[发明专利]甘蔗花粉低温储存方法

说明书

本发明提供一种甘蔗花粉低温储存方法，通过调节甘蔗新鲜花粉含水量的方式达到对甘蔗花粉不同储存时间段的要求。包括方法：（一）将新鲜甘蔗花粉含水量降低到30%～25%，在0℃下储存1～5天、（二）将新鲜甘蔗花粉含水量降低到20%～15%左右，在‑20℃下储存5～30天。采用本发明可延长甘蔗花粉活力时间，解决甘蔗亲本花期不遇、克服甘蔗杂交育种中的时间和空间限制，提高育种效率，为地区间乃至国际间的种质交换提供方便，具有储存甘蔗花粉灵活，技术可靠，成本低，操作安全，效果好等优点。

技术领域

本发明涉及一种甘蔗花粉低温储存的方法。

背景技术

花粉是植物完成有性杂交必不可缺的，其含有物种的所有基因类型，具有丰富的遗传多样性，是种质储存和交换的重要材料之一，但是在自然条件下，绝大多数植物花粉的寿命都非常短，这给杂交育种工作带来极大不便，同时也不利于相关的植物遗传学研究。

1922年Knowlton首先报道了-180℃储存后的金鱼草花粉仍具有生活力，同时发现降低花粉含水量能够提高金鱼草花粉冰冻储存的生存率。1938年，Brandes和Sartoris以特制容器盛装一耐寒割手密品系的花粉由美国首都空运往南美与POJ2725杂交，并获得杂交实生苗，首次实现了甘蔗花粉的短期储存。但在其后的十多年里，甘蔗花粉储存技术并无多大进展。直到1961年，King创造了可使储存时间大大延长的花粉冻干处理，随后Coleman和Buzacott分别以冻干处理过的甘蔗储存花粉进行杂交出苗试验，均获得了少量实生苗。但由于冻干处理的实用性和确切效果等方面的问题，使甘蔗花粉储存研究工作又一度沉寂了下来。80年代后植物花粉超低温储存研究日渐兴起。1979年Akihama等在日本果树实验站建立了花粉库(Pollen Bank)，美国在80年代也相继建立了三个花粉超低温中心(Stanwood，etal，1986；Anonymous 1987；Parfitta 1988)进行花粉超低温储存并对储存机理进行了探讨(Ganeshan S.etal,1990)。1983年，Tai以多个割手密品系的花粉材料作储存研究，配以花粉离体萌发进行活力检测，经过连续几年的试验，证明野生蔗割手密的花粉在超低温-80℃条件下储存，其活力至少可以储存30天。这一技术引起我国甘蔗育种界的重视，并在2005年由云南农大的李富生老师利用蔗茅材料得以证实。

但是在杂交育种上利用最多，具有各种高糖、高抗性的甘蔗品系材料，由于其花粉活细胞壁较薄，对外界气候变化敏感，其甘蔗花粉在散粉1h后即丧失活力，至今国内仍未有相关具体储存技术及应用的报道。随着气候条件和种植环境的变化，甘蔗种质资源亲本材料开花困难、亲本花期不遇的现象越发严重，而利用光周期诱导、调节甘蔗种植期、喷洒植物激素等方法调节亲本花期费时费力且效果不明显，使得甘蔗杂交育种亲本组配材料选择受限，导致新品种选育缓慢，因此研究开发一种甘蔗花粉低温储存技术十分必要。

发明内容

本发明目的是提供一种甘蔗花粉低温储存方法，其可解决甘蔗杂交育种中亲本花期不遇或远距离杂交时提供有活力的父本花粉材料的问题，具有储存甘蔗花粉灵活，技术可靠，成本低，操作安全，效果好等优点。

本发明目的可通过如下技术方案实现：

方案一，甘蔗花粉低温储存的方法，包括如下步骤：

1)甘蔗花粉供体亲本处理：选取发育正常、无病虫危害的健壮甘蔗植株，在花穗盛开期，提前一天将甘蔗亲本从茎中下部一次性砍断，带回杂交温室并养于亚硫酸溶液中。

2)花粉采集：翌日早晨7:30开始观察螽花开放时间，及时收集花粉倒入40目～50目不锈钢筛，过筛后装入离心管备用。

3)花粉储存：将步骤2的新鲜花粉和变色硅胶颗粒按质量比1：7～1：8充分混合后装入2ml冻存管中，在4℃冷藏室下静置8～12min，使花粉含水量降到30％～25％；用镊子夹出硅胶颗粒后放在0℃冰箱中储存1～5天。

优化方案：还包括步骤：