CN103766209A - 一种新型榨菜胞质甘蓝型油菜雄性不育系选育的方法 - Google Patents

一种新型榨菜胞质甘蓝型油菜雄性不育系选育的方法 Download PDF

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姚祥坦
徐素琴
王润屹
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Abstract

本发明公开了一种新型榨菜胞质甘蓝型油菜雄性不育系选育的方法，通过芸薹属内不同种间远缘杂交和连续回交，将榨菜不育源转育到甘蓝型油菜中，得到榨菜胞质甘蓝型油菜CMS“93-12A”。通对杂交和连续回交的手段对榨菜胞质甘蓝型油菜CMS“93-12A”进行改良，得到了一份新的稳定双低不育系材料“嘉油58A”；榨菜胞质CMS恢保关系鉴定表明“嘉油58A”与Pol CMS和陕2A CMS具有不同的恢保关系，同时筛选到1份恢复材料，对其进行改良获得5份双单倍体恢复系材料；特异引物PCR鉴定表明，“93-12A”、“嘉油58A”与芥菜CMS的不育源相同；“嘉油58A”与不同恢复系材料的杂交配组产量鉴定结果表明，部分组合具有较好的增产潜力，“嘉油58A”具有较好的配合力。本发明专利可应用在生产上油菜品种的选育和油菜的种植。

Description

一种新型榨菜胞质甘蓝型油菜雄性不育系选育的方法
技术领域：
本发明专利是一种植物新品种的选育方法。 
背景技术：
甘蓝型油菜具有很强的杂种优势[1]，油菜杂种优势的利用是提高单产、增加经济收入的重要途径，而利用优良的细胞质雄性不育系(CMS)进行三系配套生产杂交种是目前国内外油菜杂种优势利用的主要途径。我国在甘蓝型油菜CMS的应用及相关研究上处于国际领先水平，目前国内多数油菜主产区主推品种均以杂交种为主，同时“双低+杂优”品质改良与杂种优势利用紧密结合，品质和产量同步改良。目前国内外研究的比较多并应用于大面积育种实践的甘蓝型油菜细胞质雄性不育系主要有陕2A CMS，Pol CMS和Ogu CMS。通过近些年生产上大面积推广应用的品种“华杂3号”、“秦油2号”、“宁杂1号”等种植情况来看，陕2A CMS，Pol CMS都存在一定的微量花粉，导致杂交种出现数量不等的不育株问题，影响了杂种的纯度，给生产上带来了较大风险[2]；而Ogu CMS早期由于恢复系的问题一直没有得到很好的大面积应用，近年来，欧洲通过细胞工程等生物技术得到了其稳定的恢复系，并实现了三系配套[3，4]，但其受专利保护很难被我们应用，国内Ogu恢复系的选育工作近年来也取得重大进展，但目前仍未在生产上应用[5]。新型甘蓝型油菜不育系的发现和开发利用一直来是油菜育种工作者的目标。董振生等利用低温落蕾的特性选育了陕212A、陕203A等无微粉细胞质雄性不育系[6，7]，张涛等选育的温敏不育系160S等[8]都为油菜杂种优势的利用提供了新途径。 
榨菜胞质甘蓝型油菜CMS“93-12A”，是本研究组以浙江大学引进榨菜细胞质雄性不育系为不育胞质来源，通过连续回交，初步转育成功的甘蓝型油菜细胞质雄性不育系，其表现为不育彻底，不育率和不育度都为100％[9]，但该不育系由于最初回交父本在产量性状、品质性状以及配合力等方面均存在较大缺陷，同时其恢复系材料较难发现，很难在生产上加以利用，对其进行产量、品质性状改良和三系配套研究将对其育种利用起到至关重要的作用。本研究以“93-12A”为不育源转育母本，以优质高产油菜常规品种和育种材料为转育父本，通过连续回交的方法，选育优质的榨菜胞质甘蓝型油菜不育系材料，并对其进行杂交配组，筛选其恢复系材料，进行初步杂交配组。 
发明内容：
本发明专利的目的是提供一种新型榨菜胞质甘蓝型油菜雄性不育系的选育的方法，通过芸薹属内不同种间远缘杂交和连续回交，将榨菜不育源转育到甘蓝型油菜中，得到榨菜胞质 甘蓝型油菜CMS“93-12A”，并对通对杂交和连续回交的手段对榨菜胞质甘蓝型油菜CMS“93-12A”进行改良，得到了一份新的稳定双低不育系材料“嘉油58A”，从而进一步进行三系配套研究。 
附图说明：
本图是榨菜细胞质新型油菜胞质雄性不育系选育的流程图 
具体实施方式：
图中1为榨菜雄性不育材料为母本，甘蓝型油菜92-58系为父本进行杂交；图中2为图中1所示的杂交得到F1后继续与甘蓝型油菜92-58进行杂交；图中3为图中2所示的杂交组合得到的后代进行连续回交后得到的材料“93-12A”；图中4所示为以“93-12A”为母本，优质甘蓝型油菜自交系“022058”为父本进行杂交；图中5所示为“93-12A”和“022058”自交系进行杂交得到的后代与“022058”自交系连续回交；图中6所示为最终获得改良不育系材料“嘉油58A”。 

Claims (5)

1.一种新型榨菜胞质甘蓝型油菜雄性不育系的选育方法，通对芸薹属内不同种间的远缘杂交和连续回交的手段，将榨菜细胞质雄性不育源转育到甘蓝型油菜中，获得榨菜胞质甘蓝型油菜雄性不育系“93-12A”，并通过杂交和连续回交的选育方法对榨菜胞质甘蓝型油菜CMS“93-12A”进行改良，得到一份新的稳定双低不育系材料“嘉油58A”，该材料与与Pol CMS和陕2A CMS具有不同的恢保关系，部分组合具有较好的增产潜力，“嘉油58A”具有较好的配合力。
2.根据权利要求1所述的新型榨菜胞质甘蓝型油菜雄性不育系的选育方法，其特征是，不育系选育采用远缘杂交和连续回交的方法，不育系改良采用杂交配组、测交鉴定、回交加固的方法，以不育系“93-12A”为转育亲本不育源，以自行选育的高世代自交系材料及引进常规油菜品种为父本，进行广泛杂交配组，并结合连续回交和定向选择，进行不育系改良。
3.根据权利要求1所述的新型榨菜胞质甘蓝型油菜雄性不育系的选育方法，其特征是，“93-12A”和改良的不育系“嘉油58A”通过特异引物扩增，可得到一条长度为600-700碱基的条带，通过测序，该条带与芥菜不育基因orf220基因序列具有100％同源性，说明榨菜胞质甘蓝型油菜CMS“93-12A”、“嘉油58A”的不育源与叶用芥菜CMS的不育源相同。
4.根据权利要求1和2所述的新型榨菜胞质甘蓝型油菜雄性不育系的选育方法，其特征是，以“93-12A”为母本，进行广泛系统的恢复系测配，通过F1代育性来确定不育性恢复性状，筛选恢复系材料，同时通过常规转育结合小孢子培养技术，对恢复系材料进行改良。
5.根据权利要求1和2所述的新型榨菜胞质甘蓝型油菜雄性不育系的选育方法，其特征是，“嘉油58A”花瓣长度介于转育亲本和保持系之间，而花瓣宽度略小于“93-12A”，不育系花的花瓣较保持系相比，花瓣明显变窄，未见保持系叠瓣现象。不育系同时表现出柱头外露，花药与花丝退化明显的特征，花药退化，呈水渍状丝状，部分花朵柱头微弯曲，少量柱头贴萼片，功能正常，蜜腺发育健全。
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