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一种三倍体冬枣的培育方法与流程

花匠小妙招
2025-01-30 04:06

本发明涉及植株的繁育方法，具体涉及一种三倍体冬枣的培育方法。

背景技术：

多倍化是植物进化的主要方式之一，多倍体在自然界普遍存在。果树一般具有遗传上高度杂合和无性繁殖等特点，更适合多倍体的诱导和培育。到目前为止，已在树莓、栗、醋栗、苹果、香蕉、葡萄、草莓、越桔、柑桔、菠萝、猕猴桃、核桃、樱桃等果树上成功地诱导出多倍体植株。果树多倍体植株不仅果实变大，而且还可能表现无核或少核性状、果实耐贮藏性增加、抗逆性增加等优良性状。如二倍体玫瑰香葡萄利用秋水仙素诱导形成的四倍体植株，不仅保持了二倍体的优良品质，而且增强了抗逆性，果实也显著增大，获得了很好的经济性状。秋水仙素诱导的同源四倍体十月桔及同源四倍体金柑也表现为大果和无或少核的优良性状。还有研究表明，与二倍体植株相比，四倍体猕猴桃的耐贮藏性得到了提高。河北农业大学刘孟军教授等通过秋水仙素诱变获得的四倍体临猗梨枣（审定名为‘辰光’）较原二倍体果个增大近40%，且品质更优。可见，多倍化是进一步改良冬枣的有效途径。

在过去的数十年中，我国果树工作者在枣树种质资源的普查和选优方面进行了大量工作，但是有关枣树种质创新方面的研究偏少。枣树由于花小，人工去雄易伤害花器官，加之坐果率低和胚败育严重，有性杂交困难，枣树的育种工作明显落后于其他果树。近年来，枣树杂交育种工作在全国各枣树研究单位相继展开，枣树杂交过程中亲本选择和操作方法等研究也不断深入，采用“局部隔离-自然杂交-实生苗选择”的方法可获得不同品种之间的杂交后代。冬枣的花粉生活力几乎为0，但授粉后70％以上的胚能够正常发育，可作为杂交育种的理想母本材料，有望通过杂交育种获得抗寒、抗病性和丰产性增强、果个变大或无核、成熟期多样化的新品种（系）。

目前，我国水果生产正处于一个全新的竞争环境中，优良品种是取得良好效益的关键。加大育种研究力度，提高果品品质，已成为我国原产特色水果增强竞争力和走向世界的核心问题之一。开展以沾化冬枣优良株系为母本的杂交育种工作，选育抗寒、抗病新种质和早熟或特晚熟新品种（系），培育换代型创新品种，对于增加农民收入和提升品种优势以及冬枣产业的持续发展有重要的战略意义。

技术实现要素：

为了解决以上现有技术中的问题，本发明创造性的提出一种三倍体冬枣的培育方法，该方法建立起沾化冬枣的免嵌合体纯化无性多倍化、免去雄有性杂交和有性多倍化高效育种技术体系，育成的三倍体冬枣早果性和丰产性好、抗逆抗病性强、果个大、品质优、熟期多样、综合性状显著优于当前主栽冬枣。

本申请冬枣优质种苗综合繁育方法采取的技术步骤如下：

（1）四倍体母本培育：筛选优良二倍体沾化冬枣植株，通过愈伤组织诱导、秋水仙素染色体加倍，通过倍性鉴定筛选四倍体冬枣植株；

（2）杂种父本培育：利用沾化冬枣花粉高度不育可以不用去雄的特点和杂交育种中偏母性遗传的理论，筛选杂交后种仁发育较好的沾化冬枣植株为母本，通过对枣种质资源遗传多样性和亲缘关系分析，以沾化冬枣品种改良的大果、无核、高抗、早果速丰的目标性状为依据，选择花粉量大、活力好、亲和力高的优异植株为父本，采用罩网局部隔离、人工放蜂传粉的方法获得二倍体沾化冬枣植株；

（3）将培育出的四倍体冬枣母本与二倍体冬枣父本品种进行杂交，筛选出三倍体冬枣品种。

上述步骤（1）中四倍体母本培育具体为：

①愈伤组织诱导：在生长季节剪取刚萌发的枣头枝或二次枝顶芽2cm，用无菌水冲洗干净，然后在超净台上用酒精消毒，然后用次氯酸钠和升汞分别消毒，最后用无菌水冲洗干净；

②秋水仙素染色体加倍：将材料放在解剖镜下用解剖针剥取0.3-0.5mm的生长点接种到ms＋ba2.0mg/l＋iba0.4的培养基上，用秋水仙素液体做诱导处理，待发出的芽长至3cm时，按节剪成段，作为继代繁殖材料，将初代培养新抽出的芽梢剪成1cm的茎段，茎段保留一节以上，转接到ms＋ba1.5＋iba0.5继代培养基上，将后续培养形成的芽梢反复转接不断的分化增殖；

③后续培养、移栽：将继代培养基上的芽梢剪成1cm带1-2节的茎段，接到生根培养基上培养，试管苗茎段根长达到2cm以上后，脱瓶移栽；当试管苗生根培养5周后，上部长出2cm以上的健壮枝叶，将试管苗移到温室避光处进行无土基质过渡炼苗，移栽初期相对湿度保持在78％-82％，温度28—30℃，炼苗20天后，在温室内将枣苗移入营养钵或小素烧盆中，基质中含有珍珠岩、蛭石、草炭、园土，待生长30天后，将枣苗从营养钵或小素烧盆中移入大田苗圃；

④诱导植株的倍性鉴定：叶形指数，节间作为指标进行形态学上的鉴定，利用常规压片法鉴定诱导植株的染色体数目，利用荧光显微镜观测保卫细胞叶绿体数目，气轧大小及密度，利用流式细胞仪检测诱导植株细胞的dna含量，鉴定筛选出四倍体冬枣植株，为母本备选。

以上所述筛选出的三倍体冬枣品种性状为早果性和丰产性好、抗逆抗病性强、果个大、品质优、熟期多样。

本发明的有益效果为：本申请三倍体冬枣的培育方法建立起沾化冬枣的免嵌合体纯化无性多倍化、免去雄有性杂交和有性多倍化高效育种技术体系，育成的三倍体冬枣早果性和丰产性好、抗逆抗病性强、果个大、品质优、熟期多样、综合性状显著优于当前主栽冬枣。通过杂交、无性多倍化和有性多倍化，创造不同倍性三倍体冬枣与普通沾化冬枣相比，果实增大25％以上，果实成熟期提前或推后15天以上，果实保鲜期延长20-30天，病果率降低50%以上，嫁接当年的结果株率提高1倍以上，或增产30％以上。

具体实施方式

下面的实施例是对本发明的进一步详细描述。

实施例:

1.项目实施地点

冬枣苗木田间选育在沾化县冬枣研究所下属的中国高新技术苗木繁育场进行。

2.项目实施规模

项目研究的不同阶段，规模由小到大，每种材料的规模在1000平方米左右，至开发阶段规模扩大。

3.项目实施方法

（1）四倍体母本培育：①愈伤组织诱导：在生长季节剪取刚萌发的枣头枝或二次枝顶芽2cm，用无菌水冲洗干净，然后在超净台上用酒精消毒，然后用次氯酸钠和升汞分别消毒，最后用无菌水冲洗干净；

（3）将培育出的四倍体冬枣母本与二倍体冬枣父本品种进行杂交，筛选出早果性和丰产性好、抗逆抗病性强、果个大、品质优、熟期多样的三倍体冬枣品种。