一种利用赤霉素提高玉米单倍体加倍效率的方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115067208A(43)申请公布日2022.09.20(21)申请号202210866815.2A01N45/00(2006.01)(22)申请日2022.07.21A01N37/24(2006.01)A01N41/10(2006.01)(71)申请人北京市农林科学院A01P21/00(2006.01)地址100097北京市海淀区曙光花园中路9号(72)发明人陈琛王元东赵久然陈传永付修义吴珊珊张春原张华生段民孝张雪原张亮郭成恩彭研科(74)专利代理机构北京纪凯知识产权代理有限公司11245专利代理师朱翠玲(51)Int.Cl.A01H1/08(2006.01)A01N43/12(2006.01)权利要求书1页说明书8页附图1页(54)发明名称一种利用赤霉素提高玉米单倍体加倍效率的方法(57)摘要本发明公开了一种利用赤霉素提高玉米单倍体加倍效率的方法，属于育种领域。本发明所提供的玉米单倍体加倍的方法通过在幼胚加倍过程中外施赤霉素，可有效提高秋水仙素处理加倍率，大大提高单倍体加倍散粉率和结实率，从而提高DH生产效率。为提高秋水仙素作用的单倍体幼胚加倍效率提供了一个可行的方案，可大大提升单倍体育种技术的效率。CN115067208ACN115067208A权利要求书1/1页1.提高玉米单倍体加倍效率的方法，所述方法包括用玉米单倍体加倍剂对玉米单倍体幼胚加倍，得到染色体加倍的玉米；其特征在于：所述玉米单倍体加倍剂的活性成分为秋水仙素、二甲基亚砜和赤霉素。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述玉米单倍体加倍剂中，所述秋水仙素、二甲基亚砜和赤霉素的配比为0.05‑0.4g秋水仙素:20mL二甲基亚砜:0.1‑50mg赤霉素。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述玉米单倍体加倍剂中，所述秋水仙素、二甲基亚砜和赤霉素的配比为0.05‑0.4g秋水仙素:20mL二甲基亚砜:0.5‑50mg赤霉素。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述玉米单倍体加倍剂中，所述秋水仙素、二甲基亚砜和赤霉素的配比为0.05‑0.4g秋水仙素:20mL二甲基亚砜:0.5mg赤霉素或5.0mg赤霉素或50mg赤霉素。5.根据权利要求1‑4中任一所述的方法，其特征在于：所述用玉米单倍体加倍剂对玉米单倍体幼胚加倍包括以下步骤：将玉米单倍体幼胚接种于含有所述玉米单倍体加倍剂的培养基中进行加倍处理。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述赤霉素在含有所述玉米单倍体加倍剂的培养基中的含量为0.1mg/L‑50mg/L，具体为0.5mg/L‑50mg/L，更具体为0.5mg/L或5.0mg/L或50mg/L。7.权利要求1‑6中任一项所述方法中的所述玉米单倍体加倍剂。8.权利要求7所述的玉米单倍体加倍剂在提高玉米单倍体幼胚加倍率中的应用或在玉米单倍体育种中的应用。9.秋水仙素、二甲基亚砜和赤霉素在制备玉米单倍体加倍剂中的应用或在玉米单倍体育种中的应用或在提高玉米单倍体加倍效率中的应用。10.赤霉素在制备玉米单倍体加倍剂中的应用或在玉米育种中的应用或在提高玉米单倍体加倍效率中的应用。2CN115067208A说明书1/8页一种利用赤霉素提高玉米单倍体加倍效率的方法技术领域[0001]本发明属于育种领域，具体涉及一种利用赤霉素提高玉米单倍体加倍效率的方法。背景技术[0002]玉米作为我国第一大作物被广泛种植，也是目前杂种优势利用最为彻底的物种之一。杂种优势的利用关键在于纯合亲本的选育，常规的育种手段，多采取自交或回交的方式对材料进行纯化，一般需要7代以上。而基于孤雌生殖的玉米单倍体育种，可在2代获得纯系，从而被广泛应用于商业化育种中。单倍体育种技术包括单倍体诱导、鉴别、加倍和DH(doubledhaploid)管理四个部分。其中单倍体的诱导和鉴别由单倍体诱导系和相应的单倍体鉴别标记决定。随着单倍体诱导基因的克隆和R1‑nj标记的使用，单倍体的大量获得已不再是单倍体育种的限速步骤。单倍体的加倍效率是单倍体育种的关键环节，即DH的生产效率是影响单倍体育种效率的重要因素之一。目前应用最为广泛的单倍体加倍方法为浸芽法和单倍体幼胚组培加倍法。相比于浸芽法，单倍体幼胚加倍效率较高，是工厂化生产DH的最佳方式之一。高效的加倍方法还需与高效的加倍试剂相结合。目前常用的单倍体加倍试剂包括秋水仙素和除草剂两类。其中秋水仙素加倍效果明显优于除草剂，被广泛应用。单倍体的加倍包括单倍体的雄穗加倍和雌穗加倍两个方面，雄穗加倍直接决定单倍体加倍处理后的散粉率，雌穗加倍决定结实率，单倍体需雌雄同时加倍才可正常结实获得DH。因此保证单倍体高频的散粉率和结实率，是提高玉米单倍体加倍效率的关键。发明内容[0003]本发明要解决