末花期和果實成熟期)，坐果率、果實成熟特性、單株產量、種子含油量等指標。表lCo60適宜劑量照射小桐子種子對提高植株變異率的作用劑量(GY)發芽率(％)成活率(％)處理1Q00粒種子植株變異率(％)的變異株樹數Ck98.0095.9200.005093.0098.9220.2210077.0084.42172.6215067.0067.163520048.0052.082610.402500.000.000.00表2小桐子種子Co60照射對降低誘變成本的作用誘變技術成本(元)說明Co602500500元/次.劑量，一次一個劑量照射5kg航天搭載840002006年8月種子星搭載，280元/克，搭載300克離子注入8000元2006年1月在北京示范大學低能離子照射中心，照射4個劑量，每個劑量100粒種子重離子照射30000與中科院近代物理研究所合作，重離子照射5個劑量，每個劑量50粒種子。試驗結果表明，小桐子種子經過Co60照射后，雖然發芽率和成活率都隨著劑量的增加而減少，除250GY以外，其變異率則是隨著劑量的增加而增加,且1000粒種子照射后獲得的變異植株也是隨著劑量的增加而增加。150Gy和200Gy的Co60照射1000粒種子，可獲得變異植株26~35株，明顯高于對照和其他劑量。說明小桐子種子Co60誘變的最適宜劑量是150Gy200Gy,可有效提高植株的變異率，獲得更多的變異植株，為以后選育高產、高油和6高抗逆的新品種提供了豐富的變異材料。由表2表明，利用Co60照射小桐子種子的成本遠遠低于其他誘變技術,如航天搭載、離子注入和重離子照射等。同時，Co60照射的種子數量巨大，為以后選育高產、高油和高抗逆的新品種提供豐富的變異材料成為可能。實施例2以云南省照射輻照中心的Co60為輻射源，釆用快輻射的方法進行輻射。其發芽率、成苗率、變異率和1000粒種子照射后獲得的變異植株數量結果見表3所示。5個劑量的Co60照射成本為1000元，每個劑量照射種子5kg。具體操作過程同實例l。表3Co60適宜劑量照射小桐子種子對提高植株變異率的作用劑量(GY)~~發芽率(％)成活率(％)~~處理1000k粒種子植株變異率(％)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>實施例3重復實施例2，其發芽率、成苗率、變異率和1000粒種子照射后獲得的變異植株數量結果見表4所示，具體操作過程同實例1。表4Co60適宜劑量照射小桐子種子對提高植株變異率的作用劑量(GY)發芽率(％)成活率(％)~~處理1000粒種子植株變異率(％)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>權利要求1、一種提高小桐子植株變異率的方法，包括以下步驟(1)種子篩選選擇當年成熟，種子千粒重在700g以上的小桐子種子作為Co60誘交種子；(2)種子處理以Co60為輻射源，采用快輻射的方法對小桐子種子進行輻射，輻射的劑量為50～200Gy；(3)經過照射的種子按常規技術進行種子育苗、苗木定植和田間選育后，篩選變異植株。2、根據權利要求l所述的提高小桐子植株變異率的方法，其特征在于所述的輻射劑量為150~200Gy。全文摘要本發明公開了一種提高小桐子植株變異率的方法。以Co60為輻射源，采用快輻射的方法對小桐子種子進行輻射。經過Co60照射后的小桐子種子，雖然成苗率有所下降，但植株的變異率明顯提高，達到10％以上，這為以后選育種仁含油量更高、種子產量更大的有益突變體提供豐富的變異材料。該技術操作簡單，成本低廉，每次可以處理的種子數量巨大，具有良好的應用前景。文檔編號A01H1/06GK101524049SQ20091009431公開日2009年9月9日申請日期2009年4月9日優先權日2009年4月9日發明者清楊申請人:中國科學院西雙版納熱帶植物園