[发明专利]利用摩擦禾的未减数配子特性培育玉米异源多倍体的方法

摘要

本发明公开了利用摩擦禾的未减数配子特性培育玉米异源多倍体的方法，属于玉米远缘杂交领域。本发明以MTF-1为母本，以玉米或四倍体多年生类玉米为父本杂交，然后选择能越冬、分蘖数在15个以上，且染色体数为母本染色体数与父本雄配子染色体数之和的杂交后代植株，即为新的玉米异源多倍体。本发明方法克服了玉米近缘属种的生殖障碍，以所育成的玉米异源多倍体为桥梁材料转移性状，为育成突破性的玉米品种提供了良好的遗传基础。其次，本发明方法为其他物种的异源多倍体育种提供了典范。本发明方法育成的异源多倍体为多年生，无性繁殖，为异源多倍体起源与进化研究以及多倍体育种提供材料。本发明方法简单，时间短、效率高、工作量小。

主权项

利用摩擦禾的未减数配子特性培育玉米异源多倍体的方法，其特征在于包括以下步骤：（1）、将玉米异源六倍体MTF‑1（Tripsazea creammaize T.2n=76）进行分兜种植，并分批种植玉米（Zea mays L.）或四倍体多年生类玉米（Zea perennis）；（2）、在MTF‑1吐丝期，以MTF‑1为母本，以玉米或四倍体多年生类玉米为父本进行杂交，收获呈黑色或灰色的杂交后代种子；其中对MTF‑1雌穗至少重复授粉3次；（3）、将步骤（2）所得的杂交后代种子种植在人工气候室的营养钵中，在温度为28℃、湿度为70%的条件下进行催芽，待幼苗生长至3叶1心时移栽至塑料花盆或田间种植；（4）、在拔节期，选择分蘖数在15个以上的植株，且在其株高30cm时，取根尖进行细胞染色体数鉴定，每个单株至少鉴定50个细胞，选择细胞染色体数为母本染色体数与父本雄配子染色体数之和的植株；对所选的单株进行分蔸繁殖；（5）、对步骤（4）所选的植株进行AFLP分析，同时对MTF‑1、玉米、四倍体多年生类玉米和四倍体鸭茅状摩擦禾（Tripsacum dactyloides L.，2n=72）进行AFLP分析，选择与MTF‑1条带一致、基因组未丢失的单株；（6）利用火焰干燥法对步骤（5）所选的单株的根尖材料进行染色体制片，选择染色体处于有丝分裂中期且分散度高的根尖燃片进行双色基因组原位杂交，分别用地高辛和生物素标记玉米和四倍体多年生类玉米的染色体，鉴定其染色体组成；选择根尖细胞染色体数为母本染色体数与父本雄配子染色体数之和、且其染色体构成包括来自母本MTF‑1的玉米染色体组、四倍体多年生类玉米染色体组和四倍体鸭茅状摩擦禾染色体组，以及父本雄配子染色体组的植株，即为新的玉米异源多倍体。