CN1042188C - 油菜胞质雄性不育三系制种方法 - Google Patents

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Abstract

一种高产优质甘蓝型油菜三系杂交制种方法，属于植物新品种选育技术领域，其特征是选育波里玛胞质不育系1141A作母本，保持系1141B作父本繁殖不育系，用不育系1141A作母本，恢复系5200作父本杂交配制杂交种及其配套方法，配制的杂交一代新品种“华杂3号”具有产量高，芥酸和硫甙含量低等突出优点，符合高产优质油菜品种选育方向。

Description

油菜胞质雄性不育三系制种方法
本发明属作物杂种种子生产的方法，特别是一种生产高产优质甘蓝型油菜胞质雄性不育三系杂交种子的方法。
高产、优质是我国目前油菜育种的主要目标，也是我国油菜育种的主要矛盾。我国自八十年代初开展优质油菜育种，到目前为止，尽管已选育出一批单低(低芥酸)、双低(低芥酸、低硫苷)油菜品种，但其产量潜力仍低于目前生产上大面积推广的常规“双高”(高芥酸、高硫苷)品种。我国一些育种单位利用油菜杂种优势，已选育出几个“双高”杂交品种，如陕西农垦科技教育中心培育的“秦油二号”(该品种的制种方法已获中国发明专利，专利号为86108723.2)，这些杂交品种在产量潜力上虽然超过了常规双高品种，但其品质仍属高芥酸、高硫苷，不适应当前提倡油菜育种高产、优质方向，也不符合当前人们追求饮食向天然、保健型发展方向。当前我国油菜品种面临的实际情况是，优质油菜品种不高产，而高产的油菜品种不优质，因此，如何克服优质与高产矛盾，采用一种新的选育方法培育优质高产油菜新品种是我们面临一项艰巨任务。
本发明的任务是提供一种高产优质甘蓝型油菜三系杂交种的制种方法，利用不育系和恢复系生产高产、优质杂种种子。
本发明通过以下技术方案实现：
一种甘蓝型油菜胞质雄性不育三系杂种制种方法，该方法包括安全隔离，适期播种，合理密植，适宜行比，调节花期，人工辅助授粉，去杂去劣操作步骤，其特征在于，选用波里马胞质不育系1141A作母本，保持系1141B作父本杂交，繁殖1141A不育系；不育系1141A作母本，恢复系5200作父本杂交配制作芥酸、低硫苷华杂3号杂交一代品种。该杂种的亲本繁殖及杂种的制种技术在很多方面与目前甘蓝型油菜杂种一代的选育与栽培方法是大同小异的，它采用以下程序获得：
(一)三系配套：
(1)亲本保持系(1141B)：采用保持系75-3B作母本与双低品种Regent(父本)杂交，再用杂交得到的F1作母本与日本油菜杂交得到复交F1，再使复交F1连续自交，在其自交后代中分株测定其芥酸和硫苷含量，并同时不断与波里马不育系1238A回交，在其中筛选出具有低芥酸和低硫苷特征，并能较好保持波里马雄性不育性的保持系1141B。
(2)亲本不育系：以1238A为母本，以1141B为父本杂交并连续回交，得到华杂三号亲本不育系1141A。
(3)亲本恢复系：由(7211×Marnoo)×[(S75-1×DSV-SR-50)×S75-1]获得。
(二)亲本的特征特性：
(1)不育系1141A：叶色灰绿，叶片较大，弱春性，不育系花瓣较小，黄色，花朵开放不畅，花药退化，雌蕊发育正常，芥酸含量低于1％，硫苷总含量低于31umol/g。
(2)保持系1141B：其植株、叶片形态与品质性状均与1141A相同，除此之外，其雄蕊发育正常，花瓣较大，黄色，且平展。
(3)恢复系5200：属半冬性，叶色深绿，叶片较小，缺刻较深，分枝多且分枝部位低，雌雄蕊发育正常，花瓣正常平展，黄色，花粉充足，芥酸含量低于1％，硫苷总含量低于30umol/g。
(4)杂种华杂3号：属半冬性，叶色深绿，叶片较大，全株角果数和每角果粒数较多，千粒重较大，据1992-1994连续三年参加省级品种区域试验，分别比“双高”对照品种“中油821”增产11.57％；5.1％和7.8％；平均增产7％，达到极显著水平。1993和1994年连续两年参加省级品种区域，十个点的多点区域试验中，分别比“中油821”增产12.56％和11.33％，其芥酸含量1％左右，硫苷含量31umol/g，该品种早熟，平均生育期比“中油821”早熟1.6天，适宜种植范围广。该品种较耐菌核病、病毒病，耐寒性和抗倒性中等。
依据以上的发明构思，兹将该发明中的亲本繁殖与杂种制种技术并结合实施例叙述如下：
(一)亲本繁殖技术要点：
(1)不育系与保持系行比为2∶1，行距33cm，株距19cm，每为约1万株；
(2)适当迟播，在湖北武汉地区以9月25日左右播种、育苗，苗龄35-40天；
(3)隔离区要求与其它油菜品种以及白菜、红菜苔、芥菜等十字花科蔬菜留种地隔离1500米以上。隔离区应选择2-3年末种过油菜和种过蔬菜留种的地块(最好是水田)；
(4)开花时每天上午10-11时进行人工辅助授粉；
(5)在苗期、蕾苔期、花期(重点)、成熟期根据不育系和保持系特征进行多次除杂；
(6)保持系终花后要求把保持系全部拔除；
(7)除施用氮肥外，每亩应施硼砂0.5kg，过磷酸钙35-40kg，但氮肥施用不宜过多。
(二)杂种制种技术要点：
(1)不育系与恢复系行比为2∶1或3∶2或4∶2行距33cm，株距19cm，每亩约1万株；
(2)适当迟播，如在湖北武汉地区，父母本以9月25日左右播种为宜；
(3)隔离区条件与亲本繁殖基本相同，但隔离距离可缩短一些，但不宜少于1000米，隔离区如果是旱地，则要求选择2-3年末种过油菜或十字花科蔬菜留种的田块；
(4)开花期每天上午10-11时进行人工辅助授粉或放蜂传粉；
(5)因母本先开花，放在开花前10天左右，摘去母本行主苔及1-2个分枝，可使母本开花期推迟一周左右，可保证你母本花期相遇；
(6)在苗期、蕾苔期、花期(重点)和成熟期根据不育系、恢复期特征进行多点除杂；
(7)施肥种类及施肥水平与亲本繁殖技术相同。
本发明的积极效果：
根据中国农业科学院油料作物研究所(简称中油所)整理1992-1994年度湖北省优质油菜区域试验结果，本发明的方法培育的油菜杂种一代品种“华杂三号”与对照品种“中油821”和其它共计8个品系(种)品种特性及其品质性状如表1所示：
       表1：华杂3号与中油“821”等8个品系品种特性与品质性状比较
品系名称     来源   特性     品质性状芥酸％硫苷umol/g 提供单位
华杂3号72089507378600290-1689008中油821 1141A×恢复系90-华杂三号2208A×恢复系1号华油低芥821×(华油3号× Marnoo)(82-5×8082-1)×Bakowakow×中油8212-03×中油82164004×Ruo统一对照 双低雄性不育系杂种双低雄性不育系杂种双低黄籽双低双低双低双低双高  1.861.322.471.420.1311.012.40.890.8760.790.6530.830.8820.6546.2648.39     31.5731.0754.8432.1912.428.3122.532.119.4621.178.1519.439.9823.23105.17123.46 华中农大华中农大中油所中油所华中农大华中农大华中农大华中农大中油所中油所中油所中油所中油所中油所中油所中油所
从表1品质性状测试结果看出，1992-1993年度双低品系除7208品系的硫苷含量偏高外，其余参试品系芥酸和硫苷含量均符合双低优质油菜标准。
                    表2．八个同质点品系主效多重比较
 品系   平均亩产kg/亩    差异5％   显著性1％    比对照±％
华杂3号中油82195072088600290-1689006737     156.8145.4140.0131.5130.3123.0111.2107.7     abcddeff     ABBCCDEE     +7.8-3.7-9.6-10.4-15.4-23.5-25.9
从表2结果看出，八个同质点的产量以华杂三号品系产量最高，平均比对照(中油821)增产7.8％，增产达极显著。其余供试品系分别比对照减产3.7-25.9％，减产达显著和极显著。
由湖北省农牧厅组织的“华杂三号”在湖北全省多点试验结果汇总如下表：
                     表3：华杂三号在湖北省多点试验产量情况
  地    点      1992-1993年kg/亩     ±％     1993-1994年kg/亩     ±％
  中油821(ck)  华杂三号  中油821(ck) 华杂三号
荆门市农业局枝江县农业局利川市农业局浠水农科中心江陵县农业局潜江市农业局崇阳农业局崇阳农科中心华中农业大学襄樊市东西湖农科所孝咸市平均     82.99188.578.5178.4167.0116.5136.75184.2127.2138.05     111.91211.7132.5187.5170.25169.0152.4205.0143.1158.54     +34.8+12.3+68.8+5.1+1.9+45.1+11.4+11.3+12.5+14.84     99.2207.5141.0141.0163.9158.3102.5195.0151.05  105.0255.8170.0162.5171.6174.799.25206.5168.17 +5.85+23.28+20.57+15.25+4.70+10.36+3.22+5.89+11.33
*试验统一设计，随机排列，三次重复，小区面积40平方米。

Claims (3)

1、一种甘蓝型油菜胞质雄性不育三系杂种优势利用的方法，该方法包括安全隔离，适期播种，合理密植，适宜行比，调节花期，人工辅助授粉，去杂去劣操作步骤，其特征在于，选育波里玛胞质不育系1141A作母本，保持系1141B作父本杂交，繁殖1141A不育系；不育系1141A作母本，恢复系5200作父本杂交配制低芥酸、低硫甙华杂3号杂交一代品种。
2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，亲本繁殖时父母本适宜行比是1∶2。
3、如权利要求1所述的方法，其特征在于，杂交一代品种制种时父母本适宜行比是1∶2或2∶3或2∶4。
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