CN105010126B

CN105010126B - 一种抗黑斑病甘薯品种的快速选育方法

Info

Publication number: CN105010126B
Application number: CN201510388844.2A
Authority: CN
Inventors: 张立明; 王庆美; 解备涛; 段文学; 张海燕
Original assignee: CROP Research Institute of Shandong Academy of Agricultural Sciences
Current assignee: CROP Research Institute of Shandong Academy of Agricultural Sciences
Priority date: 2015-07-06
Filing date: 2015-07-06
Publication date: 2017-09-26
Anticipated expiration: 2035-07-06
Also published as: CN105010126A

Abstract

本发明涉及一种抗黑斑病甘薯品种的选育方法，属于杂交育种技术领域。本发明的方法，包括：获得F1代杂交实生种子、抗黑斑甘薯单株筛选、快速繁育和育种步骤。将抗黑斑病材料鉴选提至首轮，淘汰不抗病的材料；最大限度保证了杂交后代中抗黑斑病单株入选。而“根据抗黑斑病筛选出的单株数量”显著少于“根据产量水平筛选出的单株数量”；所以，需要进行田间鉴定的单株数量大幅度降低，工作量显著减少；能够一次完成异地多点产量比较试验，育种年限缩短2‑3年。本发明的选育方法，具有育种方法简单，育种周期短，准确度高，盲目性小，效率高的特点；培育出抗黑斑病、综合性状好的甘薯新品种，具有很好的经济、社会和生态效益。

Description

一种抗黑斑病甘薯品种的快速选育方法

技术领域

本发明涉及一种抗黑斑病甘薯品种的快速选育方法，属于杂交育种技术领域。

背景技术

甘薯黑斑病是我国甘薯生产上发生最普遍的一种病害，分布广泛，在华北、黄淮海流域、长江流域、南方夏、秋薯区均发生较重，是造成窖藏薯块和苗床育苗薯块腐烂、薯苗死亡的主要原因。病薯含有毒素，不能食用。牲畜误食较多则可引起中毒，严重的可致死。近年来我国鲜食及优质加工型甘薯种植面积迅速扩大，但生产上抗黑斑病甘薯品种缺乏，贮藏期黑斑病发生严重，每年由其造成的损失约占10%，严重时可达30-50%。培育抗病品种是防治黑斑病的重要途径之一，对于促进我国鲜食加工型甘薯产业发展，保障种植户及加工企业的经济效益具有重要作用。

传统的抗黑斑病甘薯杂交育种程序是：将F1代杂交实生种子播种，出苗后移栽到干净无病、土壤肥、水条件适中、可充分发挥甘薯生长潜力的大田环境中，根据产量水平筛选单株（首轮筛选）；然后将上一步骤入选单株进行快速繁育，然后分别于不同年份、不同地点进行薯块产量、品质等性状的田间鉴定，经3-5年的鉴定筛选，入选品系最后再用针刺接种法鉴定薯块对甘薯黑斑病抗性的强弱。传统抗黑斑病甘薯杂交育种方法存在一定的不足：首先，搭配杂交组合时关注父、母亲本产量水平和品质性状较多，较少关注亲本的黑斑病抗性；其次，根据产量水平筛选出的F1代杂交单株群体数量较大，在田间鉴定时需要较多的人力、物力；通常来说，需要2-3年的时间完成后续的产量、品质、抗病性等田间和室内分析鉴定；因此，传统育种程序工作量大，育种年限长，成本高。另外，抗黑斑病性状鉴定时间晚，导致大量抗黑斑病甘薯单株可能在首轮筛选中已被淘汰。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种能缩短育种年限、降低育种成本的抗黑斑病甘薯新品种的快速选育方法。

本发明的技术方案如下：

一种抗黑斑病甘薯品种的快速选育方法，包括以下步骤：

（1）获得F1代杂交实生种子

以抗黑斑病甘薯品种为父本和母本，杂交获得F1代实生种子；

（2）抗黑斑病甘薯单株筛选

将F1代实生种子育苗，出苗后进行黑斑病分生孢子接种诱发，以高感品种徐薯18为对照，筛选正常无病症的植株作为高抗黑斑病甘薯单株；

（3）快速繁育

将高抗黑斑病甘薯单株快速繁殖，得到抗黑斑病甘薯品系；

（4）育种

将抗黑斑病甘薯品系于同一年分别进行异地多点产量比较试验，筛选出产量、干物质含量符合要求的抗黑斑病甘薯品种。

所述“抗黑斑病甘薯品种”是指薯块针刺接种黑斑病分生孢子后，以高感品种徐薯18为对照，薯块正常无病症的甘薯品种。

所述“黑斑病分生孢子接种诱发”是指：植入水洗过的细沙中，用浓度为1*10⁴个/ml黑斑病分生孢子悬浮液浇灌，25-27℃下保湿培养6天。

上述抗黑斑病甘薯品种的快速选育方法，步骤4的“筛选出产量、干物质含量符合要求”是指所要筛选的品系要符合目标品系对产量、干物质含量的要求。例如实施例1、2中，对目标品系的要求为鲜薯产量高于徐薯18、干物质单产比徐薯18增产20%以上，则以徐薯18的产量、干物质含量作为标准进行比较。

上述抗黑斑病甘薯品种的选育方法，“将F1代实生种子育苗，出苗后进行黑斑病分生孢子接种诱发”是指：将F1代杂交实生种子刻破种皮后播种于温棚蛭石粉中进行育苗；出苗后加强管理，打顶促分枝生长；从每个单株上选生长基本一致、4-5个节间长度的分枝；将分枝进行黑斑病分生孢子接种诱发, 以高感品种徐薯18为对照。

上述抗黑斑病甘薯品种的选育方法中没有涉及的操作均为常规操作。本发明中，所述产量是指鲜薯产量。

本发明的有益效果：

1.本发明针对传统育种方法的缺陷，在搭配杂交组合时即利用抗黑斑病甘薯品种为亲本，提高了后代获得抗黑斑病单株的几率；

2.本发明采用的苗期室内黑斑病分生孢子溶液沙培浇灌接种鉴定法快速，准确，直观；

3.本发明将抗黑斑病材料鉴选提至首轮（克服了技术偏见——根据产量水平进行首轮筛选），淘汰不抗病的材料；“根据抗黑斑病筛选出的单株数量”显著少于“根据产量水平筛选出的单株数量”；所以，需要进行后续田间鉴定的单株数量大幅度降低，工作量显著减少；能够一次完成异地多点产量比较试验，育种年限缩短2-3年；

4.本发明将抗黑斑病材料鉴选提至首轮，最大限度保证了杂交后代中抗黑斑病单株入选；

5. 本发明省略了“薯苗移栽到干净无病、土壤肥、水条件适中、可充分发挥甘薯生长潜力的大田环境中”的步骤，同样使工作量显著减少；

5.本发明提供的抗黑斑病甘薯品种的快速选育方法，具有育种方法简单，育种周期短（比常规育种方法育种周期缩短2-3年），准确度高，盲目性小，效率高的特点；培育出抗黑斑病、综合性状好的甘薯新品种，具有很好的经济、社会和生态效益。

具体实施方式

实施例1

1.育种过程

（1）杂交组合配置

以高抗黑斑病、产量潜力高的鲁薯7号为母本，以抗黑斑病的济薯15号为父本，有性杂交，获得F1代杂交种子3500粒。

（2）F 1 代甘薯单株筛选

将获得的3500粒杂交实生种子播种于温棚蛭石粉中，出苗后加强管理，打顶促分枝生长，选生长发育健全植株3000株；每个单株选4个生长基本一致，4-5个节间长度（15cm左右）的分枝；其中3个分枝进行黑斑病分生孢子接种诱发鉴选（A法）（黑斑病分生孢子接种诱发是指：植入水洗过的细沙中，用浓度为1*10⁴个/ml黑斑病分生孢子悬浮液浇灌，25-27℃下保湿培养；下同），以高感品种徐薯18为对照，6天后按照表1筛选获得病级为0级的高抗黑斑病单株16个；另外一个分枝种植到健康无病地块鉴选（B法），收获时根据薯块产量、结薯数、薯形等筛选获得优良单株150个（筛选标准为：以徐薯18为对照品种，筛选鲜薯产量、结薯数、薯形优于徐薯18的单株）。

表1薯苗病情分级标准

病级	病情
		0	薯苗正常无病症
1	有零星小病斑出现，病斑数≦20个
		2	病斑较大，且病斑数﹥20个，但不连片
3	病斑较多，且斑点连成片，长度≦2cm
		4	病斑连片，且连片长度﹥2cm

表2 不同鉴选方法F1代杂交后代入选结果

项目	A法鉴选	B法鉴选
			F1代单株种植数	3000	3000
F1代单株入选个数	16	150
			F1代单株入选率（%）	0.53	5.0

（3）快速繁育

将步骤（2）A法鉴选获得的16个抗黑斑病单株高倍快速繁育，得到抗黑斑病甘薯新品系16个；将步骤（2）B法鉴选获得的150个F1代单株快速繁育，得到150个新品系。

（4）品系比较试验

于步骤（2）单株筛选的同一年，将步骤（3）A法鉴选获得的16个抗黑斑病甘薯新品系分别进行3个不同产区产量比较试验，同时种植徐薯18作为对照品种，收获后筛选产量优于徐薯18、干物质单产比徐薯18增产20%以上的品系；

将步骤（3）B法得到的150个甘薯新品系分别进行多点、多年产量比较试验，以徐薯18作为对照品种（筛选鲜薯平均单产高于徐薯18、干物质单产比徐薯18增产20%以上的品系）；然后进行黑斑病分生孢子接种诱发鉴选，按照表1筛选获得病级为0级的高抗黑斑病品系3个；上述不同甘薯品系比较试验所用时间、用地，如表3所示：

表3不同鉴选方法试验结果

项目	A法鉴选	B法鉴选
			鉴选用地（亩）	10	185
高抗黑斑病品系	16	3
			杂交-参加区域试验所用时间（年）	3	5以上

由表3结果可以看出，本发明品种育成时间缩短2年以上，用地数量和工作数量大幅减少，不仅显著降低育种成本，且准确性和育种效率显著提高。

实施例2

1、育种过程

（1）杂交组合配置

以高抗黑斑病的济09184为母本，以抗黑斑病较好的济薯16为父本，有性杂交获得F1代杂交种子 1500粒。

（2）F 1 代甘薯单株筛选

将获得的 1500粒杂交实生种子播种于温棚蛭石粉中，出苗后加强管理，打顶促分枝生长，选生长发育健全植株1200株，每个单株选4个生长基本一致，4-5个节间长度（15cm左右）的分枝。其中3个分枝植入细沙中进行黑斑病分生孢子接种诱发鉴选（A法），以高感品种徐薯18为对照，6天后按照实施例1表1筛选获得病级为0级的高抗黑斑病单株9个；另外一个分枝种植到健康无病地块鉴选（B法），收获时根据薯块产量、结薯数、薯形等筛选获得优良单株82个（筛选标准为：以徐薯18为对照品种，筛选鲜薯产量、结薯数、薯形优于徐薯18的单株）；

表4 不同鉴选方法F1代杂交后代入选结果

项目	A法鉴选	B法鉴选
			F1代单株种植数	1200	1200
F1代单株入选个数	9	82
			F1代单株入选率（%）	0.75	6.83

（3）快速繁育

将步骤（2）A法鉴选获得的9个抗黑斑病单株进行高倍快速繁育，得到抗黑斑病甘薯新品系9个；将步骤（2）B法鉴选获得的82个F1代单株快速繁育，得到82个新品系。

（4）品系比较试验

于步骤（2）单株筛选的同一年，将步骤（3）A法鉴选获得的9个抗黑斑病甘薯新品系分别进行3个不同产区产量比较试验，同时种植徐薯18作为对照品种，收获时筛选产量高于徐薯18、干物质单产比徐薯18增产20%以上的品系，获得9个品系；

将步骤（3）B法得到的82个甘薯新品系分别进行多点、多年产量比较试验，以徐薯18作为对照品种；然后进行黑斑病分生孢子接种诱发鉴选，按照表1筛选获得病为0级的高抗黑斑病品系4个。

上述不同甘薯品系比较试验所用时间、用地，如表5所示：

表5不同鉴选方法试验结果

项目	A法鉴选	B法鉴选
			鉴选用地（亩）	7	114
高抗黑斑病品系	9	4
			杂交-参加区域试验所用时间（年）	3	6

由表5结果可以看出，本发明品种育成时间缩短3年以上，育种成本显著降低，工作量减少，育种效率显著提高。

Claims

1. 一种抗黑斑病甘薯品种的快速选育方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）获得F1代杂交实生种子

（2）抗黑斑病甘薯单株筛选

（3）快速繁育

将高抗黑斑病甘薯单株快速繁殖，得到抗黑斑病甘薯品系；

（4）育种

将抗黑斑病甘薯品系于同一年分别进行异地多点产量比较试验，筛选出产量、干物质含量符合要求的抗黑斑病甘薯品种；

所述“将F1代实生种子育苗，出苗后进行黑斑病分生孢子接种诱发”是指：将F1代杂交实生种子刻破种皮后播种于温棚蛭石粉中进行育苗，出苗后加强管理，打顶促分枝生长；从每个单株上选生长基本一致、4-5个节间长度的分枝；将分枝进行黑斑病分生孢子接种诱发。

2.根据权利要求1所述的抗黑斑病甘薯品种的选育方法，其特征在于，以徐薯18作为对照。

3.根据权利要求1或2所述的抗黑斑病甘薯品种的选育方法，其特征在于，“黑斑病分生孢子接种诱发”是指：植入水洗过的细沙中，用浓度为1*10⁴个/ml黑斑病分生孢子悬浮液浇灌，25-27℃下保湿培养6天。