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一种白菊花抗病品种的选育方法

花匠小妙招
2024-11-02 00:38

一种白菊花抗病品种的选育方法
【专利摘要】本发明公开了一种白菊花抗病品种的选育方法，包括选取品种、抗性培养、选育扦插、性状稳定性与一致性的选育以及连续两年进行品比试验、生产试验和病害统计，确定上述性状的白菊花的抗病品种NJK-1。本发明的优点以筛选抗病品种为对象，综合产量、内在质量及菊花性状等指标进行了研究，培育出性状稳定、品质好的白菊花抗病品种。由于抗病性提高、病虫害减少，使得菊花产量至少增加了44%，同时节约了防治病害的药剂和人工等生产成本约500元/亩，产生了很好的经济效益和社会效益。农药施用量的减少，减少了对环境的二次污染，减弱了对人体健康的慢性损害，同时，本发明的选育方法操作方便、简单易行、容易实现。
【专利说明】一种白菊花抗病品种的选育方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种菊花的选育方法，尤其涉及一种白菊花抗病品种的选育方法，属于品种选育领域。
【背景技术】
[0002]白菊花(Dendranthema morifolium)属菊科菊属，既是我国传统常用的中药材,又是重要的出口药材之一，其性寒，味甘、苦，具有疏风散热、平肝明目等功效，用于风热感冒、头痛眩晕、目赤肿痛和眼目昏花等。菊花入药在我国有悠久的历史，我国第一部药物学专著《神农本草经》将其列为上品。李时珍对菊花功效大加赞赏，“菊花可蔬，叶可嗫，花可饵，根实可药，囊之可枕，酿之可饮”，是群芳中的上品。最新研究还发现，药用菊花还具抗癌、抗艾滋病毒的功效，同时白菊花中主要含有黄酮类、挥发油类、绿原酸等有益成分，应用现代生物工程技术，可以从白菊花中提取更多具有药用价值的成份。
[0003]近年来，随着国内外医药、食品和饮料加工业的迅猛发展，作为药食两用的菊花，其社会需求量和用量急剧增加，每年国内外市场总量为6000?7000吨，其中我国约40%左右产量供出口。随着菊花的多年连续种植，病虫害逐年积累，尤其是顽强的土传病害，严重影响着菊花的产量和品质。为防治病虫害而大量使用化学药剂，不仅大幅度的提高生产成本，而且严重污染生态环境，残留毒素损害人体健康。因此，如何培育抗病虫的菊花品种是目前亟待解决的问题。

【发明内容】

[0004]发明目的:本发明的目的是提供一种通过遗传改良、减少化学药剂的使用量、提高白菊花抗病性的一种选育方法。
[0005]技术方案:本发明所述的一种白菊花抗病品种的选育方法，包括如下顺序步骤:
[0006](I)选取品种:在白菊花病害高感区的栽培群体中选取抗病性好的、健壮无病虫害的单株留种；
[0007](2)抗性培养:将所选菊花植株根越冬，第二年采集越冬根上分蘖出来的菊苗进行扦插并建立株行圃，然后选择抗性好的单株依次进行花瓣愈伤组织培养和抗性细胞系筛选，其中，愈伤组织诱导培养基MS+6-BA3mg/L+NAA0.5mg/L,向其中添加菊花白絹病毒素和枯萎病毒素诱导抗性细胞系，不定芽诱导培养基NAA0.2mg/L+KT2mg/L,不定芽生根培养基1/2MS ；
[0008](3)选育扦插:生根后对组培苗进行沙培，炼苗结束后进行栽培，选择具有株高53?70cm，茎绿色，叶卵圆形，羽状深裂，叶片长5.8?8.0cm、宽4.8?7.0cm、平展、绿色，头状花序花头数168?248个、直径5.2?6.0cm，舌状花花瓣数54?70个、颜色本白，管状花花心直径0.9?1.2cm、桔黄色，花香味稍淡的扦插苗培育；
[0009](4)性状稳定性与一致性的选育:选择经过烘箱干燥后菊花总黄酮含量为13.5?19.7% (重量比)，绿原酸含量为0.20?0.27% (重量比)，挥发油呈蓝色、含量为每IOOg中含0.2?0.35ml的单株200?300个，连续进行2?3年培育选择，直到步骤(3)和本步骤中的性状稳定出现，一致性达到90% ；
[0010](5)连续两年进行品比试验、生产试验和病害统计，确定上述性状的白菊花的抗病品种NJK-1。
[0011]其中，步骤(3)中，所述株高为58?65cm，叶片长6.64?7.50cm、宽5.2?
6.66cm,头状花序花头数180?228个，直径5.3?5.8cm,舌状花花瓣数56?68个，管状花花心直径0.99?L I lcm0
[0012]在步骤(4)中,所述菊花总黄酮含量按重量比为15.5?18.6%,绿原酸含量按重量比为0.22?0.26%，挥发油含量为每IOOg中含0.22?0.34ml。
[0013]发明原理:本发明采用现代生物技术通过在培养基中添加菊花白絹病毒素和枯萎病毒素进行遗传改良，通过组培方式筛选的方法把抗性较弱的细胞系淘汰掉，保留抗性较强的细胞系，同时在筛选的过程中会有一定的有益突变，诱导愈伤组织产生抗性筛选突变体，选育抗性较强的细胞系培育成再生植株，同时通过分子水平的鉴定确定为突变体，该有益突变即使在正常情况下也会保持相对较高的抗性，进行多年大田实验确保遗传稳定性。其产量和表型等指标已达药典规定，抗病品种NJK-1绿原酸含量与常规品种相当，而总黄酮含量明显高于常规品种，据研究表明酚类和总黄酮是与植物抗病性有关的苯丙烷类次生代谢物质，能够抑制病原微生物的活性和毒性。因此，通过该方法选育出的抗病品种NJK-1在遭遇病害时可保持较高的抗性。
[0014]有益效果:本发明与现有技术相比，其显著优点为:
[0015](I)本发明在多年研究基础上，以筛选抗病品种为对象，综合产量、内在质量(黄酮类、绿原酸和挥发油类含量)及菊花性状(花瓣颜色、花心颜色、花香味)等指标进行了研究，培育出性状稳定、品质好的白菊花抗病品种。
[0016](2)由于抗病性提高、病虫害减少，使得菊花产量至少增加了 44%，同时节约了防治病害的药剂和人工等生产成本、约500元/亩，产生了很好的经济效益和社会效益。
[0017](3)农药施用量的减少，减少了对环境的二次污染，减弱了对人体健康的慢性损害，同时，本发明的选育方法操作方便、简单易行、容易实现。
【专利附图】

【附图说明】
[0018]图1为本发明的流程图。
【具体实施方式】
[0019](一)选育方法
[0020]江苏省射阳县是我国白菊花的主产区之一，已有近50年的栽培历史，多年的栽植，使菊花病害逐年加重，尤其是白絹病和枯萎病，造成这一问题的原因主要是多年连作，该镇几乎所有土地均为菊花重茬地，10%?20%的土地已无法再种植菊花，其他地块也在逐年加重。南京农业大学对药用菊花抗病品种进行选育，以当地地方栽培品种新白菊花瓣为外植体，以菊花白絹病和枯萎病毒素为诱导抗病细胞系，培养试管苗，而后将其在洋马镇种植。连续两年栽培，考察其白絹病和枯萎病的发病情况。
[0021]首先，在白菊花栽培群体大田中，对当地栽培抗性较好的新白菊按植株的株高、茎色、叶形、叶片大小和皱度、叶色、头状花序的花头数和直径、舌状花瓣数和颜色、管状花花心直径和颜色、花香味等性状进行单株选育健壮无病虫害单株10株；
[0022]采花后保留所选的菊花植株根越冬，第二年将所选各单株越冬根上分蘖出来的菊苗扦插育苗后进行田间比较试验，建立株行圃，观察它们各自的性状表现及抗性。选择其中抗病性最好的单株进行花瓣组织培养和抗性细胞系筛选。愈伤组织诱导培养基MS+6-BA3mg/L+NAA0.5mg/L,然后向培养基中添加毒素，诱导抗性细胞系，不定芽诱导培养基NAA0.2mg/L+KT2mg/L。不定芽生根培养基1/2MS。生根后对组培苗进行沙培，炼苗结束后，移入原产地，按大田密度进行栽培。选择具有株高53-70cm，茎绿色，叶卵圆形，羽状深裂，叶片长5.8-8.0cm、宽4.8-7.0cm、平展、绿色，头状花序花头数168-248个、直径
5.2-6.0cm，舌状花花瓣数54-70个、颜色本白，管状花花心直径0.9-1.2cm、桔黄色，花香味稍淡的扦插苗培育。
[0023]结合对其有效成分黄酮类、绿原酸和挥发油类含量进行测定。选择经过烘箱干燥后菊花总黄酮含量为13.5%-19.7% (重量比)、绿原酸含量为0.20%-0.27% (重量比)，挥发油呈蓝色、含量为每IOOg中含0.2-0. 35ml的单株200-300个，连续进行2-3年培育选择，直到所述性状稳定出现，一致性达到90% ；
[0024]此后，进行连续2年品比试验、生产试验及病害统计，性状稳定后进行连续2年的品比试验和生产试验及病害统计，确定株高为53-70cm，茎绿色，叶卵圆形，羽状深裂，叶片长5.8-8.0cm、宽4.8-7.0cm、平展、绿色，头状花序花头数168-248个、直径5.2-
6.0cm,舌状花花瓣数54-70个、颜色本白，管状花花心直径0.9-1.2cm、桔黄色，花香味稍淡，烘箱干燥后菊花总黄酮含量为13.5%-19.7% (重量比)、绿原酸含量为0.20%-
0.27% (重量比)，挥发油呈蓝色、含量为每IOOg中含0.2-0.35ml的白菊花品种为抗病品种 NJK-1。
[0025](二)样品采集:实验数据采用随机抽样，在试验小区内随机选取20株计算其平均值，多次重复，与普通品种红心菊比较如下:
[0026]表1NJK-1与红心菊主要植物学性状比较(平均值)单位:cm
【权利要求】
1.一种白菊花抗病品种的选育方法，其特征在于包括如下顺序步骤:(1)选取品种:在白菊花病害高感区的栽培群体中选取抗病性好的、健壮无病虫害的单株留种；(2)抗性培养:将所选菊花植株根越冬，第二年采集越冬根上分蘖出来的菊苗进行扦插并建立株行圃，然后选择抗性好的单株依次进行花瓣愈伤组织培养和抗性细胞系筛选，其中，愈伤组织诱导培养基MS+6-BA3mg/L+NAA0.5mg/L,向其中添加白絹病毒素和枯萎病毒素诱导抗性细胞系，不定芽诱导培养基NAA0.2mg/L+KT2mg/L，不定芽生根培养基1/2MS ；(3)选育扦插:生根后对组培苗进行沙培，炼苗结束后进行栽培，选择具有株高53?70cm,茎绿色，叶卵圆形，羽状深裂，叶片长5.8?8.0cm、宽4.8?7.0cm、平展、绿色，头状花序花头数168?248个、直径5.2?6.0cm，舌状花花瓣数54?70个、颜色本白，管状花花心直径0.9?1.2cm、桔黄色,花香味稍淡的扦插苗培育；(4)性状稳定性与一致性的选育:选择经过烘箱干燥后菊花总黄酮含量按重量比为13.5?19.7%，绿原酸含量按重量比为0.20?0.27%，挥发油呈蓝色、含量为每IOOg中含 0.2?0.35ml的单株200?300个，连续进行2?3年培育选择，直到步骤(3)和本步骤中的性状稳定出现，一致性达到90% ；(5)连续两年进行品比试验、生产试验和病害统计，确定上述性状的白菊花的抗病品种NJK-1。
2.根据权利要求1所述的一种白菊花抗病品种的选育方法，其特征在于:步骤(3)中，所述株高为58?65cm，叶片长6.64?7.50cm、宽5.2?6.66cm，头状花序花头数180?228个，直径5.3?5.8cm，舌状花花瓣数56?68个，管状花花心直径0.99?1.11cm。
3.根据权利要求1所述的一种白菊花抗病品种的选育方法，其特征在于:步骤(4)中，所述菊花总黄酮含量按重量比为15.5?18.6%，绿原酸含量按重量比为0.22?0.26%，挥发油含量为每IOOg中含0.22?0.34ml。
【文档编号】A01H4/00GK103430840SQ201310333036
【公开日】2013年12月11日申请日期:2013年8月1日优先权日:2013年8月1日
【发明者】王康才, 汤兴利, 李丹霞, 张朋申请人:南京农业大学