[发明专利]一种改良抗性淀粉含量的水稻的培育方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种水稻的培育方法，尤其是改良抗性淀粉含量的水稻的培育方法。

背景技术

据卫生部的统计，2010年我国糖尿患者约9200万人，占我国总人口的9.3%，耐糖量低人群更是高达1.42亿人。

糖尿病等血液系统慢性疾病正在呈现出快速增长、向农村蔓延、低龄化的演变趋势，越来越严重地影响着人类社会的生存和发展（第一大生命杀手，严重影响生命质量，年医疗费用高达千亿元），而且目前尚无根治之法。

医学研究表明：除遗传因素外，糖尿病等血液系统慢性疾病主要起因于日常饮食起居等生活习惯，而高糖、高脂肪、高蛋白的饮食结构则是罪魁祸首，尤其是高糖这一“元凶”。稻米主食“高糖”的核心在于可消化淀粉的比例过高（导致贪食、肥胖和高血糖），而抗性淀粉的比例过低（目前一般籼稻米的抗性淀粉含量仅为1%，粳稻的含量仅有0.1%，而达到现代人健康需求的含量应为10%）。

因此，依照我国传统 “药食同源”、“寓药于食” 的理念，预防糖尿病等高危慢性病的发生，改进病患者生活质量的重要途径是改善一日三餐的大米营养构成，而培育满足人们健康需求的美味口感与功能性水稻品种则是这一途径的根本。高抗性淀粉含量专用水稻品种选育与开发是吃出健康的关键和核心。抗性淀粉的形成，不但与水稻本身的直连淀粉含量直接有关，也与支链淀粉的链长结构密切相关，同时与淀粉晶体结构相关。可溶性淀粉合成酶基因ssIII-2，在支链淀粉合成过程中具有特定的功能，主要负责支链淀粉中等长度支链的合成，对分支链短链的延伸，中长链的合成起明显作用，促进晶体层的形成并影响着淀粉的晶体模式。

发明内容

正是在上述背景下，本发明的目的是提出一种改良抗性淀粉含量的水稻的培育方法，以获得高抗性淀粉含量水稻，实施饮食疗法从源头预防和控制糖尿病。

本发明的改良抗性淀粉含量的水稻的培育方法，包括以下步骤：

1）取直链淀粉含量25%以上水稻品种的成熟胚为外植体，接种至诱导培养基，在25±1℃、光强3000勒克司光条件下诱导形成愈伤组织；

 2）将诱导形成2周的愈伤组织，转移至继代培养基，继代培养至愈伤组织进入成倍增殖期；

 3）将成倍增殖的愈伤组织，在25±1℃避光的黑暗条件下进行受体愈伤组织的预培养2天；

4）将经过预培养的愈伤组织，在农杆菌悬浮液中浸泡10分钟，之后弃去菌液，用无菌滤纸吸干，接种于共培养基上，在25±1℃避光的黑暗条件下共培养2天；

5）将上述共培养愈伤组织，洗净、晾干后，转移到筛选培养基，在25±1℃避光的黑暗条件下培养6周，收集新长出的抗性愈伤组织，转移至新的筛选培养基上，再进行连续2轮继代筛选，每隔3周转继１次；

6）取3轮筛选后的抗性愈伤组织，转移至分化培养基，在25±1℃、光强3000勒克司光条件下诱导分化成苗，对抗性植株进行组织化学染色和分子检测，选留含目的基因插入序列的的转基因植株，所说的目的基因插入序列是指目的基因可溶性淀粉合成酶基因ssIII-2、标记基因葡糖苷酸酶基因GUS和筛选基因抗潮霉素基因HPT的插入序列，目的基因可溶性淀粉合成酶基因ssIII-2片段长780bp；

7）取入选的转基因植株，田间种植后收获种子，测定热米饭的抗性淀粉含量，选留抗性淀粉含量高于10%的转基因植株；

8）继续种植步骤7）筛选的转基因株系，评价抗性淀粉含量的表达稳定性，繁殖抗性淀粉含量稳定高于10%的优良株系，为培育的改良抗性淀粉含量的水稻。

本发明中，所说的诱导培养基为N6基本培养基添加2,4-D1.5mg、蔗糖30g和琼脂粉6.8g，pH灭菌前5.8。

本发明中，所说的继代培养基为N6基本培养基添加2,4-D 1mg蔗糖30g和琼脂粉6.8g，pH灭菌前5.8。

本发明中，所说的共培养基为N6基本培养基添加2,4-D 0.5mg、乙酰丁香酮1mg、蔗糖30g和琼脂粉6.8g，pH灭菌前5.8。

本发明中，所说的筛选培养基为N6基本培养基添加2,4-D 0.5mg、潮霉素30mg、羧卞300 mg、蔗糖30g和琼脂粉6.8g，pH灭菌前5.8。

本发明中，所说的分化培养基为N6基本培养基添加6-BA1mg、NAA0.5mg、KT0.5mg、羧卞200mg、蔗糖30g和琼脂粉6.8g，pH灭菌前5.8。