[发明专利]利用离体叶片失绿进程快速鉴定杨树耐盐潜力的新方法

说明书

技术领域

本发明属于生物技术的植物检测，特别涉及一种利用离体叶片失绿进程快速鉴定杨树耐盐潜力的新方法。

背景技术

盐害是影响植物生长和作物产量以及森林面积的主要因素，全世界盐碱地面积为9.54亿公顷，并且由于次级盐渍化，世界盐碱地面积还在进一步扩大。林木在维护和改善生态环境及水土保持方面发挥着重要的作用，随着盐渍化问题的进一步突出，人们对林木耐盐碱性研究的也越来越重视，希望能通过提高林木耐盐碱性来改善土壤盐渍化问题。杨树属于杨柳科落叶乔木，是世界上广泛栽培的重要造林树种和防护林之一。杨树在缺林少木的盐碱、干旱、贫瘠和荒漠地区栽植，可迅速恢复植被，减少风沙危害、降低地下水位、保护农田、减少地表蒸发，增加森林覆盖率，也为纸浆用材林建设和工业商品林建设提供足够的原材料。耐盐杨树的选育一直世界各国的研究重点，通过杂交技术、转基因技术和耐盐突变体筛选，已经获得了许多不同耐盐性的杨树新品种。但由于耐盐能力容易受植株发育阶段、生长状况、土壤类型和结构、降雨量和蒸发量等许多不可控因素的影响，筛选出可遗传变异的机会极少，杨树耐盐能力的改良进程极为缓慢。如何准确地鉴别和筛选耐盐的优良基因型，成为科学家苦苦探索的关键技术。

在盐胁迫环境中，杨树逐渐出现生长缓慢、叶片失绿、叶缘褐化、枝条干稍等特点。所以，对杨树的耐盐碱能力主要是通过比较其存活率、相对生长量、鲜干重比等进行直接的盐碱地筛选鉴定。但是杨树生长期长，评价生长性状、物候性状、生长期等需要的时间较长，费时费力，误差大，效率低，而且受环境因素的影响较大，准确性差。

在高盐溶液环境中，杨树根系吸收的盐离子随水份运送到地上部分，首先在叶片中进行积累，积累到一定程度后破坏了叶片的膜系统和叶绿体结构，使叶绿素含量下降，最后导致叶片细胞死亡，从而出现叶片失绿，逐渐变黄的现象。如果把杨树叶片直接放在盐溶液中，盐离子可以通过叶柄和叶片切口直接进入叶片细胞，从理论上讲也会对叶片细胞造成伤害，破坏叶绿体结构，出现叶片失绿，叶绿素含量降低。在相同的盐胁迫环境中，耐盐基因型的叶片失绿情况和不耐盐的基因型应该有明显的区别。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种用离体叶片失绿进程快速鉴定杨树耐盐潜力的新方法。快速准确地判断基因型的耐盐潜力，所需材料极少，测定周期短，工作效率极高。

本发明的技术方案是：

一种用离体叶片失绿进程快速鉴定杨树耐盐潜力的新方法，其特征在于：利用耐盐能力不同的杨树基因型，其离体叶片在盐溶液中的失绿进程有很大的差异；采用离体叶片在高盐溶液中处理，观察测定叶片的失绿情况，能够快速准确地反映基因型的耐盐能力：叶片失绿程度大的，叶片细胞受害严重，叶绿素含量低，耐盐能力差；叶片失绿程度小的，叶片细胞受害较轻，叶绿素丧失速率慢，耐盐能力强。

高盐溶液是选择MS液体培养基，添加化学纯的NaCl，溶液浓度一般以200mM、400mM为宜；离体叶片在高盐溶液中处理时间6天。

将离体叶片剪成长1.5c m，宽1.5cm的叶盘，置于含有200mM、400mMNaCl的MS培养液中，6天后观测叶盘失绿情况及叶绿素含量的变化。

本发明效果是：

利用叶片失绿进程鉴定技术，能够准确判断基因型的耐盐潜力，所需材料少，检测时间短，工作效率高，具有非常广阔的应用前景。对其他植物耐盐潜力的快速鉴定具有重要参考价值。本发明具有以下优点和特点：1.该技术体系以植物叶片的失绿进程和叶绿素含量的降低为依据，只需要少量的杨树叶片，通过较短的时间，迅速准确地鉴定出植株的耐盐能力，具有效率高、重复性好、费用低廉等优点。2.根据叶片失绿进程鉴定技术淘汰大量不耐盐的基因型，可以有效地压缩田间试验的规模，节约时间和人力，大幅度提高优良耐盐基因型的筛选效率，加速耐盐植物育种的步伐。

附图说明

图1杨树107、18-1叶盘在不同浓度NaCl胁迫6d后的叶盘失绿情况

图2杨树107、18-1叶盘在不同浓度NaCl处理下的叶绿素含量变化

图片中的叶片失绿进程鉴定试验结果表明，在含有400mM NaCl的MS培养液中放置6天，耐盐品种18-1的叶盘失绿程度不明显，叶绿素丧失速率比普通品种107低的很多，107杨叶片失绿程度严重，叶片变黄，叶绿素含量显著降低。说明杨树植株的耐盐能力和叶片的耐盐能力高度相关，用400mM NaCl溶液进行处理，通过观察叶片失绿程度及测定叶片叶绿素的含量，能快速、准确地筛选出耐盐杨树植株。

具体实施方式