CN103947546B - 一种甜菜单粒高抗成对不育系的育种方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种甜菜单粒高抗成对不育系的育种方法，包括步骤：选择高抗单粒甜菜基础材料，夏播培育母根；空间隔离种植，调查各单株的粒育性，将单粒不育株和单粒可育株分开，分别挂牌得到不育株种子和对应的可育株种子；进行株对株集中隔离杂交，收获得到杂交一代F1株系种子；利用回交转育法进行回交选择，选择不育系单不育率高于95％的株系材料；对选育出的单粒成对雄性不育材料在甜菜春播病圃地、采种病圃地鉴定选择，通过抗病性筛选，选留抗性种株，成对收获种子。与现有技术相比，本发明的有益效果在于：选育出纯度高的单粒不育系，单粒率达99％，不育率达95％。经过病圃地多年鉴定选择选育，甜菜单粒成对不育系具有高抗性。

Description

一种甜菜单粒高抗成对不育系的育种方法

技术领域

本发明涉及植物育种技术领域，特别是涉及一种甜菜单粒高抗成对不育系的育种方法。

背景技术

甜菜高抗单粒成对不育系是国内外甜菜育种研究必备的资源材料，国外不育系资源丰富，国内相对十分短缺，特别是粒育性稳定、产质量突出、高抗型的不育系资源十分稀少，显得尤为珍贵。

现有的甜菜育种过重主要是利用回交转育筛选现有的单粒种质资源，进而选育出成对单粒不育系。利用这种方法选育的缺点是选出的不育系本身粒育性纯度不高，抗病性不强，不能满足甜菜育种研究的需求。

发明内容

本发明的目的是提出一种甜菜单粒高抗成对不育系的育种方法，以解决利用现有技术方法选育的不育系本身粒育性纯度不高，抗病性若的问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：一种甜菜单粒高抗成对不育系的育种方法，包括以下步骤：

步骤1，第一年，选择高抗单粒甜菜基础材料，夏播培育母根；

步骤2，第二年，空间隔离种植，调查各单株的粒育性，将单粒不育株和单粒可育株分开，分别挂牌得到不育株种子和对应的可育株种子，将不育株种子和对应的可育株种子夏播培育母本母根和父本母根；

步骤3，第三年，以步骤2中获得的单粒不育株为母本，对应的可育株为父本，进行株对株集中隔离杂交，收获得到杂交一代F1株系种子；同步，将不同株系成对的F1种子夏播培育母根；

步骤4，第四年，利用回交转育法进行第一年的回交选择，淘汰不育系中不育率低于25％的株系，保留保持能力高的成对株系材料，在入选的株系中选完全不育单株成对回交，收获成对种子，夏播母根；

步骤5，第五年、第六年、第七年继续按步骤4方法对上一年入选的株系成对材料母根进行二代、三代、四代连续回交选择，二代选择不育系单不育率高于50％的株系材料，三代选择不育系单不育率高于75％的株系材料，四代选择不育系单不育率高于95％的株系材料，获得遗传性稳定的单粒成对雄性不育材料；

步骤6，第八年，对选育出的单粒成对雄性不育材料在甜菜春播病圃地鉴定选择；鉴定的第一年，通过对不同株系材料的地上部抗病性表现、根部抗病性表现和产质量表现的鉴定，筛选抗性成对株系，选留大母根；

步骤7，第九年，对选留的抗病成对母根，种植在采种病圃地，通过地上部叶部抗病性表现和筛选，选留抗性种株，成对收获种子；第十年以后，再将第八年和第九年方法重复1-2次，最终，筛选出对丛根病、根腐病和褐斑病高抗的单粒成对不育种根株系材料，扩繁成系种子。

优选的，所述单粒成对雄性不育材料的单粒率达99％、不育率达95％以上。

优选的，所述病圃地具有甜菜连作种植30年的历史，含有立枯病、白粉病、褐斑病、黄化毒病、丛根病、根腐病病菌。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明是一种甜菜单粒高抗成对不育系的选育技术方法，利用了分离挂牌选择、回交多代和创新培育方法，选育出纯度高的单粒不育系，单粒率达99％，不育率达95％。经过病圃地多年鉴定选择选育，最终选育出优异的甜菜单粒高抗成对不育系。

附图说明

图1为本发明甜菜单粒高抗成对不育系的育种方法流程图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。

在本发明的一种实施方式中，甜菜单粒高抗成对不育系的育种方法包括以下步骤：

步骤1，第一年，选择高抗单粒甜菜基础材料，夏播培育母根；基础材料的原代号：FC201，通过荷兰专家Dr.Chris.Middleburg，在美国农业部USDA库引入，材料编号：20051021，将其在实施例中称为FC201。

步骤2，第二年，空间隔离种植，调查各单株的粒育性，利用分离选择方法将单粒不育株和单粒可育株分开，分别挂牌得到不育株种子(附图1中用msFC201逐次编号，msFC201-1、msFC201-2……)和对应的可育株种子(附图1中用OTFC201逐次编号，OTFC201-1、OTFC201-2)，将不育株种子和对应的可育株种子夏播培育母本母根和父本母根；

步骤3，第三年，以步骤2中获得的单粒不育株为母本，对应的可育株为父本，进行株对株集中隔离杂交，收获得到成对的杂交一代F1株系种子(例如msFC201-1与OTFC201-1杂交后分别收获，获得msFC201-1的杂交一代F1株系种子与OTFC201-1的杂交一代F1株系种子)；然后，将不同株系成对的F1种子夏播培育母根；

步骤4，第四年，利用回交转育法进行第一年的回交选择，淘汰不育系中不育率低于25％的株系，保留保持能力高的成对株系材料，在入选的株系中选完全不育单株成对回交，收获成对种子，夏播母根；

步骤5，第五年、第六年、第七年继续按步骤4方法对上一年入选的株系成对材料母根进行二代、三代、四代连续回交选择，二代选择不育系单不育率高于50％的株系材料，三代选择不育系单不育率高于75％的株系材料，四代选择不育系单不育率高于95％的株系材料，获得遗传性稳定的单粒成对雄性不育材料；

步骤6，第八年，对选育出的单粒成对雄性不育材料在甜菜春播病圃地鉴定选择；鉴定的第一年，通过对不同株系材料的地上部抗病性表现、根部抗病性表现和产质量表现的鉴定，筛选抗性成对株系，选留大母根；具体地，在甜菜专用春播病圃地鉴定选择，该病圃地具有甜菜连作种植30年的历史，病菌种类包括立枯病、白粉病、褐斑病、黄化毒病、丛根病、根腐病病菌；鉴定的第一年，4月初，即苗期，调查不同株系材料的立枯病发生情况，根据病情指数高低筛选抗性株系，结果如表1；7月中旬，调查不同株系材料的地上部抗病性，主要是白粉病、褐斑病、黄化病的病情指数，筛选病情指数低的成对株系材料，结果如表1；10月收获时，再通过根部表现，记录根部的丛根病和根腐病病情指数，在上述筛选出的株系中再进行筛选抗根部病害的株系材料，并对这些材料选留大母根。msFC201-9、OTFC201-9这对材料综合抗病性最好，表现为高抗；选留大母根，下一年，继续种株鉴定。

步骤7，第九年，将选留的抗病成对母根，种植在采种病圃田，通过对植株抗病性表现进行筛选，选留抗性种株，成对收获种子；第十年以后，再将第八年和第九年方法重复1-2次，最终，筛选出高抗的单粒成对不育种根株系材料，扩繁成系种子，单粒率达99％、不育率达95％以上。

以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.一种甜菜单粒高抗成对不育系的育种方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤1，第一年，选择高抗单粒甜菜基础材料，夏播培育母根；

步骤2，第二年，空间隔离种植，调查各单株的粒育性，将单粒不育株和单粒可育株分开，分别挂牌得到不育株种子和对应的可育株种子，将不育株种子和对应的可育株种子夏播培育母本母根和父本母根；

步骤3，第三年，以步骤2中获得的单粒不育株为母本，对应的可育株为父本，进行株对株集中隔离杂交，收获得到杂交一代F1株系种子；然后，将不同株系成对的F1种子夏播培育母根；

步骤4，第四年，利用回交转育法进行第一年的回交选择，淘汰不育系中不育率低于25％的株系，保留保持能力高的成对株系材料，在入选的株系中选完全不育单株成对回交，收获成对种子，夏播母根；

步骤5，第五年、第六年、第七年继续按步骤4方法对上一年入选的株系成对材料母根进行二代、三代、四代连续回交选择，二代选择不育系单不育率高于50％的株系材料，三代选择不育系单不育率高于75％的株系材料，四代选择不育系单不育率高于95％的株系材料，获得遗传性稳定的单粒成对雄性不育材料；

步骤6，第八年，对选育出的单粒成对雄性不育材料在甜菜春播病圃地鉴定选择；鉴定的第一年，通过对不同株系材料的地上部抗病性表现、根部抗病性表现和产质量表现的鉴定，筛选抗性成对株系，选留大母根；

步骤7，第九年，对选留的抗病成对母根，种植在采种病圃地，通过植株抗病性筛选，选留抗性种株，成对收获种子；第十年以后，再将第八年和第九年方法重复1-2次，最终，筛选出对丛根病、根腐病和褐斑病高抗的单粒成对不育种根株系材料，扩繁成系种子。

2.根据权利要求1所述的甜菜单粒高抗成对不育系的育种方法，其特征在于，所述单粒成对雄性不育材料的单粒率达99％、不育率达95％以上。

3.根据权利要求1所述的甜菜单粒高抗成对不育系的育种方法，其特征在于，所述病圃地具有甜菜连作种植30年的历史，含有立枯病、白粉病、褐斑病、黄化毒病、丛根病、根腐病病菌。