[发明专利]一种利用EMS诱变产生玉米突变体的方法

说明书

本发明属于玉米育种技术领域，具体涉及一种利用EMS诱变产生玉米突变体的方法。包括花粉收集、花粉诱变处理和人工授粉步骤，其中收集的花粉除掉花药后，加入到EMS‑石蜡油溶液中，按以下步骤进行诱变：(1)在紫外灯下方照射30～60s，(2)避光搅拌20～30min，(3)在紫外灯下方照射15～30s，(4)避光搅拌15～20min；其中人工授粉前，在待授粉玉米植株的雌穗花丝上涂抹EMS‑石蜡油溶液，得到诱变处理花丝，然后进行人工授粉。本发明利用紫外与EMS的诱变机理不同，将两种诱变方式相结合，通用性良好，还对花丝进行了诱变处理，使雌蕊中部分基因发生突变，突变率较高。

技术领域

本发明属于玉米育种技术领域，具体涉及一种利用EMS诱变产生玉米突变体的方法。

背景技术

玉米是世界上仅次于小麦和水稻的农作物，通过杂交手段培育的新品种的发展空间小，品种的抗逆性不全面。利用诱变技术培育玉米新品种，其变异范围广，可产生自然突变难以出现的新基因突变体。目前常用的有变方法有化学诱变、电力辐射诱变、生物诱变以及空间诱变等方法。甲基磺酸乙酯是玉米常用的且使用最广的诱变剂。利用EMS(甲基磺酸乙酯)处理玉米花粉的诱变技术，不仅可以创造新型使用的具有经济价值的突变体种质资源，而且为玉米生长发育等基础性研究提供较高学术价值的玉米突变体。

由于玉米不同自交系对EMS的敏感程度不同，而且玉米自交系中的特定基因不尽相同，甚至一些重要的基因在某些玉米自交系中根本不存在，这就给重要突变体的筛选造成了障碍。目前通用的EMS诱变方法为玉米花粉诱变，使用的EMS的体积浓度为0.667-9.99‰。中国专利CN102835300A公开了一种EMS诱变W64A花粉高效获得分蘖突变体的方法，该方法测试了不同EMS诱变溶液浓度以及不同玉米自交系对获得玉米分蘖突变体比率的影响，得到了适用于W64A花粉的高效诱变溶液浓度。但是该专利仅仅实在已公开的EMS诱变溶液浓度范围内进行了选择，仅仅包括EMS诱变剂一种诱变方式，但是由于不同诱变剂对玉米花粉的制变作用机理不同，单一的诱变方式仅在某一方面具有高效的突变频率，该方法与其他玉米自交系B73、Mo17等中的突变频率仍较低，单一的EMS诱变方式在不同玉米自交系中通用性较差。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供的一种利用EMS诱变产生玉米突变体的方法，解决了现有技术中单一的EMS诱变方式在不同玉米自交系中通用性较差的问题。

本发明的目的是提供一种利用EMS诱变产生玉米突变体的方法，包括以下步骤：

S1，花粉收集

给处于散粉早期玉米的雄穗套袋，收集玉米花粉；

选择生育期长势良好的玉米单株雌穗套袋，得到待授粉玉米植株；

S2，花粉诱变处理

配制EMS-石蜡油溶液，将S1收集的花粉除掉花药后，加入到EMS-石蜡油溶液中，按以下步骤进行诱变：(1)在紫外灯下方照射30～60s，(2)避光搅拌20～30min，(3)在紫外灯下方照射15～30s，(4)避光搅拌15～20min，得到诱变花粉溶液；

其中，所述EMS-石蜡油溶液是EMS、水和石蜡油按照0.05～0.06:2:50的体积比例混合制成的；

S3，人工授粉

人工授粉前30～60mim，在待授粉玉米植株的雌穗花丝上涂抹EMS-石蜡油溶液，得到诱变处理花丝，然后进行人工授粉，人工授粉时将S2的诱变花粉溶液均匀刷在诱变处理花丝上，套袋，正常田间管理直至收获玉米，得到玉米突变体。

优选的，上述利用EMS诱变产生玉米突变体的方法，S1中，处于散粉早期玉米是指即将散粉或者刚开始散粉2d内的玉米。

优选的，上述利用EMS诱变产生玉米突变体的方法，S2中，(1)和(3)是将花粉置于15W紫外灯正下方30cm处照射。