[发明专利]一种水稻组织培养特性的快速鉴别方法

说明书

本发明提供一种水稻组织培养特性的快速鉴别方法。本申请的发明人在实验中意外发现水稻组织培养特性与水稻组织对特定浓度的氯酸钾溶液的抗性有直接的正相关性，并据此发现找到了一种能够快速对水稻组织培养特性进行鉴别的方法。本发明的方法使用氯酸钾溶液处理水稻幼苗，观察幼苗的受伤程度，通过特定时间段内的氯酸钾反应等级来定性，氯酸钾反应指数来定量，评价不同水稻材料对氯酸钾的抗性(敏感性)。从而实现高通量、快速简便地鉴别大量水稻材料的组织培养特性。相对于传统方法，本方法不需经过组织培养过程，具有简便高效、周期短、成本低的特点，显著提高不同水稻材料的组织培养特性的鉴别效率。

技术领域

本发明涉及生物技术和作物育种领域。具体而言，本发明涉及一种水稻组织培养特性的快速鉴别方法。

背景技术

水稻是我国乃至世界上最重要的粮食作物之一，全球60％以上的人口以稻米为主食。传统作物遗传育种方法，对提高水稻产量和品质起到重要作用。但近年来面对日益频繁的干旱、极端温度等非生物胁迫的影响，人口增长和生态环境的压力，传统育种方法难以满足育种家的需求。现代生物技术手段在改良水稻品种方面的重要性日渐凸显，特别是分子标记辅助选择、转基因技术的应用，大大加快了育种进程。通过转基因技术改良现有主栽水稻品种或杂交亲本品种，可培育出新的高产、优质、多抗的水稻新品种或杂交新组合。目前已有许多抗虫、抗病、抗逆、米质等重要性状有关外源基因，通过转基因技术导入水稻。

农杆菌介导转化法、基因枪转化法是目前主流的水稻转基因方法。这些方法通常需要经过组织培养过程。水稻的组织培养特性对转化效率有着决定性的影响。水稻组织培养特性受遗传和环境等多重因素的影响。虽然改善培养基成分、调整激素配比、优化培养条件等，可提高培养效率。但基因型对水稻组织培养特性的影响非常显著。例如粳稻和籼稻品种的组织培养特性有很大差异。对多数粳稻品种来说，已建立了较为成熟、稳定的组织培养体系，在此基础上的遗传转化容易获得成功。而多数籼稻品种由于组织培养特性较差，转化频率偏低。

现有水稻的组织培养过程，通常需要经过愈伤组织的诱导和植株的再生过程，周期较长，步骤较繁琐，需要使用无菌操作设备，因而并不适合大量水稻材料的组织培养特性的鉴定。

但是，目前在关于水稻转基因和组织培养研究方面的文献中，并未见到有关不采用愈伤组织的诱导和植株的再生过程就能够对水稻组织培养特性进行有效鉴定方面的报道。研究人员尚未发现一种通用的不采用愈伤组织的诱导和植株的再生过程就能够对水稻的组织培养特性进行有效鉴定的方法。

因此本领域迫切需要一种能够对大量水稻材料的组织培养特性，进行高通量、快速简便、省时省力的鉴别方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种鉴别方法。该方法通过设定浓度的氯酸钾溶液处理设定时期的水稻幼苗，观察设定时间段内幼苗的受伤程度，通过特点时间段内的氯酸钾反应等级来定性，氯酸钾反应指数来定量，评价不同水稻材料对氯酸钾的抗性(敏感性)；而本申请的发明人意外发现，水稻组织的氯酸钾抗性与水稻材料组织培养特性具有良好地正相关性：氯酸钾抗性好的水稻材料组织培养特性较好，氯酸钾抗性差的水稻材料组织培养特性较差。从而实现快速、批量、高通量、省时省力地鉴别不同水稻材料的组织培养特性。

具体而言，本发明提供一种水稻组织培养特性的快速鉴别方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：

步骤S1、配制预定浓度的氯酸钾溶液；

步骤S2、取目标水稻材料备用；

步骤S3、将所述目标水稻材料置于所配制的预定浓度的氯酸钾溶液中；

步骤S4、确定所述目标水稻材料经所配制的预定浓度的氯酸钾溶液处理预定时间后的反应强度；

步骤S5、基于所述目标水稻材料的反应强度和所述氯酸钾溶液的浓度确定所述目标水稻材料的组织培养特性。