CN102427718A - 种子生产率稳定且育性高的杂交白菜萝卜植物新品种 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种种子生产率稳定且育性高的杂交白菜萝卜植物新品种的育种方法，公开了一种杂交白菜萝卜植物新品种的育种方法，其特征在于，使用0.01μg/L的NMU诱变剂进行处理，使得杂交白菜萝卜种子发生突变，然后经过播种、采种、再播种后，在室内进行人工杂交，确定种子生产率，然后利用AFLP引物确定品种的一致性。

Description

种子生产率稳定且育性高的杂交白菜萝卜植物新品种

技术领域

本发明涉及一种杂交白菜萝卜植物的种子生产率得到改良的杂交白菜萝卜植物新品种。

背景技术

本发明人曾培育了作为白菜和萝卜间的属间杂交植物的“杂交白菜萝卜(俗称：xBrassicoraphanus，genome：aarr，2n＝38)”，并获得了专利权(韩国专利第0492518号，专利名称：新种杂交白菜萝卜变异植物及其育种方法，授权日：2005年5月23日)。后来根据本发明人的确认，发现该植物虽然可以作为幼苗可食用的蔬菜、未成熟植物可食用的蔬菜、包饭用蔬菜、小萝卜蔬菜、泡菜用蔬菜及健康保健食品的原材料等而广泛使用，但还没有完全解决远缘杂交品种共同具有的两个问题。

第一个是种子生产率低的问题。尽管该植物能够产出可创造农业运营收益程度的种子(400-600L/ha)，但一个果荚中含有的10多个种子中，成熟的种子只有1-3个左右，其余的在途中败育，因此种子数量少。第二个是因性状持续分离而一致性较低的问题。已经确认虽然这种一致性不致于影响农业应用，但是即使经过几代，在特性方面还会继续一点一点分离，因此在采种栽培时需要对性状不同的个体实施很好的间苗。

发明内容

本发明要解决的技术问题

因此本发明目的在于，培育并提供一种确保了一致性的新品系，使得其在植物学方面，同现有的植物一样，果荚中的全部种子达到完全成熟而没有败育的种子，并且通过适当的育种方法，使得这种新品系能够作为1代杂交品种的亲本。

解决技术问题的技术手段

本发明的上述目的是通过如下步骤实现：突变处理步骤；采种步骤；通过人工杂交确定种子生产率的步骤；利用AFLP引物确定一致性的步骤。

有益效果

本发明具有如下优异效果：由于杂交白菜萝卜的果荚内的全部种子没有发生败育而成熟，因此种子生产率得以提高，且无品种性状分离，维持一致性。

附图说明

图1为显示露天采种杂交白菜萝卜的各品系的荚内的种子状态的照片。

图2为用于调查杂交白菜萝卜植物新品种的园艺特性而拍摄的栽培照片。

具体实施方式

实验材料及方法

作为新品系杂交白菜萝卜植物新品种的育种方法想采用小孢子突变法实施。但是，由本发明人等开发的小孢子培养中，各培养器皿中的平均出胚率仅为0.9个(Hong和Lee，1995)，因此不适合将该方法作为突变诱导方法。因此，在确立出胚率稍高的培养法的同时实施了用0.01μg/L的NMU诱变剂进行处理的实验。在多个实验当中任选出一种出胚多的实验，将获自该实验的胚诱导为植物并对其后代采种。其结果为：在室内人工杂交中有采种量比现有的杂交白菜萝卜多的个体。(农林部课题(ARPC)，“针对新蔬菜作物杂交白菜萝卜的主要性状改良及作为包饭用蔬菜的年生产研究”的最终报告书(2006)，参考31-38部分表15-23)

受到上述实验研究结果的鼓舞，从2007年开始进行集中研究结果如下：首先在2007年度对采种量多的4个个体的后代重新进行了室内人工杂交，从而确定了种子生产能力，秋季在大棚内栽培以调查一致性；然后在2008年度重新将上述品系在露天田地里栽培，确定了在自然状态下的种子生产能力。此后考虑到仅用肉眼测评该品系的一致性不充分的情况，用AFLP进行了比较。AFLP使用了-AAC/M-CAA～CGG的9个引物。

一致性及种子生产率的确定、评价

在用于确定种子生产能力的室内杂交实验中，用诱变剂处理的品系仍然同上一年相似，收获了很多种子(表1)。

表1

秋季栽培了上述品系，结果为其一致性大大优于现有品系。随后的第二年在相同的露天田地上栽培了2个现有品系和4个新品系，在自然状态下，以相同的条件对种子生产能力进行了比较(参考表2及图1)。

表2各杂交白菜萝卜品系在露天采种能力比较

现有品系BB1号和4号，将总产量用每10a换算时，约为60L左右，这与过去的实验结果非常相近。但是经诱变剂处理的4个品系，BB11号、12号、13号、14号则生产了100L以上之多。尤其是BB12号为160L以上，这个量与萝卜或白菜纯种品种相似。这样的结果是因为果荚内的大部分种子没有发生败育而成熟，这一点可通过照片1确认。BB1号和BB4号，其大部分的种子败育为褐色，而BB#12号则几乎没有发生败育的种子，大部分仍泛着草绿色。尽管其为远缘杂交，但其种子生产率经改良，已和现有植物完全相同。即，远缘杂交具有的一个问题已经得到彻底解决。

不能不考虑第二个问题，也就是一致性低的问题，实际上经过两次大棚栽培后，显示出比现有品系出众的一致性。即，从外观来看显示出了与萝卜或白菜等的1代杂交种几乎相似水准的一致性。为了更加明确证明这一结果，采用了AFLP技术。用AFLP对一个品系的所有公示个体施加电泳时，如果上述所有公示个体均具有相同的基因，则它们均应显示相同的条带。并且如果有哪怕仅一个基因不同的个体，则该个体显示与其他个体不同的条带，即会显示多形性条带。根据这种理论，从而实施了AFLP，与预测的结果相同，被认为一致性最低的BB4号，其多形性条带率为5.4％，是其中最高的。

表3根据AFLP的杂交白菜萝卜品系别纯度鉴定

但是曾认为在现有维持系中一致性最好的BB1号显示为4.5％，仍然很低。并且，经诱变剂处理后得到的品系中，种子生产率得到突破性改良的品系显示为4.0％-4.9％，均为5.0％以下。在几个地方有关于以显示品种一致性为基准，并采用这一AFLP技术的研究，被认为一致性最高的1代杂交种和该杂交种的两个亲本的多形性条带率因材料和实验时期会不同，但大体显示至5％的情况多。由此可知以BB1号为例的BB11号、12号、13号、14号，与其外观显示(参照图2)相同，一致性得到改良。即一致性低的第二个问题也得到了彻底解决。

在此也许会产生这样的疑问：认为经诱变剂处理而发生突变的4个品系如何在变异1代(M1)中使所有性状被固定并达到一致的呢？Swanson等(1989)的在油菜的小孢子培养时进行诱变剂处理，从而培育出具有抗除草剂性能的稳定系，根据该报告进行实验的结果解决了上述疑问。即，是因为在培养小孢子的培养液中实施混合诱变剂进行处理，以使得作为单倍体的小孢子乃至在源自小孢子单倍性细胞分裂期产生突变，成长为胚，在分化为植物的过程中转化为二倍体。

产业利用可能性

如上所述，本发明通过采用所谓小孢子突变的育种方法，使得白菜和萝卜的远缘杂交种植物-杂交白菜萝卜的种子生产率稳定，从而具有改良为育性高的新品系的出众效果，而且具有今后可采取相同的育种方法培育杂交白菜萝卜的其他新品系变异植物的出众效果，因此本发明在园艺植物育种产业上为非常有用的发明。

Claims (1)

1.一种种子生产率稳定且育性高的杂交白菜萝卜植物新品种的育种方法，其特征在于，包括下述步骤：使用0.01μg/L的NMU诱变剂进行处理，使得杂交白菜萝卜种子发生突变；播种后进行采种；在室内进行人工杂交来确定种子生产率；利用AFLP引物确定品种的一致性。

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