[发明专利]一种提高水稻性细胞基因组变异诱导效率的方法

权利要求书

1.一种提高水稻性细胞基因组变异诱导效率的方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)水稻种子萌发后，待幼苗长出时移植在营养液中生长，控制其分蘖，只保留少数主茎；

(2)待水稻幼穗发育期，选取适宜的水稻主茎幼穗，用酒精棉球消毒幼穗苞叶表面，在幼穗上部位置慢慢注入浓度为0.01％～0.1％的化学诱变剂EMS，待药液从穗顶部中心孔溢出时，停止注射并等待5-10min，然后在同一部位重复注入相同浓度的EMS，注意操作过程中不断对幼穗苞叶表面消毒；

(3)EMS处理后的植株继续在营养液中培养，待水稻幼穗发育结实并收获全部种子；

(4)随机选取收获的种子50粒，萌发后取种子胚进行测序，计算突变频率，依据突变频率确定后代诱变群体种植数量。

2.根据权利要求1所述的一种提高水稻性细胞基因组变异诱导效率的方法，其特征在于，所述化学诱变剂EMS均以pH值为6.98的0.1M磷酸缓冲液配制。

3.根据权利要求1所述的一种提高水稻性细胞基因组变异诱导效率的方法，其特征在于，所述步骤(1)中待幼苗长出时移植在营养液中生长，幼苗生长程度为1-2cm。

4.根据权利要求1所述的一种提高水稻性细胞基因组变异诱导效率的方法，其特征在于，所述步骤(1)中待幼苗长出时移植在营养液中生长，营养液配方为：NaH₂PO₄·2H₂O0.7485g，K₂SO₄1.305g，MnCl₂·4H₂O 0.054054g，(NH₄)₆MoO₂₄·4H₂O 0.002754g，H₃BO₃0.03294g，ZnSO₄·7H₂O0.001337g，CuSO₄·5H₂O 0.001248g，FeCl₃·6H₂O 0.29214g，柠檬酸水合物0.44625g，MgSO4·7H₂O 25.08g，Ca(NH₄).(NO₃)₃3.9g溶于30L水中，加入4.8ml5M的NaOH将溶液PH调至约4.5。

5.根据权利要求1所述的一种提高水稻性细胞基因组变异诱导效率的方法，其特征在于，所述步骤(1)中待幼苗长出时移植在营养液中生长，控制其分蘖，只保留少数主茎，具体为将直径2cm的海绵中间打孔，将幼苗长度1-2cm的种子放置于孔中，漂浮于营养液面上，在水稻植株生长过程中去除小分蘖，只保留1个主茎分蘖。

6.根据权利要求1所述的一种提高水稻性细胞基因组变异诱导效率的方法，其特征在于，所述步骤(2)中适宜的水稻主茎幼穗为剑叶叶枕与倒二叶叶枕相齐的幼穗为适宜的处理幼穗。

7.根据权利要求1所述的一种提高水稻性细胞基因组变异诱导效率的方法，其特征在于，所述步骤(2)中幼穗注射部位为幼穗上部距倒二叶叶枕2cm的位置，EMS化学诱变剂的浓度为0.05％。

8.根据权利要求1所述的一种提高水稻性细胞基因组变异诱导效率的方法，其特征在于，所述步骤(3)中EMS处理后的植株的培养条件为温度30℃，自然光照条件，每周更换一次营养液。

9.根据权利要求1所述的一种提高水稻性细胞基因组变异诱导效率的方法，其特征在于，所述步骤(4)中随机选取收获的种子50粒，萌发后取种子胚进行测序，所述测序为全基因组测序，测序数据量为40G。

10.根据权利要求1所述的一种提高水稻性细胞基因组变异诱导效率的方法，其特征在于，所述步骤(4)中随机选取收获的种子50粒，萌发后取种子胚进行测序，统计EMS处理后基因组变异数据，依据变异数据确定诱变群体种植个数，计算公式为：诱变群体所需种植的单株数Y＝预期突变体个数X3/(单个基因变异概率X1×非同义突变概率X2)；其中单个基因变异概率X1＝位于基因区域的SNP数目/40000，非同义突变概率X2＝非同义突变SNP个数/全部SNP突变个数。