專利名稱：紫菜絲狀體種質性狀的預測方法
技術領域：
本發明涉及一種紫菜絲狀體種質性狀的預測方法。
背景技術：
紫菜種質性狀如何是種質保存者和生產者都非常關注的問題。一般來說，性狀要在栽培生產實踐中才能表現出來。我國紫菜的栽培季節一般在每年的9月份到次年的3月份，也就是說室內保存的種質在我國只有每年的秋冬季節才能在生產上檢驗其優劣品質。由于紫菜的種質優劣不僅由遺傳因素決定，也與紫菜的生長地域、季節及生活環境密切相關，所以，對紫菜種質的生產檢驗往往一次達不到目的，也就是說需要經過多年或多個地點的栽培生產來完成，因此，人力、物力的消耗很大，而且受自然條件的限制，失敗是常見的。目前，紫菜的種質保存形式多為絲狀體，少部分為葉狀體。以絲狀體種質為例，生產者所關心的性狀包括絲狀體的培養條件、殼孢子囊枝的形成條件及殼孢子的放散條件等與生產成敗密切相關的絲狀體階段的性狀，與產品產量和質量相關的性狀為葉狀體的生長、是否有單孢子作為可補充的苗源、及收獲葉狀體的品質等葉狀體階段的性狀。如果種質是葉狀體，則葉狀體階段的相關性狀即生產者所關心的性狀。
發明內容
本發明的目的是提供一種紫菜絲狀體種質性狀的預測方法，它能克服現有技術的上述缺點。
一種紫菜絲狀體種質性狀的預測方法，其特征是按下述步驟進行絲狀體種質的復壯；種質的接種；種質在不同溫度和光照條件下培養；對絲狀體生長速率或凈光合作用速率或孢子囊枝的形成量或殼孢子的放散量進行預測；殼孢子的接種；將殼孢子萌發的葉狀體在不同溫度和光照條件下培養，并對葉狀體的生長速率或凈光合作用速率或單孢子的形成量進行預測；葉狀體品質的預測。
本發明具有多方位同時進行、周期短、不受自然條件的限制以及可隨時進行、結果可靠等優點。
具體實施例方式
一個種質的性狀包括與生產實施密切相關的栽培條件、產量和質量等與經濟效益直接相關的方面。紫菜的生產栽培一般來說包括2個階段即絲狀體的室內培育和葉狀體的海區栽培，然后才是收獲加工階段。絲狀體的室內培養階段和葉狀體的海區栽培的性狀可通過在實驗室內模擬自然條件來確定，其中對相關性狀影響較大的是與季節直接相關的溫度和光照條件。以下是對三個壇紫菜絲狀體(株1是野生絲狀體，株2和株3是實驗室選育的絲狀體純系)種質性狀的預測。
1、復壯從種質庫中取出上述三個絲狀體種質后，首先要分別在20℃、約3000lux下進行復壯培養一周，解除上述各種質的生長受抑制狀態。
2、接種復壯后的種質恢復了較好的生長狀態。打碎后，選取一定長度范圍內的藻絲(60-80μm)，均勻地接種在培養皿中，接種密度為20段/cm2。
3、培養將接種好的三種絲狀體分別在15、19、23、27和31℃、光強2000、4000和6000lux、光暗周期12L12D的條件下，加入海水培養基在培養皿中靜止培養，每隔3天更換一次培養液。
4、性狀預測培養一周后，各培養皿中靜止培養的絲狀體形成藻落；每天隨機選取10個藻落進行面積統計，統計一周，計算出絲狀體的日生長速率；結果表明，株1的最大生長速率的條件為19℃、6000lux，株2的最大生長速率出現的條件為23℃、6000lux；株3的最大生長速率出現的條件為19℃、6000lux，這一條件即該絲狀體生長的適宜條件；當培養皿中藻落有孢子囊枝形成后，每個培養條件下隨機選取50個藻落，計算其中形成孢子囊枝的藻落所占的百分比，從結果得知，三種孢子囊枝形成量最大的條件都為27℃、6000lux，即為孢子囊枝形成的適宜條件；在31℃下，株1和株3的孢子囊枝幾乎全部死亡，株2的孢子囊枝存活量超過90％，說明株2比株1和株3更有可能耐高溫。將獲得的孢子囊枝打碎，選取一定長度范圍(60-80μm)內的藻絲，在不同的溫度20、24、27℃條件下接種(20段/cm2)培養，待殼孢子開始放散后，隨機選取50個藻落，統計放散殼孢子的藻落比例，結果表明，24℃、2000lux是殼孢子放散量最大的條件，為殼孢子放散的適宜條件；三個種質中，株1的殼孢子放散量最多，其次為株3，最少為株2，表明在殼孢子能力方面株1優于株2和株3；株1的殼孢子放散適宜溫度為24℃，而株3在27℃下仍有較大的放散量，說明與株1和株2相比，株3在殼孢子放散方面無需降溫、更容易放散；這樣生產上可預測孢子囊枝的形成條件以在室內根據自然條件加以適當的人工調控以保證獲得足量的殼孢子用于生產網簾采苗，并可以根據需要選用不同性狀的種質用于生產。將上述三個種質獲得的殼孢子分別在20、24和27℃下培養，統計幼苗的細胞數，得知三者的適宜生長溫度都是20℃；同樣的溫度和光強下，株3生長最快，其次是株2，這樣就可以預測葉狀體的海上栽培季節以獲得最大產量。收獲紫菜的品質由口感、色澤來確定。口感直接與葉狀體的藻膠層厚度有關。由于不同條件下培養的葉狀體的總體厚度及藻膠層厚度可能會有變化，本發明人用藻膠層在藻體的總厚度中所占比例來預測加工藻體的口感。色澤與藻體的色素含量直接相關，本發明人用400-700nm范圍內葉狀體活體吸收光譜來確定上述三個絲狀體種質的葉狀體后代的色素的成分與相對含量。結果表明，株3的主要色素蛋白(藻紅蛋白、藻藍蛋白和葉綠素)的吸收峰是最高的，其次為株1，株2是最低的，表明株3在藻體色澤上有優勢，即有望加工的成藻色澤好。對上述三個壇紫菜絲狀體種質的葉狀體后代的厚度進行了預測，測量數據顯示株2和株3的藻膠層厚度比株1顯著薄(分別減少19.4％和50.0％)，但細胞厚度增加(分別增加58.9％和22.8％)，預測加工藻餅的口感較酥脆，品質有顯著提高；表明以上兩種絲狀體種質非常有可能是優良種質，應在生產上進行進一步的性狀檢驗。
以上方法可對單個種質進行性狀預測，也可在有對照的前提下，進行多個種質同時比較預測，即對多個種質的優劣進行評價以選出某些性狀較好的種質。為了避免室內被測種質與對照種質由于培養環境不同造成系統誤差，在培養過程中，用對照的絲狀體種質與被測種質進行同步培養可消除由于培養環境的差異造成的系統誤差。
通過以上結果可以確定絲狀體種質適合在哪樣的氣候下栽培，并對生產上采殼孢子苗的溫度、季節及葉狀體的生長季節、葉狀體品質等進行預測，以提高生產的預見性，降低栽培生產的風險，提高產品質量。
權利要求
1.一種紫菜絲狀體種質性狀的預測方法，其特征是按下述步驟進行絲狀體種質的復壯；種質的接種；種質在不同溫度和光照條件下培養；對絲狀體生長速率或凈光合作用速率或孢子囊枝的形成量或殼孢子的放散量進行預測；殼孢子的接種；將殼孢子萌發的葉狀體在不同溫度和光照條件下培養，并對葉狀體的生長速率或凈光合作用速率或單孢子的形成量進行預測；葉狀體品質的預測。
全文摘要
一種紫菜絲狀體種質性狀的預測方法，其特征是按下述步驟進行絲狀體種質的復壯；種質的接種；種質在不同溫度和光照條件下培養；對絲狀體生長速率或凈光合作用速率或孢子囊枝的形成量或殼孢子的放散量進行預測；殼孢子的接種；將殼孢子萌發的葉狀體在不同溫度和光照條件下培養，并對葉狀體的生長速率或凈光合作用速率或單孢子的形成量進行預測；葉狀體品質的預測。本發明具有多方位同時進行、周期短、不受自然條件的限制以及可隨時進行、結果可靠等優點。
文檔編號A01G33/02GK1883255SQ20061004541
公開日2006年12月27日 申請日期2006年7月8日 優先權日2006年7月8日
發明者湯曉榮, 潘光華 申請人:中國海洋大學