CN103461103B - 一种波浪叶观赏羽衣甘蓝的育种方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种波浪叶观赏羽衣甘蓝的育种方法，包括：以青花菜胞质雄性不育材料CMS034作为母本，以红色皱叶羽衣甘蓝自交系瑞羽6号作为父本，进行杂交；从杂交后代中选择和父本性状最接近的单株作为母本，与原父本回交；重复第二步，连续回交后得到红色皱叶羽衣甘蓝雄性不育系；以所述的红色皱叶羽衣甘蓝雄性不育系为母本，以紫红色板叶羽衣甘蓝自交系Y305为父本，配制得到波浪叶观赏羽衣甘蓝杂交种。本发明的方法获得的杂交新品种观赏性强，观赏期长，耐寒、抗病。

Description

一种波浪叶观赏羽衣甘蓝的育种方法

技术领域

本发明属于植物培育技术领域，尤其涉及一种波浪叶观赏羽衣甘蓝的育种方法。

技术背景

观赏羽衣甘蓝（Brassica oleracea var.acephala f.tricolor H or t.）是十字花科芸薹属甘蓝种的一个变种，原产欧洲地中海至北海沿岸，两年生草本植物，观叶为主，其叶片形态美观多变，心叶色彩绚丽如花，耐寒性较强，是深秋、冬季和早春观赏的首选花卉，具有较高的观赏价值和经济效益。

羽衣甘蓝为典型的异花授粉作物，杂种优势明显，杂种优势利用是目前选育各种羽衣甘蓝新品种的快速有效途径之一。

目前市场上的甘蓝类品种多为自交不亲和系配制的杂交种，尤其是目前园林中使用的观赏羽衣甘蓝品种，如公开号为CN102283102A的中国专利文献公开了一种抗病甘蓝的育种方法，包：由“H-60”甘蓝品种在大棚中经过连续5代自交纯化、定向选择，得到的稳定自交不亲和系（99-2-1-3-5）作为母本；由“强力50”甘蓝品种在大棚中经过连续5代自交纯化、定向选择，得到的稳定自交不亲和系（02-7）作为父本；将所述母本（99-2-1-3-5）与所述父本（02-7）采取空间隔离、人工授粉进行配种，得到抗病甘蓝的杂交种子。自交不亲和系配制杂交种在人工蕾期授粉繁殖成本高、长期连续自交生活力衰退，杂交率受环境制约难以达到100％。

目前利用胞质雄性不育取代自交不亲和配制杂交种在十字花科植物育种中趋势日渐明显。胞质雄性不育系具有转育简单、不育性彻底的特点，用其配制的杂交种，大田杂种纯度能保证达到100％，而且可控制父本优良性状的基因不易外流，对于羽衣甘蓝的杂种优势利用具有重要的意义。目前尚未有利用雄性不育配制羽衣甘蓝杂交新品种的报道。

另外，在杂交新品种的选育过程中，亲本的选择至关重要，选择适宜的亲本不仅能够使新品种具有优良的目标性状，同时还能够缩短选育的周期。

发明内容

为克服上述缺陷，本发明提供了一种波浪叶观赏羽衣甘蓝的育种方法，利用胞质雄性不育系配制波浪叶观赏羽衣甘蓝，该方法获得的杂交新品种观赏性强，观赏期长，耐寒、抗病，增加了羽衣甘蓝的品种类型。

一种波浪叶观赏羽衣甘蓝的育种方法，包括：

（1）以青花菜胞质雄性不育材料CMS034作为母本，以红色皱叶羽衣甘蓝自交系瑞羽6号作为父本，进行杂交；

（2）从杂交后代中选择和父本性状最接近的单株作为母本，与原父本回交；

（3）重复第二步，连续回交后得到红色皱叶羽衣甘蓝雄性不育系CMS瑞羽6号；

（4）以所述的红色皱叶羽衣甘蓝雄性不育系CMS瑞羽6号为母本，以紫红色板叶羽衣甘蓝自交系Y305为父本，配制得到波浪叶观赏羽衣甘蓝杂交种。

步骤（1）中，所述父本（即红色皱叶羽衣甘蓝自交系瑞羽6号）是通过连续自交、定向选择至少五代，获得的植物学性状稳定、配合力好、花粉量大的观赏羽衣甘蓝自交系，可购自镇江瑞繁农艺有限公司。

所述的青花菜胞质雄性不育材料CMS034（又名青花菜“优秀”，日本SAKATA(坂田)公司生产）。

所述的紫红色板叶羽衣甘蓝自交系Y305（又名瑞羽27号）可购自镇江瑞繁农艺有限公司。

以上述三种材料作为育种的亲本材料，成功获得了具有优良性状的波浪叶观赏羽衣甘蓝杂交新品种，且育种的周期短。

步骤（2）中，从杂交后代中选择和父本性状最接近的不育单株作为母本时，通常选择观察的性状为植物学性状，即植株生长发育过程中所表现出来的外部形态特征，选择观察的植物学性状包括株型，叶型，外叶色，心叶色，植株展开度等。

所述连续回交的代数为5-8代，优选为5-6代，更优选为5代。经过上述代数的连续回交，本发明获得了遗传性状稳定的雄性不育系，转育的雄性不育系CMS瑞羽6号，皱叶，外叶绿色，心叶红色，株高15-20cm，开展度25-30cm，不育株率可达100％，不育株的不育度也为100％。

步骤（4）为：将母本红色皱叶羽衣甘蓝雄性不育系CMS瑞羽6号和父本紫红色板叶羽衣甘蓝自交系Y305的幼苗定植至制种田中，在冬季自然低温下越冬春化；翌春，定植后的母本和父本授粉，待种子成熟后，从母本植株上采集的种子即为所述的波浪叶观赏羽衣甘蓝杂交种的种子。

为避免其他品种植株花粉飘散，影响种子的纯度，所述的制种田与其他品种的隔离距离不小于1500m。

所述的红色皱叶羽衣甘蓝雄性不育系CMS瑞羽6号与紫红色板叶羽衣甘蓝自交系Y305的种植比例为2：1～1：1。上述比例下，既能保证父本具有足够的花粉量以确保母本授粉良好，还能够使母本具有较大的面积，增加种子产量。

为保证良好的授粉，所述的紫红色板叶羽衣甘蓝自交系Y305开始抽薹时进行摘心处理，调节父本与母本的花期一致。

进一步的，授粉时，向制种田中释放蜜蜂辅助授粉。

为进一步确保种子纯度，花期结束后，拔除制种田中的父本植株。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明中，转育获得的不育系，不育株率达100％，不育株的不育度也为100％，而且其不育性遗传稳定，不受环境条件的影响。花蕾发育正常，花冠及花瓣基本正常，花药退化成干瘪、纤瘦，雄蕊明显短于花柱。蜜腺大小、数量及蜜量发育健全。雌蕊结构正常，能够正常结实。用其配制的杂交种，免除人工去雄，省时省力，大田杂种纯度能保证达到100％。

本发明利用雄性不育系配制紫红色心叶的波浪叶观赏羽衣甘蓝，改变了传统的羽衣甘蓝育种模式，育种方法简单，周期短，获得的波浪叶观赏羽衣甘蓝杂交新品种杂交优势明显，观赏性好，增加了观赏羽衣甘蓝的品种类型和颜色。

通过选择适宜的亲本，本发明的波浪叶观赏羽衣甘蓝杂交新品种具有以下优点：

（1）观赏性状优良，外叶灰绿色，心叶紫红色，茎杆、叶柄、叶脉均为紫红色，株幅23～28cm,心叶极易转色到位，而且颜色鲜艳；观赏期长，耐抽薹，最佳观赏期长达135天左右，比其他观赏羽衣甘蓝品种观赏期延长15天以上。

（2）耐寒性较强，在-5℃～-7℃低温下,植株生长正常，无冻害迹象，心叶色更加鲜艳，能在短期内耐-10℃～-12℃低温,且无冻伤迹象。

（3）抗病性强，抗黑腐病，霜霉病和软腐病。

附图说明

图1为本发明选育波浪叶观赏羽衣甘蓝杂交种的流程图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式进一步阐释本发明。值得注意的是，在下述实施方式中，如无特殊说明，甘蓝植株的栽培及田间管理均采用常规的管理模式和方法。

实施例1

材料：青花菜胞质雄性不育材料CMS034（又名青花菜“优秀”，日本SAKATA(坂田)公司生产，可购自香港高华种子有限公司）；红色皱叶羽衣甘蓝自交系（瑞羽6号）和紫红色板叶羽衣甘蓝自交系（Y305）（又名瑞羽27号，购自镇江瑞繁农艺有限公司。

本实施例的选育过程见图1，具体是按以下步骤育种的。

1、育种当年，4月中下旬以青花菜胞质雄性不育材料CMS034作为母本，以红色皱叶羽衣甘蓝自交系（瑞羽6号）作为父本，进行杂交，获得品种间杂交种。

2、当年秋季（8月底9月初）播种杂交种（指上一步获得的品种间杂交种），通过田间观察，在杂交后代中选择和父本性状（父本性状包括株型，叶型，外叶色，心叶色，植株开展度）最接近的单株作为母本，第二年春天开花时再与原父本回交（所选单株要求田间生长情况良好，耐寒好，抗病性强）。

3、重复第二步，再连续回交4代（在每次回交的后代中，选取的植株要求植株生长正常，雌蕊发育也正常，柱头裸露，蜜腺发育良好，雄蕊完全退化，与自交系杂交，结实性正常。在回交的全过程中不受环境条件影响，均表现100%的雄性不育），得到红色皱叶羽衣甘蓝雄性不育系（CMS瑞羽6号）。

转育获得的红色皱叶羽衣甘蓝雄性不育系CMS瑞羽6号，不育株率达100％，不育株的不育度也为100％，而且其不育性遗传稳定，不受环境条件的影响。花蕾发育正常，花冠及花瓣基本正常，花药退化成干瘪、纤瘦，雄蕊明显短于花柱。蜜腺大小、数量及蜜量发育健全。雌蕊结构正常，能够正常结实。

4、用已获得的红色皱叶羽衣甘蓝雄性不育系CMS瑞羽6号为母本，用自有的紫红色板叶羽衣甘蓝自交系（Y305）为父本，配制紫红色心叶的波浪叶观赏羽衣甘蓝杂交新品种；

杂交种的配置过程具体为：

（1）9月初，上述父母本材料育苗，10月上旬，将母本和父本的幼苗按2：1定植至制种田中（制种田的隔离距离至少1500m）。在冬季自然低温下越冬春化。

（2）翌春2月底，在父本开始抽薹时摘心处理，调节父母本的花期一致，植株开花时，任其自由授粉,每亩制种田中放入1-2箱蜜蜂进行辅助授粉。

（3）花期结束后，拔除制种田中的父本植株。

（4）待种子成熟后从母本植株上采集的种子，即为杂交羽衣甘蓝新品种的种子。

本实施的育种材料性状及育性比较见表1。

表1育种材料性状及育性比较

5、本发明的波浪叶观赏羽衣甘蓝杂交新品种和对照品种的观赏性，抗寒性及抗病性对比

（1）试验方法

本发明选育的波浪叶观赏羽衣甘蓝杂交新品种为品种A；

对照品种B“札幌红”日本札幌采种园生产，镇江瑞繁农艺有限公司有售；

对照品种C“大阪白色”为日本进口品种，购买于浙江虹越花卉有限公司。

观察上述品种观赏性状、抗寒性、抗病性等（所列数据均为镇江和淮安两个试验点的两年数据平均值）。

1）观赏性状

显色期：指从播种到植株心叶颜色转变的时间（d）。

最佳观赏期：是指从植株心叶开始转色到植株抽薹现蕾的时间（d）

2）抗病性

在试验品种的苗期和观赏期以及开花结实期根据田间植株发病的严重程度,调查并计算黑腐病、霜霉病、软腐病发病情况。

参照甘蓝类蔬菜病情鉴定调查标准:

高抗(HR)：0<病情指数≤10；

抗病(R)：10<病情指数≤30；

耐病(T)：30<病情指数≤50；

感病(S)：50<病情指数。

3）抗寒性

植株的抗寒性是根据越冬植株的耐冻性，采用田间自然的低温鉴定：按植株冻害程度和恢复后冻害程度分为1-4级，植株冻害程度和恢复后冻害程度分级标准如下:

0级:全株外叶和心叶上竖,生长正常状态。

1级:全株外部叶片的1/2外层叶叶片尖端部分下垂,(或)甚至受冻发白。

2级:全株外部叶片全部下垂,甚至受冻严重发白,内部心叶全部上竖,生长正常状态。

3级:全株外部叶片全部下垂,内部心叶总数1/3叶片尖端部分下垂。

4级:全株外部叶片全部下垂,内部心叶总数2/3或全部下垂。

冻伤:指外展叶片上半部分冻死,下半部分正常,观赏性差。

冻死:指整片叶冻死,无观赏性。

（2）结果分析

表2观赏羽衣甘蓝的观赏期主要性状及育性比较

经田间观察，本发明得到的波浪叶观赏羽衣甘蓝植株外叶灰绿色，心叶紫红色，茎杆、叶柄、叶脉均为紫红色，株幅（开展度）23～28cm，心叶极易转色到位，而且颜色鲜艳；观赏性状优良，观赏期长，最佳观赏期可达130-135d，比“札幌红”和“大阪白色”长15天左右。表2示出了本发明得到的波浪叶观赏羽衣甘蓝与“札幌红”和“大阪白色”的观赏期主要性状及育性比较。

表3品种抗寒性比较

经田间调查，本发明得到的波浪叶观赏羽衣甘蓝具有较强的抗寒性，在镇江试验田，在-5～-7℃最低低温条件下，所有的供试植株全株外叶和心叶上竖,生长正常状态，没有出现冻伤情况，而“札幌红”的生长点附近心叶已经出现冻伤，“大阪白色”的心叶部分出现冻伤。在-10～-12℃条件（淮安）下，本发明得到的浅裂叶羽衣甘蓝冻害程度轻于“札幌红”和“大阪白色”，并且能在短期内（1-2天）耐-10—-12℃低温,且无冻伤迹象，表现了更好的抗寒性。表3示出了本发明得到的波浪叶观赏羽衣甘蓝与“札幌红”和“大阪白色”的品种抗寒性比较。

表4品种抗病性比较

经调查发现，“札幌红”和“大阪白色”对霜霉病和软腐病表现为耐病，可抗黑腐病，与其相比，本申请的方法培育得到的新品种抗病能力明显提高，对黑腐病、霜霉病和软腐病均表现一定的抗性，其中可高抗黑腐病。表4示出了本发明得到的波浪叶观赏羽衣甘蓝与“札幌红”和“大阪白色”的品种抗病性比较。

综上，本发明得到的波浪叶观赏羽衣甘蓝新品种具有如下特征特性：植株生长势较强,成株期，株高14～18cm,基生叶灰绿色，匙形长柄,叶柄长4.5-6.5cm，叶面平，叶缘波浪形，茎杆、叶柄、叶脉均为紫红色，外包叶灰绿色,心叶紫红色，株幅23～28cm,株型丰满,心叶色鲜艳，观赏性状优良，观赏期长，耐寒抗病。

6、新品种栽培技术要点及应注意的问题：

（1）苗床准备：选择地势较高,排灌良好,前茬为非十字花科作物的田块做苗床，也可以穴盘育苗。同时注意防雨遮荫。

（2）适期播种，培育壮苗：长江流域,露地或盆栽羽衣甘蓝,观赏栽培适宜播种时间为8月上旬～9月上旬，2～3d齐苗后，及时通风，以防高脚苗。苗期适当遮盖，防暴雨及烈日。当幼苗长到2～4片真叶时及时假植。

（3）适时移栽上盆：当幼苗长到7～8片叶时直接定植花坛或盆栽。为生产出株形较好的盆花,减少茎部的伸长,各花盆间要留足够的空间。花坛栽培时，以龟背形起畦为佳,以利排水，株行距为30cm×30cm。

（4）栽培管理：在定植初期,经常保持土壤湿润，生长期适当追肥,有利于生长和提高品质。

（5）病虫害杂草防治：苗期注意防治立枯病、观赏期防治黑腐病、霜霉病和软腐病等,夏秋防治小菜蛾、菜青虫和蚜虫等害虫。,

（6）注意问题：羽衣甘蓝苗期正处在高温、多雨季节,应搭设防雨遮荫棚降温,有条件设置防虫网防止虫害。定植后少施尿素,多施复合肥或二铵,以免影响叶片变色的速度和程度。

Claims (8)

1.一种波浪叶观赏羽衣甘蓝的育种方法，其特征在于，包括：

(1)以青花菜胞质雄性不育材料CMS034作为母本，以红色皱叶羽衣甘蓝自交系瑞羽6号作为父本，进行杂交；

(2)从杂交后代中选择和父本性状最接近的单株作为母本，与原父本回交；所述性状包括株型、叶型、心叶色、外叶色和开展度；

(3)重复第二步，连续回交5～8代后得到红色皱叶羽衣甘蓝雄性不育系CMS瑞羽6号；

(4)以所述的红色皱叶羽衣甘蓝雄性不育系为母本，以紫红色板叶羽衣甘蓝自交系Y305为父本，配制得到波浪叶观赏羽衣甘蓝杂交种。

2.如权利要求1所述的育种方法，其特征在于，连续回交的代数为5～6代。

3.如权利要求1所述的育种方法，其特征在于，步骤(4)为：将母本红色皱叶羽衣甘蓝雄性不育系CMS瑞羽6号和父本紫红色板叶羽衣甘蓝自交系的幼苗定植至制种田中，在冬季自然低温下越冬春化；翌春，定植后的母本和父本授粉，待种子成熟后，从母本植株上采集的种子即为所述的波浪叶观赏羽衣甘蓝杂交种的种子。

4.如权利要求3所述的育种方法，其特征在于，所述的制种田与其他品种的隔离距离不小于1500m。

5.如权利要求3所述的育种方法，其特征在于，所述的红色皱叶羽衣甘蓝雄性不育系CMS瑞羽6号与紫红色板叶羽衣甘蓝自交系种植比例为2：1～1：1。

6.如权利要求3所述的育种方法，其特征在于，所述的紫红色板叶羽衣甘蓝自交系抽薹时进行摘心处理，调节父本与母本的花期一致。

7.如权利要求3所述的育种方法，其特征在于，授粉时，向制种田中释放蜜蜂辅助授粉。

8.如权利要求3所述的育种方法，其特征在于，花期结束后，拔除制种田中的父本植株。