CN102172211B

CN102172211B - 一种多抗优质青麻叶类橘红心大白菜育种方法

Info

Publication number: CN102172211B
Application number: CN 201110044340
Authority: CN
Inventors: 苏学军; 徐茂俊; 金刚; 赵传双; 郭洪恩
Original assignee: SHANDONG CHUNQIU CHINESE CABBAGE BREEDING RESEARCH CENTER
Current assignee: SHANDONG CHUNQIU CHINESE CABBAGE BREEDING RESEARCH CENTER
Priority date: 2011-02-24
Filing date: 2011-02-24
Publication date: 2013-03-20
Anticipated expiration: 2031-02-24
Also published as: CN102172211A

Abstract

本发明公开了一种多抗优质青麻叶类橘红心大白菜育种方法，本发明通过利用TuMV抗源BP007与TuMV抗源826创造高桩合抱类TuMV抗源322，通过小杂50创造自交系组1，利用秋绿55创造自交不亲和系05-514；再利用322、组1和05-514与各种橘红心材料进行杂交筛选，把所需橘红心基因导入青麻叶资源内，在保持麻叶类青帮、绿叶、无毛刺等典型性状的基础上，选育出多抗优质青麻叶类橘红心大白菜新品种。本发明选育出的新品种生育期短，配合力强，麻叶类青帮、外叶深绿、球叶橘红心、核桃纹中、高抗病毒病、霜霉病、软腐病、干烧心等多种病害，不仅颜色艳丽，其类胡萝卜素含量高，营养价值显著高于普通白菜，可作为特菜栽培，商品菜价值显著提高。

Description

一种多抗优质青麻叶类橘红心大白菜育种方法

技术领域

本发明涉及一种大白菜杂交育种方法，特别涉及一种多抗优质青麻叶类橘红心大白菜育种方法。

背景技术

目前国内大白菜育种基本都采用杂种优势利用途径；自20世纪80年代以来，国内各育种单位先后育成了一大批秋大白菜一代杂种，并实现了早中晚熟性配套，耐贮藏、品质优、抗病性强等各有特色，但集这些优点于一身的品种很少（《中国大白菜》）。提高大白菜的品质，丰富大白菜的花色品种，满足各方面的需求，成为育种的新目标。一般来说，大白菜按栽培季节可分为春白菜、夏白菜、早秋白菜(贩白菜)和秋冬白菜；按熟性可分为极早熟（娃娃菜）、早熟、中熟和晚熟；按球形分为近球形、头球形(锥形)、炮弹形和直筒形；按抱合类型又分为叠抱、合抱、直筒（麻叶型）和舒心等。反季节春、夏栽培的大白菜品种，目前主要来源于韩国和日本等国家，其缺点是抗病毒病和抗干烧心的能力较差，且生长期较长；近年来我国育成的春白菜品种有少量上市，但在耐抽薹性和产量方面有待进一步提高。北方抗高温干旱的夏白菜品种，其研究工作任重道远。随着我国贮运和外贸行业的发展，大白菜特产区的增加，相应的耐贮运品种选育成为重要育种目标，目前生产上的耐贮运品种，存在一些不足之处，如抗病毒病能力近年来有所降低，在盐碱地栽培或管理不良时易产生干烧心，对软腐病和黑腐病抗性不强，亟须进一步改进和提高。目前在我国北方春季和高寒山区夏季广泛种植的春白菜品种，虽然耐抽薹性较强，但抗病性、品质和耐贮性亟待改进和提高。培育优质、综合性状好的大白菜品种仍是今后长期努力的方向；培育新、奇、特、高营养或具有特殊颜色、风味的品种，如黄心、橘红心、绿心以及紫色品种，成为白菜品质育种新目标，各育种单位都在积极开展此项育种技术的研究。为了超市和出口的需要，研究培育优质、结球紧实、外观漂亮、耐贮运、货架期长的中小型品种（如娃娃菜）成为新的目标。从食用需求出发，培育生食多汁脆嫩、涮锅易熟、叶大绵软的包饭品种以及快餐等专用品种也正越来越受到重视。我国每年生产大白菜数量很大，深加工是大白菜出路之一，随着大白菜加工业的发展，相应的加工专用型品种的需求将是育种新的目标之一。高抗病虫害品种的选育永远是大白菜育种最重要的目标之一，使用抗病品种不但省工省时而且可以表达其品种的优良特性，此外还可以有效减少喷药次数，易于生产绿色或无公害安全优质产品，这对销售和出口都至关重要。另外随着新育成品种的推广应用，病原菌也会发生变异而产生新的生理小种（株系），使抗性丧失，同时次要病害亦会上升为主要病害或产生新的病害等，抗病育种是大白菜育种始终坚持的最要的目标之一。大白菜产量等经济性状已逐渐被淡化，相反对其品质和食用安全和保健性提出的要求越来越高（《中国主要蔬菜抗病育种进展》）。

从育种技术方面，目前大白菜杂交优势利用的几种制种途径主要有“自交不亲和”、“高代自交系”和“雄性不育”等。其中“自交不亲和”仍为目前的主要制种途径；“雄性不育两用系”由于其局限性已基本淘汰；“胞质不育”和“核基因互作不育”由于便于控制，易得到高质量的杂交种、成本低廉等特点发展迅速，尤其是“胞质不育”正成为国内外研究的前沿。OguCMS胞质雄性不育系选育获得成功，通过对新型萝卜不育细胞质源以及从法国引进的甘蓝型油菜胞质雄性不育材料杂交和用白菜多代回交，获得无黄化，开花结实正常，不育株率和不育度达100%的细胞质雄性不育系，并具有良好的配合力。PolCMS胞质雄性不育系研究方面，利用RAPD技术对大白菜雄性不育系CMS3411-7和其保持系3411-7的基因DNA进行了比较研究，找到了不育系和保持系各自的特异扩增条带。核基因雄性不育系研究方面，以“复等位基因遗传假说”为指导，正将源于直筒型大白菜的核不育基因向合抱型和平头型材料转育，已成功将该不育基因转育到白菜和小白菜中。此外辐射育种和多倍体育种也得到进一步发展，种质资源的搜集与创新越来越受到重视，大白菜小孢子培养技术得到了改进，在材料预处理、培养基的改进、操作技术简化、小孢子再生率等方面都取得了重大进展；抗病性鉴定技术研究得到了进一步发展，新病害的病原菌培养和人工接种技术得到新的发展和完善。各种病害的抗性遗传规律得到了进一步研究，抗病基因分子标记与定位有了长足发展，为准确快捷地鉴定抗病育种材料提供了保证。良种繁育规程和快速检验鉴定方法及种子加工、贮藏技术的提高和改进将促进种子质量的提高。良种良法配套技术研究和完善将促进新品种的快速推广。我国在抗病育种领域取得了举世瞩目的成就，尤其是抗病毒病、霜霉病、软腐病等方面的抗源材料鉴定、搜集以及遗传育种等方面。

国内开展橘红心大白菜抗病育种起步较晚，已成功育成橘红心叠包类、合抱类大白菜新品种，国内外还未有麻叶直筒类橘红心大白菜新品种育成。麻叶类种质资源比叠包和合抱类具有抗病性强、耐储运、粗纤维少、炒食易烂等诸多优点而被全国各地区所认可，是我国栽培面积大、推广面最广的类型之一。目前典型青麻叶品种叶面无毛刺、青帮、叶色深绿、球心淡黄或白色。由于橘红心富含类萝卜素，其含量是普通白菜的4-6倍，具有良好的营养和保健功能，另外颜色艳丽、能增强食欲以及凉拌、配菜等多种用途。

日本、韩国等开展大白菜杂交育种早，尤其是春、夏反季节大白菜较我国早几十年，近年来育成了黄心、橘红心大白菜系列化春结球白菜和秋冬白菜品种，其均为合抱类，且均不抗病毒病等。由于日本、韩国等病害轻，缺乏TuMV抗源，人工接种我国大白菜主产区TuMV主流株系和田间种植鉴定均达高感级，在我国根本无法实现高产稳产。日本和韩国育黄心娃娃菜的品种较多，该类型品种亦未解决抗病毒病的难题，在济南等重病区也无法实现丰产稳产。由于黄心、橘红心白菜独特的营养保健价值和亮丽的色泽能促进食欲的功效，日本、韩国等都在竞相研制彩色白菜系列化新品种，逐渐淘汰普通大白菜品种。

发明内容

本发明的目的是：提供一种多抗优质青麻叶类橘红心大白菜育种方法，把所需橘红心基因导入青麻叶资源内，在保持麻叶类青帮、绿叶、无毛刺等典型性状的基础上，选育出多抗、优质、橘红心直筒麻叶类新品种。

为了解决上述问题，本发明包括如下步骤：

（1）利用TuMV抗源BP007与TuMV抗源石特826杂交后连续多代自交筛选，筛选获得青帮无毛刺性状改良的高桩直筒类TuMV抗源157；

（2）利用TuMV抗源157与杂交种药膳春杂交后连续多代自交，筛选获得青帮无毛刺直筒舒心类橘红心TuMV抗源01-161；

（3）利用杂交种小杂50连续5代自交，筛选获得耐热无毛刺极早熟自交系组1；

（4）利用组1与韩国杂交种橘心迷你杂交后连续多代自交，筛选获得性状改良的帮薄早熟类中桩扣抱圆柱状TuMV抗源01-343；

（5）利用TuMV抗源01-161 与TuMV抗源01-343杂交后连续多代自交，筛选获得早熟青帮无毛刺直筒类橘红心自交系夏07-152；

（6）利用杂交种秋绿55连续多代自交，筛选获得中熟青麻叶自交不亲和系05-514；

（7）利用自交不亲和系05-514与杂交种津橘65杂交后连续多代自交，筛选获得青麻叶橘红心直筒舒心自交系09-407；

（8）将自交系09-407与自交系夏07-152进行配合力测定，筛选获得青麻叶橘红心直筒型新组合；

（9）利用步骤8选出的自交系09-407与自交系夏07-152杂交制种，获得的F1杂交种即为多抗优质青麻叶类橘红心大白菜杂交种。

为了提高筛选准确率，所述的步骤1、2、4、5和7中自交1和2代进行苗期人工接种TuMV鲁2株系后，选择TuMV病级0和1级的植株定植田间，每一代自交种都需在田间进行抗病性和经济性状的综合筛选。

为了提高筛选准确率，所述的步骤1、2、4、5和7中抗病性筛选方法为：筛选病毒病、霜霉病和软腐病三大病害病级均为0或1的株系。

为了减少育种周期并保证抗源选育的准确性，所述的步骤1多代自交为3-5代，步骤2多代自交为2-3代，步骤4和7多代自交为3-4代，步骤3、5和6多代自交为4-5代。

本发明的有益效果：本发明主要通过橘红心基因转育到麻叶类大白菜中，使其通过杂交、回交、自交结合系谱选择等育种技术和鉴定筛选方法，把所需橘红心基因导入青麻叶资源内，从而选育出多抗、优质、橘红心直筒麻叶类新品种。本发明选育出的新品种生育期短，配合力强，麻叶类青帮、外叶深绿、球叶橘红心、核桃纹中、高抗病毒病、霜霉病、软腐病、干烧心等多种病害，不仅颜色艳丽，其类胡萝卜素含量高，营养价值显著高于普通白菜，可作为特菜栽培，商品菜价值显著提高。

附图说明

图1为本发明育种图谱。

具体实施方式

具体实施例一

如图1所示，本具体实施例包括如下步骤：

1、利用TuMV抗源BP007与TuMV抗源石特826杂交后连续5代自交筛选；自交1和2代进行苗期人工接种TuMV鲁2株系后，选择TuMV病级0和1级的植株定植田间，每一代自交种都需在田间进行综合抗性（选病毒病、霜霉病、软腐病三大病害病级均为0或1的植株）和经济性状（青帮、无毛刺、高桩、直筒）综合筛选，获得青帮无毛刺性状改良的高桩直筒类TuMV抗源157。

TuMV抗源BP007为高桩直筒型材料，生育期90天，株高51.8cm,叶长52.4cm,叶宽19.4cm，叶柄白色，厚0.7cm，对国内TuMV19个主流分离物7个株系人工接种达免疫和高抗级，最高病情指数只有0.56，但不抗霜霉病和软腐病等，经济性状极差，耐抽薹性弱。

TuMV抗源石特826生育期85天、青帮、叶无毛刺，中桩叠抱略呈倒锥形、高抗病毒病、兼抗软腐病、霜霉病等、经济性状优良、耐抽薹性中。

TuMV抗源157克服了TuMV抗源BP007有毛刺、白帮、不抗霜霉病和软腐病等的缺点，但生育期太长，95天仍包心不实。

2、利用TuMV抗源157与杂交种药膳春杂交后连续3代自交；自交1和2代进行苗期人工接种TuMV鲁2株系后，选择TuMV病级0和1级的植株定植田间，每一代自交种都需在田间进行综合抗性（选病毒病、霜霉病、软腐病三大病害病级均为0或1的植株）和经济性状（青帮、无毛刺、直筒、舒心、橘红心）综合筛选，获得青帮无毛刺直筒舒心类橘红心TuMV抗源01-161。

杂交种药膳春的性状为中桩合抱炮弹型、橘红心、耐抽特性强、生育期70天左右、感病毒病、抗霜霉病、干烧心等。

TuMV抗源01-161生育期较TuMV抗源157提前了10-15天，具备麻叶类青帮、无毛刺、高抗病毒病等优点。但配合力尚需改良。

3、利用杂交种小杂50连续5代自交，筛选得耐热无毛刺极早熟自交系组1。

杂交种小杂50的性状为矮桩叠抱倒锥型、耐热性强、极早熟、生育期50天左右，高抗病毒病、兼抗软腐病、霜霉病等、叶无毛刺、适合夏、秋季栽培。

4、利用组1与韩国杂交种橘心迷你杂交后连续4代自交，自交1和2代进行苗期人工接种TuMV鲁2株系后，选择TuMV病级0和1级的植株定植田间，每一代自交种都需在田间进行综合抗性（选病毒病、霜霉病、软腐病三大病害病级均为0或1的植株）和经济性状（帮薄、早熟）综合筛选，获得性状改良的帮薄早熟类中桩扣抱圆柱状TuMV抗源01-343；

TuMV抗源01-343主要可以用作改良TuMV抗源01-161的生育期和配合力。

5、利用TuMV抗源01-161 与TuMV抗源01-343杂交后连续4代自交；自交1和2代进行苗期人工接种TuMV鲁2株系后，选择TuMV病级0和1级的植株定植田间，每一代自交种都需在田间进行综合抗性（选病毒病、霜霉病、软腐病三大病害病级均为0或1的植株）和经济性状（早熟、青帮、无毛刺、直筒、橘红心）综合筛选，获得早熟青帮无毛刺直筒类橘红心自交系夏07-152；

自交系夏07-152熟性提前至55-60天，具有帮薄、橘红心、无毛刺、青帮、外叶深绿、直筒舒心等，具有青麻叶类品种的典型特点。

6、利用杂交种秋绿55连续4代自交筛选得中熟青麻叶自交不亲和系05-514；

杂交种秋绿55的性状为早熟、生育期60-65天、青帮、叶色深绿、叶无毛刺、叶面核桃纹中、中桩直筒舒心型、抗病毒病、兼抗软腐病、干烧心等。

7、利用自交不亲和系05-514与杂交种津橘65杂交后连续4代自交，自交1和2代进行苗期人工接种TuMV鲁2株系后，选择TuMV病级0和1级的植株定植田间，每一代自交种都需在田间进行综合抗性（选病毒病、霜霉病、软腐病三大病害病级均为0或1的植株）和经济性状（橘红心、麻叶类、青帮、直筒、舒心）综合筛选，获得青麻叶橘红心直筒舒心自交系09-407；

杂交种津橘65的性状为橘红心、中桩合抱炮弹型、生育期65-70天、抗病毒病、霜霉病、软腐病等。

自交系09-407具备杂交种秋绿55的叶无毛刺、麻叶类、青帮、核桃纹较重、外叶深绿等特点，又具备了橘红心的特点。

8、将自交系09-407与自交系夏07-152进行配合力测定，筛选获得青麻叶橘红心直筒型新组合。

青麻叶橘红心直筒型新组合生育期60天，配合力强，麻叶类青帮、外叶深绿、球叶橘红心、外叶核桃纹中、高抗病毒病、霜霉病、软腐病、干烧心等多种病害。

9、利用步骤8选出的自交系09-407与自交系夏07-152进行杂交制种，获得的F1杂交种即为多抗优质青麻叶类橘红心大白菜杂交种。

以上各步骤的筛选均采用系谱选择法。

具体实施例二

本具体实施例与具体实施例一的育种方法的区别在于：步骤1中采用5代自交，步骤2中采用3代自交，步骤3中采用5代自交，步骤4中采用4代自交，步骤5中采用4代自交，步骤6中采用4代自交。

本具体实施例中每一步骤所得的品种的性状与具体实施例一中相应步骤所得品种性状相同。

Claims

1.一种多抗优质青麻叶类橘红心大白菜育种方法，其特征在于：包括如下步骤：

（9）利用步骤8选出的自交系09-407与自交系夏07-152杂交制种，获得的F1杂交种即为多抗优质青麻叶类橘红心大白菜杂交种；

所述的步骤1-7中自交1和2代进行苗期人工接种TuMV鲁2株系后，选择TuMV病级0和1级的植株定植田间，每一代自交种都需在田间进行抗病性和经济性状的综合筛选，所述的步骤1-7中抗病性筛选方法为：筛选病毒病、霜霉病和软腐病三大病害病级均为0或1的株系。

2.根据权利要求1所述的育种方法，其特征在于：所述的步骤1、4、5和7中的多代自交为4-5代自交，所述的步骤2和6中的多代自交为3-4代自交，步骤3的多代自交为3-5代自交。