CN104303992B - 一种高抗白粉病苦瓜的育种方法 - Google Patents

一种高抗白粉病苦瓜的育种方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高抗白粉病苦瓜的育种方法，是利用高抗白粉病材料MC42‑52，通过连续回交转育，在苗期利用苦瓜白粉病离体叶片鉴定法对后代进行抗白粉病单株筛选，最后选育出高抗白粉病的优良自交系，再利用本发明育成的高抗白粉病的自交系组配成高抗白粉病的杂交种。本方法是在苗期利用苦瓜离体叶片对后代进行抗白粉病单株筛选，具有简便、高效、准确率高和占用空间小的优点。

Description

一种高抗白粉病苦瓜的育种方法
技术领域
本发明属于作物遗传育种技术领域，具体来说是涉及一种高抗白粉病苦瓜的育种方法。
背景技术
苦瓜(Momordica charantia L.)起源于东南亚的热带地区，南宋时传入我国，历经几百年的栽培，已形成了丰富的类型和品种。其主要分布在两广、海南、福建、台湾、四川、湖南等南方省区，随着苦瓜种植面积和规模的逐渐扩大，苦瓜在生产中的病害发病率也日益严重。苦瓜栽培种大多以常规种植为主，普遍存在抗病性差的缺点。抗病苦瓜是育种工作者进行品种改良的重要目标，近年来也取得一定进展。采用抗病品种可以节省人力物力，有效减少农药的使用，有利生产绿色或有机蔬菜迎合消费者对食品安全的需求。但是随着新品种的推广应用，种植年代的增加，病原菌也会发生变异，产生新的生理小种从而丧失抗性。
苦瓜白粉病是苦瓜生产中常见的主要病害之一，属于气候性病害，主要在春秋两季爆发流行。目前，尚未发现有完全对白粉病免疫的苦瓜资源，一些具备高抗白粉病的资源在产量、外形、风味等商品性上大多不能迎合消费需求。
因此，将抗白粉病基因转育到栽培种或性状优良的自交材料中，育成既高产又兼顾抗白粉病性状的苦瓜品种，是苦瓜品种改良的一个目标。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高抗白粉病苦瓜的育种方法，以获得抗白粉病又兼顾其它优良农艺性状的苦瓜品种。
为实现本发明的目的，主要是通过以下技术方案来实现的：
一种高抗白粉病苦瓜的育种方法，是利用高抗白粉病材料MC42-52，通过连续回交转育，在苗期利用苦瓜白粉病离体叶片鉴定法对后代进行抗白粉病单株筛选，最后选育出高抗白粉病的优良自交系，利用选育的高抗白粉病的自交系组配成高抗白粉病的苦瓜杂交种。
本发明所提供的技术方案，包括以下步骤：
(1)选育高抗白粉病自交系方法
A、将MC42-52与农艺性状优良的自交系杂交，得到杂交F1；
B、以杂交F1与优良自交系回交，得到回交一代BC1F1；
C、种植BC1F1，选农艺性状好的单株自交，同时与优良自交系回交，做好对应编号，分别单株单瓜收获BC1F2和BC2F1；
D、随机取BC1F2单株单瓜种子播种，在苗期利用苦瓜白粉病离体叶片鉴定法进行抗白粉病鉴定，种植具高抗白粉病的对应的BC2F1单株，选农艺性状好的单株自交，同时与优良自交系回交，做好对应编号，分别单株单瓜收获BC2F2和BC3F1；
E、随机取BC2F2单株单瓜种子播种，在苗期利用苦瓜白粉病离体叶片鉴定法进行抗白粉病鉴定，种植具高抗白粉病的对应的BC3F1单株，选农艺性状好的单株自交，同时与优良自交系回交，做好对应编号，分别单株单瓜收获BC3F2和BC4F1；
F、随机取BC3F2单株单瓜种子播种，在苗期利用苦瓜白粉病离体叶片鉴定法进行抗白粉病鉴定，种植具高抗白粉病的对应的BC4F1单株，选农艺性状好的单株自交，同时与优良自交系回交，做好对应编号，分别单株单瓜收获BC4F2和BC5F1；
G、随机取BC4F2单株单瓜种子播种，在苗期利用苦瓜白粉病离体叶片鉴定法进行抗白粉病鉴定，种植具高抗白粉病的对应的BC5F1单株，选农艺性状好的单株自交，同时与优良自交系回交，做好对应编号，分别单株单瓜收获BC5F2和BC6F1；
H、播种BC5F2，在苗期利用苦瓜白粉病离体叶片鉴定法进行抗白粉病鉴定，选留高抗白粉病的植株，连续2代自交，自交代均表现为高抗白粉病，单瓜收种，种成瓜行，在瓜行中选株种成株系，获得高抗白粉病的自交系。
(2)利用上述方法所育成的高抗白粉病自交系进行杂交，可选育出高抗白粉病的苦瓜杂交种。
作为优选，步骤(1)C中所述单株自交方法为：于授粉前一天分别给雌花与雄花套袋，第二天选择同一株的雄花作为花粉给同一株的雌花授粉，授粉后立即套袋。
作为优选，步骤(1)D中所述苗期为长至4叶1心的苦瓜苗。
步骤(1)中所述农艺性状好是指具有高产、优质、商品性好的育种目标性状。
本发明的有益效果
(1)在苗期利用苦瓜离体叶片对回交后代进行白粉病的鉴定与筛选，具有简便、高效、准确率高且占用空间小的优点。
(2)本发明育成的高抗白粉病品种，具备抗病性强且农艺性状良好的特点，在农业生产上推广应用，可以减少化学农药的使用，既有利生产无毒无害的绿色产品满足消费需求，又保护生态环境促进农业的可持续发展，具有很好的经济效益和社会效益。
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说明。
实施例：
A、2008年春，将MC42-52(从来源于亚洲蔬菜研究与发展中心(AVRDC)的苦瓜种质TOT4206经自交分离而来，对白粉病的抗性由隐性基因控制)与另一个优良自交系MC35-37(从商品种新翠经6代自交系谱选择获得)杂交，得到杂交F1；
B、以杂交F1与MC35-37回交，得到回交一代BC1F1；
C、2009年，种植BC1F1并进行单株自交，同时与自交系MC35-37回交，做好对应编号，分别单瓜收获BC1F2和BC2F1；
其中苦瓜白粉病离体叶片鉴定法：在苗期取苦瓜基生叶，用打孔器制成直径为5cm的叶碟，清水冲洗10min，用3％的次氯酸钠消毒8min，最后用无菌水冲冼4次，正面朝上放入灭菌消毒的铺有双层湿润滤纸的培养皿中，每个叶碟表面均匀地喷入浓度为1×105个/ml苦瓜白粉病孢子悬浮液，以叶面不滴水为准，封口后置于28℃/16h，20℃/8h的培养箱中光暗交替培养7d。于7d后进行病情指数的统计分析。
抗白粉病鉴定中病害分级标准为：0级：无症状；1级：叶片上出现少量白粉状病斑且病斑模糊不清，病斑面积占叶片面积的5％以下；2级：叶片上出现明显病斑，但分散不连片，病斑面积总面积的6％～25％，；3级：叶片上产生中等数量的白粉状病斑且病斑连成片，病斑面积占总面积的26％～50％；4级：叶片的白粉病病斑数量较多，占叶面积的51％～75％；5级：叶片上的白粉病病斑数量很多且粉层较厚，占叶面积的76％～100％。
病情指数的统计分析公式：DI＝∑(s×n)×100/N×S(DI-病情指数，s-各病情级别的代表数值，n-各病情级别病叶数，N-调查总叶数，S-最高级别代表值)计算病情指数。
抗病性鉴定的标准为：高抗：0＜病情指数≤15；抗病：15＜病情指数≤35；中抗：35＜病情指数≤55；感病：55＜病情指数≤75；高感：病情指数≥75。
D、将BC1F2单瓜种子播种，在苗期利用苦瓜白粉病离体叶片鉴定法进行抗白粉病鉴定，种植具高抗白粉病的对应的BC2F1单株，选农艺性状好的单株自交，同时与自交系MC35-37回交，做好对应编号，分别单株单瓜收获BC2F2和BC3F1；
E、随机取BC2F2单瓜种子播种，在苗期利用苦瓜白粉病离体叶片鉴定法进行抗白粉病鉴定，种植具高抗白粉病的对应的BC3F1单株，选农艺性状好的单株自交，同时与自交系MC35-37回交，做好对应编号，分别单株单瓜收获BC3F2和BC4F1；
F、随机取BC3F2单株单瓜种子播种，在苗期利用苦瓜白粉病离体叶片鉴定法进行抗白粉病鉴定，种植具高抗白粉病的对应的BC4F1单株，选农艺性状好的单株自交，同时与自交系MC35-37回交，做好对应编号，分别单株单瓜收获BC4F2和BC5F1；
G、随机取BC4F2单株单瓜种子播种，在苗期利用苦瓜白粉病离体叶片鉴定法进行白粉病鉴定，种植具高抗白粉病的对应的BC5F1单株，选农艺性状好的单株自交，同时与自交系MC35-37回交，做好对应编号，分别单株单瓜收获BC5F2和BC6F1；
H、2012年，播种BC5F2，在苗期利用苦瓜白粉病离体叶片鉴定法进行抗白粉病鉴定，选留高抗白粉病的植株，连续2代自交，自交代均表现为高抗白粉病，单瓜收种，种成瓜行，在瓜行中选株种成株系，获得高抗白粉病的自交系。
2013年，将通过上述程序育成的高抗白粉病自交系进行杂交，收获杂交种F1，随机取F1种子进行种植，在苗期利用苦瓜白粉病离体叶片鉴定法进行抗白粉病鉴定，结果均表现出高抗白粉病的特性，选育出高抗白粉病的苦瓜杂交种。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (4)

1.一种高抗白粉病苦瓜的育种方法，是利用高抗白粉病材料MC42-52，通过连续回交转育，在苗期利用苦瓜白粉病离体叶片鉴定法对后代进行抗白粉病单株筛选，最后选育出高抗白粉病的优良自交系，再利用选育出自交系组配成高抗白粉病的苦瓜杂交种，其包括以下步骤：
(1)选育高抗白粉病自交系：
A、将MC42-52与农艺性状优良的自交系杂交，得到杂交F1；
B、以杂交F1与优良自交系回交，得到回交一代BC1F1；
C、种植BC1F1，选农艺性状好的单株自交，同时与优良自交系回交，做好对应编号，分别单株单瓜收获BC1F2和BC2F1；
D、随机取BC1F2单株单瓜种子播种，在苗期利用苦瓜白粉病离体叶片鉴定法进行抗白粉病鉴定，种植具高抗白粉病的对应的BC2F1单株，选农艺性状好的单株自交，同时与优良自交系回交，做好对应编号，分别单株单瓜收获BC2F2和BC3F1；
E、随机取BC2F2单株单瓜种子播种，在苗期利用苦瓜白粉病离体叶片鉴定法进行抗白粉病鉴定，种植具高抗白粉病的对应的BC3F1单株，选农艺性状好的单株自交，同时与优良自交系回交，做好对应编号，分别单株单瓜收获BC3F2和BC4F1；
F、随机取BC3F2单株单瓜种子播种，在苗期利用苦瓜白粉病离体叶片鉴定法进行抗白粉病鉴定，种植具高抗白粉病的对应的BC4F1单株，选农艺性状好的单株自交，同时与优良自交系回交，做好对应编号，分别单株单瓜收获BC4F2和BC5F1；
G、随机取BC4F2单株单瓜种子播种，在苗期利用苦瓜白粉病离体叶片鉴定法进行抗白粉病鉴定，种植具高抗白粉病的对应的BC5F1单株，选农艺性状好的单株自交，同时与优良自交系回交，做好对应编号，分别单株单瓜收获BC5F2和BC6F1；
H、播种BC5F2，在苗期利用苦瓜白粉病离体叶片鉴定法进行抗白粉病鉴 定，选留高抗白粉病的植株，连续2代自交，自交代均表现为高抗白粉病，单瓜收种，种成瓜行，在瓜行中选株种成株系，获得高抗白粉病的自交系；
(2)利用步骤(1)所育成的高抗白粉病自交系进行杂交，选育出高抗白粉病的苦瓜杂交种；
所述的苦瓜白粉病离体叶片鉴定法为：在苗期取苦瓜基生叶，用打孔器制成直径为5cm的叶碟，清水冲洗10min，用3％的次氯酸钠消毒8min，最后用无菌水冲冼4次，正面朝上放入灭菌消毒的铺有双层湿润滤纸的培养皿中，每个叶碟表面均匀地喷入浓度为1×105个/ml苦瓜白粉病孢子悬浮液，以叶面不滴水为准，封口后置于28℃/16h，20℃/8h的培养箱中光暗交替培养7d，然后于7d后根据抗白粉病鉴定中病害分级标准进行病情指数的统计分析，从而对苦瓜进行抗病性鉴定；
所述的抗白粉病鉴定中病害分级标准为：0级：无症状；1级：叶片上出现少量白粉状病斑且病斑模糊不清，病斑面积占叶片面积的5％以下；2级：叶片上出现明显病斑，但分散不连片，病斑面积总面积的6～25％；3级：叶片上产生中等数量的白粉状病斑且病斑连成片，病斑面积占总面积的26～50％；4级：叶片的白粉病病斑数量较多，占叶面积的51～75％；5级：叶片上的白粉病病斑数量很多且粉层较厚，占叶面积的76～100％；
所述的病情指数的统计分析的公式：DI＝∑(s×n)×100/N×S(DI-病情指数，s-各病情级别的代表数值，n-各病情级别病叶数，N-调查总叶数，S-最高级别代表值)计算病情指数；
所述的抗病性鉴定的标准为：高抗：0＜病情指数≤15；抗病：15＜病情指数≤35；中抗：35＜病情指数≤55；感病：55＜病情指数≤75；高感：病情指数≥75。
2.如权利要求1所述的育种方法，其特征在于：步骤(1)C中所述单株自交方法为：于授粉前一天分别给雌花与雄花套袋，第二天选择同一株的雄花作为花粉给同一株的雌花授粉，授粉后立即套袋。
3.如权利要求1所述的育种方法，其特征在于：步骤(1)D中所述苗期为长至4叶1心的苦瓜苗。
4.如权利要求1所述的育种方法，其特征在于：步骤(1)中所述农艺性状好是指具有高产、优质、商品性好的育种目标性状。
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