CN105613259A - 一种抗薯瘟病甘薯品种的选育方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种抗薯瘟病甘薯品种的选育方法，包括以下步骤：1)准备病菌悬液；2)种植杂交植株、抗病对照植株和感病对照植株：至少选择一个抗薯瘟病甘薯品种作为亲本，通过人工定向组配杂交获得杂交种子；将杂交种子播种培育，获得杂交植株；同时种植抗病对照植株和感病对照植株；3)感染植株：将步骤1)中制得的病菌悬液通过喷雾器喷射步骤2)培育的杂交植株、抗病对照植株和感病对照植株的茎基部至茎基部的土壤湿润，每隔7-10天对杂交植株、抗病对照植株和感病对照植株重复喷射病菌悬液，直至感病对照植株发病；4)选择理想单株；5)筛选抗病株系；该选育方法田间鉴定工作量减少、成本低、操作简单。

Description

一种抗薯瘟病甘薯品种的选育方法

技术领域

本发明涉及一种育种方法，具体涉及一种抗薯瘟病甘薯品种的选育方法。

背景技术

薯瘟病(bacterialwilt)是由青枯菌(Ralstoniasolanacearum)引起的一种毁灭性的细菌性主要甘薯病害，属国内检疫范畴的甘薯病害，分布在南方甘薯产区。该病害目前还没有特别有效的化学药剂加以防治，生产上主要依靠推广利用抗病品种来控制该病害，因此培育丰产性好、品质优良的抗薯瘟病甘薯新品种是防控薯瘟病的核心。常规抗薯瘟病品种选育，通常是育种单位通过人工组培杂交或者集团杂交获得杂交种子，然后经过实生苗筛选、复选、品比等鉴定试验阶段，在获得品质优良的高代材料的基础上自行进行抗薯瘟病鉴定，对于没有抗薯瘟病鉴定条件的育种单位，只有将高代材料推荐参加国家南方薯区区域试验或者省区域试验时，委托薯瘟病鉴定单位对育种材料进行抗薯瘟病鉴定，目前薯瘟病抗性鉴定主要采用盆栽剪叶接种、大田病圃鉴定，多以大田病圃鉴定为依据，最后表现为抗病的品系经过区域试验及新品种鉴(审)定，则可以在生产上进行推广应用。常规的抗薯瘟病甘薯品种的选育存在一定的盲目性，由于在国家甘薯新品种鉴定或者部分省市甘薯新品种审定，都要求鉴审定品种必须抗薯瘟病，而育种单位选育的甘薯品种只有在高代材料或是区域试验时才进行抗薯瘟病鉴定，这样一些前期选育到的部分优质材料不能通过鉴审定，势必造成了一定资源和人力的浪费。此外，在实生苗选择、复选鉴定等大田试验中，依靠甘薯株型、薯形、品质等特征进行选择，需要分析评价的单株数量较多，工作量较大，成本高。因此，有必要建立一种目标明确的、田间鉴定工作量减少、成本降低的、操作简单的抗薯瘟病甘薯品种的选育方法。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种抗薯瘟病甘薯品种的选育方法，该选育方法田间鉴定工作量减少、成本低、操作简单。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种抗薯瘟病甘薯品种的选育方法，包括以下步骤：

1)准备病菌悬液：

将薯瘟病菌株在TTC培养基上划线分离培养，挑取菌落中淡红色的菌株接种牛肉膏蛋白胨液体培养基中并进行摇菌24～30h，配成浓度为1×10⁷～1×10⁸cfu/mL的病菌悬液；

2)种植杂交植株、抗病对照植株和感病对照植株：

至少选择一个抗薯瘟病甘薯品种作为亲本，通过人工定向组配杂交获得杂交种子；将杂交种子播种培育，获得杂交植株；同时种植抗病对照植株和感病对照植株；

3)感染植株：

将步骤1)中制得的病菌悬液通过喷雾器喷射步骤2)培育的杂交植株、抗病对照植株和感病对照植株的茎基部至茎基部的土壤湿润，每隔7-10天对杂交植株、抗病对照植株和感病对照植株重复喷射病菌悬液，直至感病对照植株发病，表示三种植株均已受到感染；

4)选择理想单株：

将经过步骤3)处理的杂交植株、抗病对照植株和感病对照植株种植至收获；抗病对照植株的薯块为正常无病，感病对照植株的薯块发病；观察杂交植株的薯块发病情况，与抗病对照植株和感病对照植株对比，薯块与抗病对照植株相同，正常无病的杂交植株为抗感植株，薯块发病的杂交植株为感病植株；淘汰感病植株，保留抗感植株；收获前根据理想植株模型从抗感植株中选择优良单株；

5)筛选抗病株系：

将步骤4)中选择的优良单株上得到甘薯，利用得到的甘薯块育苗，采苗进行假植扩繁后，再次种植于薯瘟病病圃地，对苗重复步骤3)～4)进行感染和选择，获得抗病株系。

本发明中，优选的方案为：所述TTC培养基通过以下步骤制得：

按以下浓度配比材料并将材料溶于蒸馏水中，获得TTC培养基混合液：

将TTC培养基混合液灭菌，然后冷却到55～60℃，用2,3,5-氯化三苯四氮唑将培养基混合液稀释至浓度为0.005％；冷却凝固，获得TTC培养基。

本发明中，优选的方案为：所述牛肉膏蛋白胨液体培养基通过以下步骤制得：

按以下浓度配比材料并将材料溶于蒸馏水中，获得牛肉膏蛋白胨培养基混合液：

将牛肉膏蛋白胨培养基混合液，进行灭菌后获得牛肉膏蛋白胨液体培养基。

本发明中，优选的方案为：步骤2)中，所述抗病对照植株的品种为广薯88-70和湘薯75-55中的至少一种。

本发明中，优选的方案为：步骤2)中，所述感病对照品种为新种花和禺北白中的至少一种。

本发明中，优选的方案为：步骤4)中，所述理想植株模型具备以下条件：

本发明中，优选的方案为：所述选育方法还包括步骤6)筛选优质品系：

将步骤5)得到的抗病株系收获甘薯薯块进行种植，收获薯块进行检测，选出优质品系。

本发明中，优选的方案为：步骤6)中，所述优质品系的检测标准为：

本发明的有益效果在于：

1、本发明选用抗薯瘟病品种作为亲本进行人工定向组配杂交，并通过连续两年的薯瘟病抗性鉴定，获得稳定薯瘟病抗性甘薯新品种，目标明确，效率高。

2、本发明将薯瘟病鉴定融入育种步骤中，通过对育种群体材料的薯瘟病早期鉴定，及时淘汰感病材料，减少了进行大田鉴定的材料，减少工作量，减低成本。

3、本发明采用连续两年的薯瘟病病圃种植结合主动病菌感染，以抗病、感病品种作为对照，对育种材料的抗性进行最全面的检测。

4、采用本发明的方法，能够提高抗薯瘟病育种的效率，减少选育的盲目性，具有实用性和可操作性强的特点。

具体实施方式

下面，结合具体实施方式，对本发明做进一步描述：

制备TTC培养基和牛肉膏蛋白胨液体培养基：

Ⅰ)所述TTC培养基通过以下步骤制得：

按以下浓度配比材料并将材料溶于蒸馏水中，获得TTC培养基混合液：

将TTC培养基混合液灭菌，然后冷却到55～60℃，用2,3,5-氯化三苯四氮唑将培养基混合液稀释至浓度为0.005％；继续冷却凝固，获得TTC培养基；

Ⅱ)所述牛肉膏蛋白胨液体培养基通过以下步骤制得：

按以下浓度配比材料并将材料溶于蒸馏水中，获得牛肉膏蛋白胨培养基混合液：

将牛肉膏蛋白胨培养基混合液，进行灭菌后获得牛肉膏蛋白胨液体培养基；

一种抗薯瘟病甘薯品种的选育方法，包括以下步骤：

1)准备病菌悬液：

采用《植病研究方法》分离薯瘟病菌株，将薯瘟病菌株在TTC培养基上划线分离培养，挑取菌落中淡红色的菌株接种牛肉膏蛋白胨液体培养基中并进行摇菌24～30h，配成浓度为1×10⁷～1×10⁸cfu/mL的病菌悬液；

通过观察，选取菌落中间为淡红色菌株，该菌株具有强致病力，感染效果明显；所述病菌悬液的浓度采用分光光度计法测定；

2)种植杂交植株、抗病对照植株和感病对照植株：

至少选择一个抗薯瘟病甘薯品种作为亲本，通过人工定向组配杂交获得杂交种子；将杂交种子播种培育，获得杂交植株；同时种植抗病对照植株和感病对照植株；

所述抗病对照植株的品种包括但不限于广薯88-70和湘薯75-55；

所述感病对照品种包括但不限于新种花和禺北白；

3)感染植株：

将步骤1)中制得的病菌悬液通过喷雾器喷射步骤2)培育的杂交植株、抗病对照植株和感病对照植株的茎基部至茎基部的土壤湿润，每隔7-10天对杂交植株、抗病对照植株和感病对照植株重复喷射病菌悬液，直至感病对照植株发病，表示三种植株均已受到感染；

对植株进行感染，以感病对照植株发病为标准，表示病菌已成功感染所有的感病植株；抗病对照植株不发病，以抗病对照植株为对照，可以判断本次接种后植株的发病程度；

4)选择理想单株：

将经过步骤3)处理的杂交植株、抗病对照植株和感病对照植株种植至收获；抗病对照植株的薯块为正常无病，感病对照植株的薯块发病；观察杂交植株的薯块发病情况，与抗病对照植株和感病对照植株对比，薯块与抗病对照植株相同，正常无病的杂交植株为抗感植株，薯块发病的杂交植株为感病植株；淘汰感病植株，保留抗感植株；收获前根据以下理想植株模型条件从抗感植株中选择优良单株：

5)筛选抗病株系：

将步骤4)中选择的优良单株上得到甘薯，利用得到的甘薯块育苗，采苗进行假植扩繁后，再次种植于薯瘟病病圃地，对苗重复步骤3)～4)进行感染和选择，获得抗病株系；

6)筛选优质品系：

将步骤5)得到的抗病株系收获甘薯薯块进行种植，收获薯块经过以下测定条件选出优质品系：

具体实施例：

实施例1

一种抗薯瘟病甘薯品种的选育方法，包括以下步骤：

1)准备病菌悬液：

采用《植病研究方法》分离薯瘟病菌株，将薯瘟病菌株在TTC培养基上划线分离培养，挑取菌落中淡红色的菌株接种牛肉膏蛋白胨液体培养基中并进行摇菌24～30h，配成浓度为1×10⁸cfu/mL的病菌悬液；

2)种植杂交植株、抗病对照植株和感病对照植株：

以优质抗薯瘟病品种广薯87为母本，抗薯瘟病品种广薯79为父本，通过人工定向组配杂交获得杂交种子3800粒；将杂交种子播种培育，选取健壮单株2900株每株剪取2个薯苗栽插到薯瘟病病圃地，共栽插5800苗杂交植株；同时种植抗病对照品种：广薯88-70和湘薯75-55，种植感病对照品种：新种花和禺北白；抗病对照品种和感病对照品种每个品种5个苗，3个重复；

3)感染植株：

将步骤1)中制得的病菌悬液通过喷雾器喷射步骤2)培育的杂交植株、抗病对照植株和感病对照植株的茎基部至茎基部的土壤湿润，每隔7天对杂交植株、抗病对照植株和感病对照植株重复喷射病菌悬液，感染4次后感病对照植株发病，表示三种植株均已受到感染；

4)选择理想单株：

将经过步骤3)处理的杂交植株、抗病对照植株和感病对照植株种植至收获；抗病对照植株的薯块为正常无病，感病对照植株的薯块发病；观察杂交植株的薯块发病情况，与抗病对照植株和感病对照植株对比，薯块与抗病对照植株相同，正常无病的杂交植株为抗感植株，薯块发病的杂交植株为感病植株；淘汰感病植株，保留抗感植株；收获前根据以下理想植株模型条件从抗感植株中选择优良单株：

选出35株优良单株；

5)筛选抗病株系：

将步骤4)中选择的优良单株上得到甘薯，利用得到的甘薯块育苗，采苗进行假植扩繁后，再次种植于薯瘟病病圃地，对苗重复步骤3)～4)进行感染和选择，获得抗病株系；

6)筛选优质品系

将步骤5)得到的抗病株系收获甘薯薯块进行种植，收获薯块经过以下测定条件选出优质品系：

选取获得7个优质品系；

7)对步骤6)获得的7个优质品系进行常规多点品比试验，初步筛选获得优质抗薯瘟病品系11-72，该品系鲜薯平均亩产为2486公斤，干物率28.81％，食味82.3分，淀粉率19.07％。

本实施例使单株的数量从2900株，优选到35株，上选率仅为1.21％，淘汰率达到了98.79％，而常规方法的上选率为3-6％，本实施例筛选效率大大提高。

实施例2

1)本实施例准备病菌悬液步骤与实施例1相同；

2)种植杂交植株、抗病对照植株和感病对照植株：

以优质抗薯瘟病品种广薯87为母本，优质品种心香为父本，通过人工定向组配杂交获得杂交种子234粒；将杂交种子播种培育，选取健壮单株200株每株剪取2个薯苗栽插到薯瘟病病圃地，共栽插400苗杂交植株；同时种植抗病对照品种：广薯88-70和湘薯75-55，感病对照品种：新种花和禺北白；抗病对照品种和感病对照品种每个品种5个苗，3个重复；

3)感染植株：

将病菌悬液通过喷雾器喷射步骤2)培育的杂交植株、抗病对照植株和感病对照植株的茎基部至茎基部的土壤湿润，每隔9天对杂交植株、抗病对照植株和感病对照植株重复喷射病菌悬液，感染4次后感病对照植株发病，表示三种植株均已受到感染；

4)选择理想单株：本步骤与实施例1相同，选出4株优良单株；

5)筛选抗病株系：

将步骤4)中选择的优良单株上得到甘薯，利用得到的甘薯块育苗，采苗进行假植扩繁后，再次种植于薯瘟病病圃地，对苗重复步骤3)～4)进行感染和选择，获得抗病株系；

6)本步骤与实施例1相同，选取获得2个优质品系；

7)对步骤6)获得的2个优质品系进行常规多点品比试验，初步筛选获得优质抗薯瘟病品种广薯25，该品系鲜薯平均亩产2527公斤，干物率26.8％，食味80分，淀粉率20.1％；该品种通过了广东省甘薯新品种审定；本实施例上选率为2％。

实施例3

1)本实施例准备病菌悬液步骤与实施例1相同；

2)种植杂交植株、抗病对照植株和感病对照植株：

以优质抗薯瘟病品种广薯87为母本，广薯97、广薯76-15、广薯88-70、心香、揭薯16、广薯2K-29、广薯2K-30、广薯95-1、广薯03-100、内原、广薯98-97同时作为父本，通过人工定向组配杂交获得杂交种子559粒；将杂交种子播种培育，选取健壮单株450株每株剪取2个薯苗栽插到薯瘟病病圃地，共栽插900苗杂交植株；同时种植抗病对照品种：广薯88-70和湘薯75-55，感病对照品种：新种花和禺北白；抗病对照品种和感病对照品种每个品种5个苗，3个重复；

3)感染植株：

将病菌悬液通过喷雾器喷射步骤2)培育的杂交植株、抗病对照植株和感病对照植株的茎基部至茎基部的土壤湿润，每隔10天对杂交植株、抗病对照植株和感病对照植株重复喷射病菌悬液，感染5次后感病对照植株发病，表示三种植株均已受到感染；

4)选择理想单株：本步骤与实施例1相同，选出10株优良单株；

5)筛选抗病株系：

将步骤4)中选择的优良单株上得到甘薯，利用得到的甘薯块育苗，采苗进行假植扩繁后，再次种植于薯瘟病病圃地，对苗重复步骤3)～4)进行感染和选择，获得抗病株系；

6)本步骤与实施例1相同，选取获得4个优质品系；

7)对步骤6)获得的4个优质品系进行常规多点品比试验，初步筛选获得优质抗薯瘟病品种广薯82，该品系干物率29.75％，食味80分，淀粉率22.07％；本实施例上选率为1.1％；本实施例同时选取多个品种为父本，得到多种杂交品种，同时对杂交品种进行筛选，筛选效率高。

对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变以及变形都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种抗薯瘟病甘薯品种的选育方法，其特征在于包括以下步骤：

1)准备病菌悬液：

将薯瘟病菌株在TTC培养基上划线分离培养，挑取菌落中淡红色的菌株接种牛肉膏蛋白胨液体培养基中并进行摇菌24～30h，配成浓度为1×10⁷～1×10⁸cfu/mL的病菌悬液；

2)种植杂交植株、抗病对照植株和感病对照植株：

至少选择一个抗薯瘟病甘薯品种作为亲本，通过人工定向组配杂交获得杂交种子；将杂交种子播种培育，获得杂交植株；同时种植抗病对照植株和感病对照植株；

3)感染植株：

将步骤1)中制得的病菌悬液通过喷雾器喷射步骤2)培育的杂交植株、抗病对照植株和感病对照植株的茎基部至茎基部的土壤湿润，每隔7-10天对杂交植株、抗病对照植株和感病对照植株重复喷射病菌悬液，直至感病对照植株发病，表示三种植株均已受到感染；

4)选择理想单株：

将经过步骤3)处理的杂交植株、抗病对照植株和感病对照植株种植至收获；抗病对照植株的薯块为正常无病，感病对照植株的薯块发病；观察杂交植株的薯块发病情况，与抗病对照植株和感病对照植株对比，薯块与抗病对照植株相同，正常无病的杂交植株为抗感植株，薯块发病的杂交植株为感病植株；淘汰感病植株，保留抗感植株；收获前根据理想植株模型从抗感植株中选择优良单株；

5)筛选抗病株系：

将步骤4)中选择的优良单株上得到甘薯，利用得到的甘薯块育苗，采苗进行假植扩繁后，再次种植于薯瘟病病圃地，对苗重复步骤3)～4)进行感染和选择，获得抗病株系。

2.如权利要求1所述的抗薯瘟病甘薯品种的选育方法，其特征在于：所述TTC培养基通过以下步骤制得：

按以下浓度配比材料并将材料溶于蒸馏水中，获得TTC培养基混合液：

将TTC培养基混合液灭菌，然后冷却到55～60℃，用2,3,5-氯化三苯四氮唑将培养基混合液稀释至浓度为0.005％；冷却凝固，获得TTC培养基。

3.如权利要求1所述的抗薯瘟病甘薯品种的选育方法，其特征在于：所述牛肉膏蛋白胨液体培养基通过以下步骤制得：

按以下浓度配比材料并将材料溶于蒸馏水中，获得牛肉膏蛋白胨培养基混合液：

将牛肉膏蛋白胨培养基混合液，进行灭菌后获得牛肉膏蛋白胨液体培养基。

4.如权利要求1所述的抗薯瘟病甘薯品种的选育方法，其特征在于：步骤2)中，所述抗病对照植株的品种为广薯88-70和湘薯75-55中的至少一种。

5.如权利要求1所述的抗薯瘟病甘薯品种的选育方法，其特征在于：步骤2)中，所述感病对照品种为新种花和禺北白中的至少一种。

6.如权利要求1所述的抗薯瘟病甘薯品种的选育方法，其特征在于：步骤4)中，所述理想植株模型具备以下条件：

7.如权利要求1所述的抗薯瘟病甘薯品种的选育方法，其特征在于：所述选育方法还包括步骤6)筛选优质品系：

将步骤5)得到的抗病株系收获甘薯薯块进行种植，收获薯块进行检测，选出优质品系。

8.如权利要求7所述的抗薯瘟病甘薯品种的选育方法，其特征在于：步骤6)中，所述优质品系的检测标准为：