專利名稱:裙帶菜與海帶雜交育種方法
技術領域:
本發明涉及一種科間雜交的育種方法,尤其是一種操作簡單、成本低廉,能夠充分
利用裙帶菜、海帶遠緣雜交的雜種優勢,可大幅度提高雜交裙帶菜、海帶的栽培產量和質量 的裙帶菜與海帶雜交育種方法。
背景技術:
裙帶菜(Undaria pinnatifida)屬于褐藻門、褐子綱、海帶目、翅藻科、裙帶菜屬, 屬于廣溫性藻類,其味道鮮美,營養豐富,含有包括全部人體必需氨基酸的19種氨基酸、蛋 白質、糖份和維生素,由于裙帶菜的纖維素含量僅為干重的3%左右,因此易于被人體消化, 是深受消費者歡迎的健康食品。 海帶(Laminaria japonica)在分類上屬于褐藻門、褐子綱、海帶目、海帶科、海帶 屬,屬于冷水性藻類。因海帶中蛋白、糖類和維生素含量豐富,具有降血壓、降血脂和抗氧化 的功能,特別是多糖含量較高,具有增強人體免疫力,預防和抑制癌癥的作用,藥用和保健 價值很高,是目前國內消費量最大的海藻。 目前,裙帶菜苗種生產主要有室內全人工育苗和人工采孢子海區半人工育苗兩種 方式,其中在全人工育苗生產中主要采用孢子采苗方式,同時也進行小規模的配子體采苗 室內育苗方式;海帶是自然光低溫全人工育苗,主要采用孢子采苗方式;兩者的遺傳育種 均采用的是種內雜交或控制倍性的方法進行種質改良,迄今為止還沒有關于裙帶菜與海帶 科間雜交育種的相關報道。
發明內容
本發明的目的是提供一種操作簡單、成本低廉,能夠充分利用裙帶菜、海帶遠緣雜 交的雜種優勢,可大幅度提高雜交裙帶菜、海帶的栽培產量和質量的裙帶菜與海帶雜交育 種方法。 本發明的技術解決方案是一種裙帶菜與海帶雜交育種方法,其特征在于按如下 步驟進行 a.在裙帶菜的繁殖期內,取浮筏栽培成熟的種藻成熟的孢子葉,經陰干剌激后放 入添加消毒海水的燒杯內,當燒杯中的海水呈淺褐色時撈出孢子葉,用吸管取孢子水移到 添加培養液的培養皿內,將培養皿移到溫度為2(TC、光照強度為2000Lx的條件下培養1個 月,培養液每10天全量交換1次; b.在海帶繁殖期內,取浮筏栽培成熟種藻,用剪刀剪下生有孢子囊部分,采用與a 步驟相同方法將孢子采集在培養皿內,培養條件、時間同a步驟; c.在顯微鏡下辨別a步驟和b步驟所產出的雌配子體和雄配子體,將雌配子體或 雄配子體分別移到不同的培養皿內,進行裙帶菜雌、雄配子體、海帶雌、雄配子體分離培養, 培養3個月,將雌雄配子體藻團從培養皿底面剝下,移到燒瓶中,加入培養液進行保存培 養,培養液l個月全量交換l次;
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d.取保存培養的裙帶菜雌配子、裙帶菜雄配子體、海帶雌配子體和海帶雄配子體 各濕重5mg,按照裙帶菜雌配子體X海帶雄配子體、海帶雌配子體X裙帶菜雄配子體組合 將雌雄配子體混合,分別向混合體中添加300ml消毒海水后用組織攪拌機切碎至200 ii m的 藻段,撒在鋪有纏繞直徑3mm養殖用繩的苗簾上,待配子體在維尼綸繩上附著牢固后,裙帶 菜雌配子體X海帶雄配子體組合移到溫度為15t:、光照強度為2000Lx、光照時間為12小 時/日條件下在培養液內培養至少7天,培養液每3天全量交換1次;海帶雌配子體X裙 帶菜組合移到溫度為1(TC、光照強度為2000Lx、光照時間為12小時/日條件下在培養液內 培養至少10天,培養液每3天全量交換1次; 所述培養液為向1L加熱至8(TC經過濾后的自然海水中添加化冊3 100mg、 NaH2P04 12H20 20mg及PI溶液1ml 。 本發明操作簡單、成本低廉,可實現裙帶菜與海帶的正逆雜交(屬于科間雜交,在 生物學上屬于遠緣雜交),與現有的海帶種間雜交等雜交育種技術相比,能夠充分利用裙帶 菜、海帶遠緣雜交的雜種優勢,所獲得的雜交種具有裙帶菜、海帶的遺傳性狀,抗逆性強、生 長速度快、質量好,不僅可以大幅度提高雜交裙帶菜、雜交海帶的栽培產量和質量,而且可 以通過定向選育和回交,培育出裙帶菜、海帶新品種。
具體實施例方式
a.在裙帶菜的繁殖期內,取浮筏栽培成熟的種藻成熟的孢子葉,經陰干剌激后放 入添加消毒海水的燒杯內,當觀察到有大量孢子放散孢子水呈淺褐色時撈出孢子葉,用吸 管取少量孢子水移到添加培養液的培養皿(直徑9cm,下同)內,2小時后,可見培養皿底面 有圓形的胚孢子附著,將培養皿移到溫度為20°C 、光照強度為2000Lx的條件下培養1個月, 培養液每10天全量交換1次。 b.在海帶繁殖期內,取浮筏栽培成熟種藻,用剪刀剪下生有孢子囊部分,采用與a 步驟相同方法將孢子采集在培養皿內,培養條件、時間同a步驟。 培養2天后,附著在培養皿內的裙帶菜、海帶胚孢子萌發形成雌雄配子體,培養1 個月后,肉眼可見生長在培養皿內的雌雄配子體藻團。 c.在顯微鏡下辨別a步驟和b步驟所產出的雌配子體和雄配子體,將消毒鑷子雌 配子體或雄配子體分別移到不同的培養皿內,進行裙帶菜雌、雄配子、海帶雌、雄配子體分 離培養,培養3個月后,雌雄配子體藻團達到0. 4 0. 6mm,將雌雄配子體藻團從培養皿底面 剝下,移到300ml燒瓶中,加入培養液進行保存培養,培養液1個月全量交換1次;
d.取保存培養的裙帶菜雌配子、裙帶菜雄配子體、海帶雌配子體和海帶雄配子體 各濕重5mg,按照裙帶菜雌配子體X海帶雄配子體、海帶雌配子體X裙帶菜雄配子體組合 將雌雄配子體混合,分別向混合體中添加300ml消毒海水后用組織攪拌機切碎至200 ii m的 藻段,撒在鋪有纏繞直徑3mm維尼綸繩的苗簾上,待配子體在維尼綸繩上附著牢固后,裙帶 菜雌配子體X海帶雄配子體組合移到溫度為15t:、光照強度為2000Lx、光照時間為12小 時/日條件下在培養液內培養至少7天,培養液每3天全量交換1次;海帶雌配子體X裙 帶菜組合移到溫度為1(TC、光照強度為2000Lx、光照時間為12小時/日條件下在培養液內 培養至少10天,培養液每3天全量交換1次。 裙帶菜雌配子體X海帶雄配子體組合在培養7天后觀察,可見裙帶菜雌配子體開始發育成熟形成卵囊并排出卵;海帶雄配子體也發育成熟形成精子囊并放出精子,卵受精 后萌發成裙帶菜與海帶雜交種幼苗。 同樣,海帶雌配子體X裙帶菜組合在培養10天后開始發育成熟,海帶雌配子體形 成卵囊并排出卵;裙帶菜雄配子體形成精子囊并放出精子,卵受精后萌發成海帶、裙帶菜雜 交種幼苗。 a d步驟所述培養液與現有技術相同,即添加營養鹽的消毒海水,參照參考文 獻。 實驗當裙帶菜雌配子體X海帶雄配子體、海帶雌配子體X裙帶菜兩組合雜交種 幼苗生長至200 i! m左右時,將生長雜交幼苗的苗簾移到海區浮筏上暫養;經過1個月的海 區暫養,兩組合雜交幼苗長度達到0. 5cm,將生長幼苗的維尼綸繩剪成3cm小段,以35cm間 距夾在長8m、直徑3cm的栽培苗繩上,再將栽培苗繩平掛在裙帶菜栽培浮筏上栽培為雜交 種成體。
結果所育雜交品種抗逆性強、生長速度快、質量好。 所述培養液為向1L加熱至80°C經過濾后的自然海水中添加NaN03 1 00mg、 NaH2P04 12H20 20mg及PI溶液1ml 。 PI溶液公開于西澤一俊,千原光雄。藻類研究法[M]東京共立出版株式會社, 1979 :281 293.
權利要求
一種裙帶菜與海帶雜交育種方法,其特征在于按如下步驟進行a.在裙帶菜的繁殖期內,取浮筏栽培成熟的種藻成熟的孢子葉,經陰干刺激后放入添加消毒海水的燒杯內,當燒杯中的海水呈淺褐色時撈出孢子葉,用吸管取孢子水移到添加培養液的培養皿內,將培養皿移到溫度為20℃、光照強度為2000Lx的條件下培養1個月,培養液每10天全量交換1次;b.在海帶繁殖期內,取浮筏栽培成熟種藻,用剪刀剪下生有孢子囊部分,采用與a步驟相同方法將孢子采集在培養皿內,培養條件、時間同a步驟;c.在顯微鏡下辨別a步驟和b步驟所產出的雌配子體和雄配子體,將雌配子體或雄配子體分別移到不同的培養皿內,進行裙帶菜雌、雄配子、海帶雌、雄配子體分離培養,培養3個月,將雌雄配子體藻團從培養皿底面剝下,移到燒瓶中,加入培養液進行保存培養,培養液1個月全量交換1次;d.取保存培養的裙帶菜雌配子、裙帶菜雄配子體、海帶雌配子體和海帶雄配子體各濕重5mg,按照裙帶菜雌配子體×海帶雄配子體、海帶雌配子體×裙帶菜雄配子體組合將雌雄配子體混合,分別向混合體中添加300ml消毒海水后用組織攪拌機切碎至200μm的藻段,撒在鋪有纏繞直徑3mm養殖用繩的苗簾上,待配子體在繩上附著牢固后,裙帶菜雌配子體×海帶雄配子體組合移到溫度為15℃、光照強度為2000Lx、光照時間為12小時/日條件下在培養液內培養至少7天,培養液每3天全量交換1次;海帶雌配子體×裙帶菜組合移到溫度為10℃、光照強度為2000Lx、光照時間為12小時/日條件下在培養液內培養至少10天,培養液每3天全量交換1次;所述培養液為向1L加熱至80℃經過濾后的自然海水中添加NaNO3100mg、NaH2PO4·12H2O 20mg及PI溶液1ml。
全文摘要
本發明是采用室內保存培養的裙帶菜雌配子體和海帶雌雄配子體互為父母本,采用配子體切碎的方法,按照裙帶菜雌配子體×海帶雄配子體、海帶雌配子體×裙帶菜雄配子體進行混合,用組織搗碎機切碎至200μm的藻段后撒在維尼綸苗簾上,將苗簾置于適合于裙帶菜、海帶配子體發育成熟的溫度下培養,7天~10天后,裙帶菜、海帶雌配子體成熟形成卵囊并排出卵分別與海帶、裙帶菜雄配子體成熟后放出精子受精萌發形成雜交種幼苗,能夠充分利用裙帶菜、海帶遠緣雜交的雜種優勢,所獲得的雜交種具有裙帶菜、海帶的遺傳性狀,抗逆性強、生長速度快、質量好,可大幅度提高雜交裙帶菜、海帶的栽培產量和質量。
文檔編號A01H1/02GK101731141SQ20091022026
公開日2010年6月16日 申請日期2009年11月30日 優先權日2009年11月30日
發明者張澤宇, 曹淑青, 李曉麗, 由學策 申請人:大連水產學院