陳旦蕊
(臺州科技職業學院農業與生物工程學院 浙江臺州 318020)
化學誘變在花卉育種中的應用分析
陳旦蕊
(臺州科技職業學院農業與生物工程學院 浙江臺州 318020)
隨著人們生活水平的提高,人們的審美水平也有了很大的提升,對花卉的需求量日益增多,同時對花卉的質量也提出了更高的要求。花卉育種是花卉發展的基礎,它對花卉的質量有著決定性作用。化學誘變是改良和豐富花卉品種,挖掘其高產潛力的重要方法和途徑。
化學誘變;花卉育種;應用分析
花卉產業是促進我國經濟增長的最活躍產業之一。伴隨著經濟的快速發展,國家對花卉產業的投入和重視程度有了明顯的提高。化學誘變憑借其操作方法簡單易行、突變率較高、染色體畸變的比例小、有遲效作用等特點被花卉育種廣泛使用。本文將主要通過分析化學誘變的原理及其在花卉育種中應用,從而為花卉育種提出有益建議,希望對我國花卉產業的發展有一定的幫助。
化學誘變最早開始于20世紀,我國運用化學誘變進行育種始于20世紀中后期。化學誘變指的是通過化學誘變劑對作物的種子、植株、花粉、花藥等進行處理,使其發生堿基置換、染色體斷裂、基因重組或基因突變等生物化學反應[1],達到使其后代產生不同于以前的良好變異。化學誘變育種是一種低投入、高產出、快速方便的高效育種方法,它可以根據目標要求從培育的后代中選出符合條件的新品種、特用品種或新品系。化學誘變是先通過人工利用化學試劑,讓作物發生異變,然后再對多世代的突變體進行評估和鑒定,進而選擇出能夠滿足生產要求和生產目標的產品。
在化學誘變中,常用的化學誘導劑主要有堿基類化物、烷化劑、疊氧化物、抗生素、煙硝酸等。按照誘導機制可以把它們分成三類:①堿基類似物誘變劑;②直接誘變DNA結構的誘變劑;③誘發移碼突變的誘導劑。
為了提高花卉的質量,我們需要在育種方法上多做努力。化學誘變作為一種行之有效的育種方法已經被世界各國廣泛的應用到花卉育種之中。花卉化學誘變育種主要是通過秋水仙素誘導多倍體產生,進而研發新品種。植株茂盛、葉子碩大、花朵器官大,花色鮮艷等是多倍體花卉新品種的主要特征,它們能夠提高花卉的觀賞價值,給花卉產業帶來更大的經濟效益。
2.1 化學誘變育種在我國花卉中的有效應用
2.1.1 提高花卉質量,增強審美價值
花卉化學誘導育種在我國開始的比較晚,但經過幾十年的努力已經有了明顯的發展和進步,目前已經培育出了多倍體重瓣溫室女王落雪泥。武漢植物研究所利用對染色體進行多倍誘導,研究出了一種新的四倍體荷花,再通過把四倍體和二倍體進行雜交,獲得了一批三倍體品系。這些新培育出來的荷花與普通的荷花相比,色彩更加鮮艷奪目,花瓣明顯變大變厚,并且花朵沒有完全開放,在視覺上給人一種不一樣的美感效果。使用化學誘導育種,極大地提高了花卉的質量和審美價值。
2.1.2 豐富花卉品種,改善雜種不育現象
多倍體育種技術在百合新品種培育過程中的發揮著十分重要的作用,因為在對不同品種的百合進行雜交時,染色體可能會在減數分裂的過程中丟失,導致雜種不育現象出現。然而通過對染色體進行加倍技術處理,能夠讓它的育種能力恢復,并由此生成不同的百合品種。劉燕妮等人通過化學誘導的方法,使用甲基磺酸乙酯處理離體培養的百合鱗片,在鹽濃度為1%的輔助條件脅迫下篩選出了耐鹽的百合植株,這體現了化學誘變可以拓展育種材料的產生渠道[2]。
2.1.3 提高花卉的耐貯運能力
眾所周知,鮮花的保鮮期比較短,因此對貯運的要求比較高。通過化學誘導劑誘導產生的多倍體,可以提高花卉的貯運能力。經過多倍體培育出來的麝香百合花、大麗花、金草魚、馬蹄蓮等花卉的植株和花瓣都變得比較厚實,這就增強了它們在運輸過程中的抗折騰能力和耐貯運能力,避免了因為運輸問題帶來的不必要的經濟損失,提高了花卉的經濟效益。
2.2 化學誘導育種在應用中存在的問題
雖然化學誘導育種對花卉產業的發展,有極大的促進作用,但是它也存在著一些不可忽略的問題:①通過化學誘導培育的花卉幼苗大多比較弱小,對種植區的條件要求也就比較高,并且植物開花后易感染病、早衰[3]。②大多數的化學誘導劑具有致癌的因素,處理不當會威脅人的生命安全,同時因為化學誘導劑還具有遲效作用,這不利于對突變方向的把握,會加大突變體鑒定的工作量。要想更好的利用化學誘導進行花卉育種,就不能不考慮這樣問題并積極尋找方法去處理。
由上可知,化學誘變對花卉育種有很大的幫助作用,但也存在著一些問題。所以我們還要堅持不懈的努力對化學誘導育種方法進行改進和完善,發揚優勢,改進不足,利用化學誘導創造出更多的優良品種,豐富花卉市場,提高我國的花卉質量。
[1]肖海燕,劉青林.百合等球根花卉育種研究進展[J].中國農業科技導報,2015,06:21~28.
[2]徐小萬,羅少波,石雪暉,李 穎,王恒明,何鐵光.化學誘變及其在園藝植物育種中的應用[J].江西農業學報,2009,06:70~74.
[3]李 欣,史益敏.中國花卉育種與發展對策[J].自然雜志,2014,04:280~284.
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1005-7897(2016)10-0003-02
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