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桂花辐射诱变育种方法

来源：花匠小妙招时间：2025-06-23 01:51

本发明涉及花卉育种，具体涉及一种桂花辐射诱变育种方法。

背景技术：

1、桂花（ osmanthus fragranslour.）属于木犀科（oleaceae）木犀属（ osmanthus），是中国传统的十大名花之一，以其优美的形态、色彩和香气而闻名，是一种兼具观赏价值和实用价值的优良园林树种。然而，桂花的结实率较低，种子萌发困难，且缺乏成熟的遗传转化体系。此外，桂花品种的选育主要依赖于芽变和播种苗、扦插苗的人工选择，这些方法遗传变异有限、育种效率较低，在很大程度上限制了桂花新品种的选育进程。

2、辐射诱变育种是指利用x射线、γ射线、β射线及中子等物理因素诱导生物体遗传物质发生变异，从中筛选优异突变体，进而育成新品种的育种方法，具有突变频率高、变异范围广以及缩短育种年限等特点。目前，桂花辐射诱变育种的难点主要包括诱变效率低、突变方向不易控制、突变体鉴定方法不完善以及育种周期长等方面。为了解决这些难点，需要不断探索和优化辐射诱变技术，同时结合现代生物技术手段，共同推进桂花新品种的选育工作。

3、公开于该背景技术部分的信息仅用于加深对本公开的背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成本领域技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

1、尽管辐射诱变育种在植物品种改良中展现出巨大潜力，但发明人基于长期实践研究发现，在辐射源选择及剂量精确控制、变异检测与筛选、后代选育以及辐射安全等方面仍面临一些挑战。鉴于此，本公开提供了一种桂花辐射诱变育种方法，在综合考虑不同类型的辐射（如x射线、γ射线、中子等）对桂花不同组织部位的穿透能力、敏感性和生物效应，以及诱变效果等方面，筛选得到适宜的辐射源及最佳辐射剂量，结合桂花表型性状特征，构建得到高效的桂花辐射诱变育种体系，为桂花种质创新和新品种选育提供方法和思路。具体而言，主要包括以下步骤：

2、（1）春季在生长健壮的桂花植株上剪取无病虫害、大小、营养状况一致的待萌发枝条作为接穗，去除全部叶片，对其进行保湿处理并将其置于阴凉处保存以保持其水分，所述待萌发枝条具有4个及其以上的萌动芽；

3、（2）利用60co-γ射线对所述桂花幼枝进行辐射处理，所述辐射处理的剂量为20~35gy，剂量率为2～3 gy/min；

4、（3）将松香和蜂蜡以1:1~2的比例混合，加入水后，将其加热至完全融化状态，待其冷却后，将所述待萌发枝条顶端迅速浸入进行蜡封；

5、（4）利用切接的方法，将所述待萌发枝条嫁接于主干直径0.5~1 cm的2年生砧木上；

6、（5）对嫁接后成活的株系进行表型性状观测，筛选出与对照植株表型性状有显著差异的材料作为目标突变体，并比较变异丰富度。

7、在本公开的一些实施例中，在所述步骤（1）中，桂花幼枝长度为8~10 cm，直径为0.8~1.2 cm。

8、在本公开的一些实施例中，在所述步骤（4）中，砧木包括流苏树。

9、在本公开的一些实施例中，所述桂花品种包括‘藏花阁’、‘石山桂’、‘状元红’和‘日香桂’中的任一种。

10、在本公开的一些实施例中，所述‘藏花阁’的辐射剂量为20~21 gy；所述‘石山桂’的辐射剂量为24~25 gy；所述‘状元红’的辐射剂量为23~24 gy；所述‘日香桂’的辐射剂量为30~31 gy。

11、在本公开的一些实施例中，在所述步骤（5）中，表型性状包括质量性状和数量性状。

12、在本公开的一些实施例中，所述数量性状包括叶长、叶宽、叶形指数、叶厚、叶柄长、侧脉对数、叶色中的一种或多种；所述质量性状包括嫩梢颜色、叶形、叶质、光泽度、叶缘锯齿类型、叶缘锯齿数、叶缘锯齿形态、叶缘波曲度、叶片反卷度、叶片平整度、叶尖、叶基、叶柄颜色和网脉明显度中的一种或多种。

13、在本公开的一些实施例中，所述桂花的最佳辐射剂量为20 gy ~30 gy，在该最佳辐射剂量下，能够使其保留有一定的嫁接成活率，同时可以诱导出更加丰富的变异性状。

14、本公开实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下任一技术效果或优点：

15、1. 基于长期的试验研究筛选出桂花幼枝敏感的60co-γ射线及诱变效果良好的辐射诱变剂量，经顶端蜡封后嫁接培育，结合桂花成活后所选择的易于有效识别的表型性状特征（包括数量性状、质量性状）和表型变异丰富度，构建得到以桂花枝条为材料的快速辐射诱变育种体系及方法，为今后利用60co-γ射线辐射诱变创制新的桂花种质提供了技术途径，为桂花产业提升及转型升级提供有力支撑。

16、2. 本公开方法可以快速简便地获取变异材料，应用于桂花新品系选育快速、安全高效、操作简便、成活率及成功率高，且成本低，易于推广实施。

技术特征：

1.一种桂花辐射诱变育种方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的桂花辐射诱变育种方法，其特征在于，在所述步骤（1）中，桂花幼枝长度为8~10 cm，直径为0.8~1.2 cm。

3.根据权利要求1所述的桂花辐射诱变育种的方法，其特征在于，在所述步骤（4）中，砧木包括流苏树。

4.根据权利要求1所述的桂花辐射诱变育种方法，其特征在于，所述桂花品种包括‘藏花阁’、‘石山桂’、‘状元红’和‘日香桂’中的任一种。

5.根据权利要求4所述的桂花辐射诱变育种的方法，其特征在于，所述‘藏花阁’的辐射剂量为20~21 gy；所述‘石山桂’的辐射剂量为24~25 gy；所述‘状元红’的辐射剂量为23~24gy；所述‘日香桂’的辐射剂量为30~31 gy。

6.根据权利要求1所述的桂花辐射诱变育种方法，其特征在于，在所述步骤（5）中，表型性状包括质量性状和数量性状。

7.根据权利要求6所述的桂花辐射诱变育种方法，其特征在于，所述数量性状包括叶长、叶宽、叶形指数、叶厚、叶柄长、侧脉对数、叶色中的一种或多种；所述质量性状包括嫩梢颜色、叶形、叶质、光泽度、叶缘锯齿类型、叶缘锯齿数、叶缘锯齿形态、叶缘波曲度、叶片反卷度、叶片平整度、叶尖、叶基、叶柄颜色和网脉明显度中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述的桂花辐射诱变育种方法，其特征在于，所述桂花的最佳辐射剂量为20 gy ~30 gy。

技术总结
本发明涉及一种桂花辐射诱变育种方法，旨在解决当前缺乏高质高效的桂花诱变育种体系及方法的技术问题。本发明基于长期的试验研究筛选出桂花在<supgt;60</supgt;Co‑γ射线下适宜的辐射诱变剂量，在春季剪取生长健壮的多年生桂花乔木的待萌发枝条作为接穗，经顶端蜡封后嫁接培育以构建突变体库，结合桂花成活后所选择的易于有效识别的表型性状特征（包括数量性状、质量性状），构建得到以桂花枝条为材料的快速辐射诱变育种体系及方法，为利用<supgt;60</supgt;Co‑γ射线辐射诱变创制新的桂花种质提供了技术保障，为桂花产业提升及转型升级提供有力支撑。本发明方法应用于桂花新品系选育快速、安全高效、成活率及成功率高，成本低，易于推广实施。

技术研发人员：郭朋,赵薇,马淺淺,黄钰,王一涵,曹申全,张琳,何明星,尚富德
受保护的技术使用者：河南农业大学
技术研发日：
技术公布日：2025/6/3