CN106888961A - 一种高抗黑谷子不育系的选育方法 - Google Patents

一种高抗黑谷子不育系的选育方法 Download PDF

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章清杞
陈幼玉
李美德
杨帆
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Fujian Agriculture and Forestry University
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Abstract

本发明公开了一种高抗黑谷子不育系的选育方法，属于谷子抗性育种技术领域。本发明以谷子不育系、黑谷子品种、抗旱品种、抗谷瘟病品种、抗白发病品种、抗粒黑穗病品种、抗除草剂品种、抗锈病品种为亲本，通过杂交和复交聚合，并经多代的抗性鉴定、种皮颜色、不育性、异交结实率、农艺和产量性状筛选，育成籽粒性状为黑籽、抗旱、抗除草剂和多种病害的黑谷子不育系，该不育系抗性好、不育性好、异交结实率高、配组的杂种产量高，种植效益好。

Description

一种高抗黑谷子不育系的选育方法
技术领域
本发明具体涉及一种高抗黑谷子不育系的选育方法，属于谷子抗性育种技术领域。
背景技术
谷子起源于中国，是北方的优势农作物。小米营养丰富，且各种营养成分平衡，是具有营养保健作用的粮食作物。谷子为传统的抗旱作物，具有抗旱耐瘠、水分利用效率高、适应性广、营养丰富且平衡、饲草蛋白含量高等突出特点，在干旱日趋严重，人们膳食结构亟待调整以及畜牧业不断发展的形势下，谷子将在未来种植业结构调整和产业发展中发挥重要作用。在干旱逐年加重的情况下，进一步提高谷子的耐旱性十分必要。谷瘟病、白发病和粒黑穗病是谷子生产中常见的多发病，近年来，随着环境气候条件的变化，这3种病成为影响我国谷子产量与品质的主要病害。谷子锈病也是谷子生产上的主要病害，锈菌属于专性寄生菌，随着单一抗病品种的大面积推广应用，可以导致致病性更强的生理小种出现，使品种丧失抗病性，在生产上造成巨大的经济损失，也使科研和育种工作处于被动状态，不断发掘和利用新的抗源材料、培育抗锈新品种是长期有效控制该类病害的关键。选育抗除草剂谷子品种，可简化栽培技术，实现谷子简化栽培（化杀间苗）及免锄草技术，推动谷子栽培由传统栽培向现代农业栽培技术的转变。目前，我国种植的谷子品种主要多为黄粒或白粒，作为主要杂粮之一的谷子，黑色品种还比较少，随着近年来人们对黑色食品的青睐，选育高产、抗病的黑色谷子品种十分必要。谷子杂种一代的产量一般明显优于亲本，比生产推广常规品种平均增产20%-40%，选育符合育种目标的谷子雄性不育材料成为谷子杂种优势利用的关键措施。因此，建立高抗黑谷子不育系的高效育种技术体系，依靠科技进步，不断推出和转化优质高产杂交谷子新品种，可促进农业产业结构调整，提高农民的种植效益。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高抗黑谷子不育系的选育方法。
本发明以谷子不育系、黑谷子品种、抗旱品种、抗谷瘟病品种、抗白发病品种、抗粒黑穗病品种、抗除草剂品种、抗锈病品种为亲本，通过杂交和复交聚合，并经多代的抗性鉴定、种皮颜色、不育性状、农艺和产量性状筛选，育成籽粒性状为黑籽、抗旱、抗除草剂和多种病害、不育性好、异交结实率高的黑谷子不育系，该不育系配组的杂种品质好、抗性好、产量高，种植该品种可减少农药的使用量，减少用工，提高产量的同时减少环境污染，增加农民收入。
为达到以上目的，本发明采用以下技术方案：
1）亲本选择：选雄性不育系高117、高146（谷子高异交结实雄性不育系的创制及应用.王玉文.中国农业科学，2010,43(4):680-689）（A），黑谷子品种丹谷2号（黑谷子新品种丹谷2号选育报告.张忠福.甘肃农业科技，2015，11：28-30）（P1）；抗旱品种冀谷22(高产抗旱谷子新品种“冀谷22”的选育.师志刚.河北农业科学,2007,11(1):95-96)、抗旱品种嫩选14号（抗旱高产谷子新品种嫩选14号选育及推广.郭德仁.黑龙江农业料学，1994，1：35-38）（P2）；抗谷瘟病品种民权青谷、开封麦茬谷（谷子品种资源营养品质分析及抗病性鉴定.卫丽.华北农学报，1999，14（2）：1-5）（P3），抗白发病品种陕西小白谷(谷子品种资源抗白发病的鉴定.刘辉. 陕西农业科学，1991(2):37)（P4）；抗粒黑穗病品系94-57、93-68 (谷子抗粒黑穗病新材料的选育.马建萍.作物品种资源，1999，4：39)（P5）；抗除草剂品种朝谷58(抗除草剂谷子新品种朝谷58的选育研究.张海金.安徽农业科学，2013，41（8）：3362-3363)、抗除草剂品种晋谷56号(抗除草剂谷子新品种晋谷56号选育及关键栽培技术.宋秀珍.山西农业科学,2014，42（2）：115-118)（P6）；抗锈病品系十里香(抗锈糯质谷子新品种冀创1的选育研究.全建章.河北农业科学,2010,14(11): 127-128)（P7）为杂交亲本；
2）杂交配组及筛选方法：
a)以P1作母本，作杂交P1/P2、P1/P3、P1/P4、P1/P5、P1/P6、P1/P7，得6个杂交F1，分别以F1-P12、F1-P13、F1-P14、F1-P15、F1-P16、F1-P17表示；
b)种植F1-P12、F1-P13、F1-P14、F1-P15、F1-P16、F1-P17各20株，成熟期分别混合收种，得F2代种子F2-P12、F2-P13、F2-P14、F2-P15、F2-P16、F2-P17；
c)种植F2-P12、F2-P13、F2-P14、F2-P15、F2-P16、F2-P17各400-500株，进行抗性鉴定，其中F2-P12鉴定抗旱性、F2-P13鉴定谷瘟病抗性、F2-P14鉴定白发病抗性、F2-P15鉴定粒黑穗病抗性、F2-P16鉴定除草剂抗性、F2-P17鉴定锈病抗性，选高抗单株，挂牌，成熟期选挂牌株单株收种，并进行籽粒颜色鉴定，保留籽粒表现黑色且不分离的单株，得F3代种子F3-P12、F3-P13、F3-P14、F3-P15、F3-P16、F3-P17；
d)分别株系种植F3代种子F3-P12、F3-P13、F3-P14、F3-P15、F3-P16、F3-P17，每个组合种植20-30株，开花期作杂交F3-P12/F3-P13、F3-P14/F3-P15、F3-P16/F3-P17，得3个杂交F1，分别以F1-P123、F1-P145、F1-P167表示；
e)种植F1-P123、F1-P145、F1-P167，开花期作杂交F1-P123/F1-P145、F1-P123/F1-P167，得2个复交F1，分别以F1-P12345、F1-P12367表示；
f)种植F1-P12345、F1-P12367，开花期作杂交F1-P12345/F1-P12367，得复交F1，以F1-P1234567表示，复交种子量100-150粒；
g)种植F1-P1234567，成熟期混合收种得F2-P1234567，种植F2-P1234567，群体数1200-1300株，进行抗性鉴定，鉴定抗旱性、谷瘟病抗性、白发病抗性、粒黑穗病抗性、除草剂抗性、锈病抗性，选同时兼抗6种抗性类型的单株，挂牌，成熟期选挂牌株分别单株收种，并进行籽粒颜色鉴定，保留籽粒表现黑色且不分离的单株，得F3代种子F3-P1234567；
h)株系种植F3-P1234567，每个株系100株，进行抗性鉴定，鉴定所有6种抗性类型，选兼抗6种抗性类型的单株，挂牌，成熟期选挂牌株单株收种，并进行籽粒颜色鉴定，保留籽粒表现黑色且不分离的单株，得F4代种子F4-P1234567；
i)株系种植F4-P1234567，每个株系80株，田间观察选取生育期在105-120天、株高在110-130厘米、株型紧凑、茎秆较粗壮、韧性好、穗较长、穗大且硬、纺锤型穗、码松紧度适中、籽粒饱满、结实性好、后期落色好的单株收种，得F5-P1234567；
j)种植F5-P1234567和不育系A，作杂交A / F5-P1234567，得F1代种子F1-PA；种植F1-PA，混合收种得F2代种子F2-PA；
k)种植F2-PA，群体数1200-1400株，开花期逐一观察，选不育株套袋，并进行抗性鉴定，鉴定抗旱性、谷瘟病抗性、白发病抗性、粒黑穗病抗性、除草剂抗性、锈病抗性，选兼抗6种抗性类型的套袋株挂牌标记，成熟期单株收种，并进行籽粒颜色鉴定，保留籽粒表现黑色且不分离的单株，得F3代种子F3-PA；
l)种植F3-PA，群体数800-900株，开花期逐一观察，选不育株套袋，并进行抗性鉴定，鉴定抗旱性、谷瘟病抗性、白发病抗性、粒黑穗病抗性、除草剂抗性、锈病抗性，选兼抗6种抗性类型的套袋株挂牌标记，成熟期单株收种，并进行籽粒颜色鉴定，保留籽粒表现黑色且不分离的单株，得F4代种子F4-PA；
m)株系种植F4-PA，每个株系80-100株，开花期逐一观察，选不育株率达100%的株系，从中选择不育度在89%-93%，柱头外露好的单株套袋自交，成熟期单株收种，并进行籽粒颜色鉴定，保留籽粒表现黑色且不分离的单株，得F5代种子F5-PA；
n)株系种植F5-PA 40个株系，每个株系群体数40株，开花期逐一观察，选不育株率达100%的株系20个，每个株系选不育度在89%-93%、柱头外露好、生育期在105-120天、株高在110-130厘米、码松紧度适中的单株5株套袋，其中3株用晋谷56号花粉进行授粉，成熟期调查授粉株异交结实率，选异交结实率大于45%的株系的套袋自交单株和授粉株分别收种，得F6代种子F6-PA和相应的测交杂种F1代种子；
o)株系种植F6-PA和相应的测交杂种F1代种子，成熟期对测交杂种F1代进行产量测定，选产量最高的测交杂种F1代对应的F6-PA株系，从中选优异单株2-3个混合收种，即育成高产、抗病、抗旱、抗除草剂的黑谷子不育系；
本发明的有益效果：
本发明的效果在于分别把谷子不育基因、黑色籽粒、抗旱、抗谷瘟病、抗白发病、抗粒黑穗病、抗除草剂、抗锈病基因，通过杂交、复交聚合，并经多代的鉴定筛选，育成籽粒性状为黑籽、抗旱、抗除草剂和多种病害的黑谷子不育系，该不育系配组的杂种品质好、抗性好、产量高，种植该品种可减少农药的使用量，减少用工，提高产量的同时减少环境污染，增加农民收入。种植该高抗黑谷子不育系配组的杂种F1代种子，每亩比普通谷子品种增加产量10.4-15.0%，减少施药成本100-120元，黑谷子收购价格比普通谷子高20-25%，每亩可为农民增加经济效益360-390元，同时减少了农药对环境的污染。
具体实施方式
为进一步公开而不是限制本发明，以下结合实例对本发明作进一步的详细说明。
实施例1：
1）亲本选择：雄性不育系高117（A），黑谷子品种丹谷2号（P1），抗旱品种冀谷22（P2），抗谷瘟病品种民权青谷（P3），抗白发病品种陕西小白谷（P4），抗粒黑穗病品系94-57（P5），抗除草剂品种朝谷58（P6），抗锈病品系十里香（P7）；
2）杂交配组及筛选方法：
a)以P1作母本，作杂交P1/P2、P1/P3、P1/P4、P1/P5、P1/P6、P1/P7，得6个杂交F1，分别以F1-P12、F1-P13、F1-P14、F1-P15、F1-P16、F1-P17表示；
b)种植F1-P12、F1-P13、F1-P14、F1-P15、F1-P16、F1-P17各20株，成熟期分别混合收种，得F2代种子F2-P12、F2-P13、F2-P14、F2-P15、F2-P16、F2-P17；
c)种植F2-P12、F2-P13、F2-P14、F2-P15、F2-P16、F2-P17各400株，进行抗性鉴定，其中F2-P12鉴定抗旱性、F2-P13鉴定谷瘟病抗性、F2-P14鉴定白发病抗性、F2-P15鉴定粒黑穗病抗性、F2-P16鉴定除草剂抗性、F2-P17鉴定锈病抗性，选高抗单株，挂牌，成熟期选挂牌株单株收种，并进行籽粒颜色鉴定，保留籽粒表现黑色且不分离的单株，得F3代种子F3-P12、F3-P13、F3-P14、F3-P15、F3-P16、F3-P17；
d) 分别株系种植F3代种子F3-P12、F3-P13、F3-P14、F3-P15、F3-P16、F3-P17，每个组合种植20株，开花期作杂交F3-P12/F3-P13、F3-P14/F3-P15、F3-P16/F3-P17，得3个杂交F1，分别以F1-P123、F1-P145、F1-P167表示；
e)种植F1-P123、F1-P145、F1-P167，开花期作杂交F1-P123/F1-P145、F1-P123/F1-P167，得2个复交F1，分别以F1-P12345、F1-P12367表示；
f)种植F1-P12345、F1-P12367，开花期作杂交F1-P12345/F1-P12367，得复交F1，以F1-P1234567表示，复交种子量100粒；
g)种植F1-P1234567，成熟期混合收种得F2-P1234567，种植F2-P1234567，群体数1200株，进行抗性鉴定，鉴定抗旱性、谷瘟病抗性、白发病抗性、粒黑穗病抗性、除草剂抗性、锈病抗性，选同时兼抗6种抗性类型的单株，挂牌，成熟期选挂牌株分别单株收种，并进行籽粒颜色鉴定，保留籽粒表现黑色且不分离的单株，得F3代种子F3-P1234567；
h)株系种植F3-P1234567，每个株系100株，进行抗性鉴定，鉴定所有6种抗性类型，选兼抗6种抗性类型的单株，挂牌，成熟期选挂牌株单株收种，并进行籽粒颜色鉴定，保留籽粒表现黑色且不分离的单株，得F4代种子F4-P1234567；
i)株系种植F4-P1234567，每个株系80株，田间观察选取生育期在105-120天、株高在110-130厘米、株型紧凑、茎秆较粗壮、韧性好、穗较长、穗大且硬、纺锤型穗、码松紧度适中、籽粒饱满、结实性好、后期落色好的单株收种，得F5-P1234567；
j)种植F5-P1234567和不育系A，作杂交A / F5-P1234567，得F1代种子F1-PA；种植F1-PA，混合收种得F2代种子F2-PA；
k)种植F2-PA，群体数1200株，开花期逐一观察，选不育株套袋，并进行抗性鉴定，鉴定抗旱性、谷瘟病抗性、白发病抗性、粒黑穗病抗性、除草剂抗性、锈病抗性，选兼抗6种抗性类型的套袋株挂牌标记，成熟期单株收种，并进行籽粒颜色鉴定，保留籽粒表现黑色且不分离的单株，得F3代种子F3-PA；
l)种植F3-PA，群体数800株，开花期逐一观察，选不育株套袋，并进行抗性鉴定，鉴定抗旱性、谷瘟病抗性、白发病抗性、粒黑穗病抗性、除草剂抗性、锈病抗性，选兼抗6种抗性类型的套袋株挂牌标记，成熟期单株收种，并进行籽粒颜色鉴定，保留籽粒表现黑色且不分离的单株，得F4代种子F4-PA；
m)株系种植F4-PA，每个株系80株，开花期逐一观察，选不育株率达100%的株系，从中选择不育度在89%-93%，柱头外露好的单株套袋自交，成熟期单株收种，并进行籽粒颜色鉴定，保留籽粒表现黑色且不分离的单株，得F5代种子F5-PA；
n)株系种植F5-PA 40个株系，每个株系群体数40株，开花期逐一观察，选不育株率达100%的株系20个，每个株系选不育度在89%-93%、柱头外露好、生育期在105-120天、株高在110-130厘米、码松紧度适中的单株5株套袋，其中3株用晋谷56号花粉进行授粉，成熟期调查授粉株异交结实率，选异交结实率大于45%的株系的套袋自交单株和授粉株分别收种，得F6代种子F6-PA和相应的测交杂种F1代种子；
o)株系种植F6-PA和相应的测交杂种F1代种子，成熟期对测交杂种F1代进行产量测定，选产量最高的测交杂种F1代对应的F6-PA株系，从中选优异单株2-3个混合收种，即育成高产、抗病、抗旱、抗除草剂的黑谷子不育系“黑抗谷1A”；
“黑抗谷1A”为黑籽、抗旱、抗除草剂和多种病害的黑谷子不育系，配组的杂种品质好、抗性好、产量高，每亩比普通谷子品种增加产量10.4%，减少施药成本100元，黑谷子收购价格比普通谷子高20%，每亩可为农民增加经济效益360元，同时减少了农药对环境的污染。
实施例2：
1）亲本选择：雄性不育系高146（A），黑谷子品种丹谷2号（P1），抗旱品种嫩选14号（P2），抗谷瘟病品种民权青谷（P3），抗白发病品种陕西小白谷（P4），抗粒黑穗病品系93-68（P5），抗除草剂品种晋谷56号（P6），抗锈病品系十里香（P7）；
2）杂交配组及筛选方法：
a)以P1作母本，作杂交P1/P2、P1/P3、P1/P4、P1/P5、P1/P6、P1/P7，得6个杂交F1，分别以F1-P12、F1-P13、F1-P14、F1-P15、F1-P16、F1-P17表示；
b)种植F1-P12、F1-P13、F1-P14、F1-P15、F1-P16、F1-P17各20株，成熟期分别混合收种，得F2代种子F2-P12、F2-P13、F2-P14、F2-P15、F2-P16、F2-P17；
c)种植F2-P12、F2-P13、F2-P14、F2-P15、F2-P16、F2-P17各500株，进行抗性鉴定，其中F2-P12鉴定抗旱性、F2-P13鉴定谷瘟病抗性、F2-P14鉴定白发病抗性、F2-P15鉴定粒黑穗病抗性、F2-P16鉴定除草剂抗性、F2-P17鉴定锈病抗性，选高抗单株，挂牌，成熟期选挂牌株单株收种，并进行籽粒颜色鉴定，保留籽粒表现黑色且不分离的单株，得F3代种子F3-P12、F3-P13、F3-P14、F3-P15、F3-P16、F3-P17；
d)分别株系种植F3代种子F3-P12、F3-P13、F3-P14、F3-P15、F3-P16、F3-P17，每个组合种植30株，开花期作杂交F3-P12/F3-P13、F3-P14/F3-P15、F3-P16/F3-P17，得3个杂交F1，分别以F1-P123、F1-P145、F1-P167表示；
e)种植F1-P123、F1-P145、F1-P167，开花期作杂交F1-P123/F1-P145、F1-P123/F1-P167，得2个复交F1，分别以F1-P12345、F1-P12367表示；
f)种植F1-P12345、F1-P12367，开花期作杂交F1-P12345/F1-P12367，得复交F1，以F1-P1234567表示，复交种子量150粒；
g)种植F1-P1234567，成熟期混合收种得F2-P1234567，种植F2-P1234567，群体数1300株，进行抗性鉴定，鉴定抗旱性、谷瘟病抗性、白发病抗性、粒黑穗病抗性、除草剂抗性、锈病抗性，选同时兼抗6种抗性类型的单株，挂牌，成熟期选挂牌株分别单株收种，并进行籽粒颜色鉴定，保留籽粒表现黑色且不分离的单株，得F3代种子F3-P1234567；
h)株系种植F3-P1234567，每个株系100株，进行抗性鉴定，鉴定所有6种抗性类型，选兼抗6种抗性类型的单株，挂牌，成熟期选挂牌株单株收种，并进行籽粒颜色鉴定，保留籽粒表现黑色且不分离的单株，得F4代种子F4-P1234567；
i)株系种植F4-P1234567，每个株系80株，田间观察选取生育期在105-120天、株高在110-130厘米、株型紧凑、茎秆较粗壮、韧性好、穗较长、穗大且硬、纺锤型穗、码松紧度适中、籽粒饱满、结实性好、后期落色好的单株收种，得F5-P1234567；
j)种植F5-P1234567和不育系A，作杂交A / F5-P1234567，得F1代种子F1-PA；种植F1-PA，混合收种得F2代种子F2-PA；
k)种植F2-PA，群体数1400株，开花期逐一观察，选不育株套袋，并进行抗性鉴定，鉴定抗旱性、谷瘟病抗性、白发病抗性、粒黑穗病抗性、除草剂抗性、锈病抗性，选兼抗6种抗性类型的套袋株挂牌标记，成熟期单株收种，并进行籽粒颜色鉴定，保留籽粒表现黑色且不分离的单株，得F3代种子F3-PA；
l)种植F3-PA，群体数900株，开花期逐一观察，选不育株套袋，并进行抗性鉴定，鉴定抗旱性、谷瘟病抗性、白发病抗性、粒黑穗病抗性、除草剂抗性、锈病抗性，选兼抗6种抗性类型的套袋株挂牌标记，成熟期单株收种，并进行籽粒颜色鉴定，保留籽粒表现黑色且不分离的单株，得F4代种子F4-PA；
m)株系种植F4-PA，每个株系100株，开花期逐一观察，选不育株率达100%的株系，从中选择不育度在89%-93%，柱头外露好的单株套袋自交，成熟期单株收种，并进行籽粒颜色鉴定，保留籽粒表现黑色且不分离的单株，得F5代种子F5-PA；
n)株系种植F5-PA 40个株系，每个株系群体数40株，开花期逐一观察，选不育株率达100%的株系20个，每个株系选不育度在89%-93%、柱头外露好、生育期在105-120天、株高在110-130厘米、码松紧度适中的单株5株套袋，其中3株用晋谷56号花粉进行授粉，成熟期调查授粉株异交结实率，选异交结实率大于45%的株系的套袋自交单株和授粉株分别收种，得F6代种子F6-PA和相应的测交杂种F1代种子；
o)株系种植F6-PA和相应的测交杂种F1代种子，成熟期对测交杂种F1代进行产量测定，选产量最高的测交杂种F1代对应的F6-PA株系，从中选优异单株2-3个混合收种，即育成高产、抗病、抗旱、抗除草剂的黑谷子不育系“黑抗谷2A”；
“黑抗谷2A”为黑籽、抗旱、抗除草剂和多种病害的黑谷子不育系，配组的杂种品质好、抗性好、产量高，每亩比普通谷子品种增加产量15.0%，减少施药成本120元，黑谷子收购价格比普通谷子高25%，每亩可为农民增加经济效益390元，同时减少了农药对环境的污染。
实施例3：
1）亲本选择：雄性不育系高146（A），黑谷子品种丹谷2号（P1），抗旱品种冀谷22（P2），抗谷瘟病品种民权青谷（P3），抗白发病品种陕西小白谷（P4），抗粒黑穗病品系93-68（P5），抗除草剂品种朝谷58（P6），抗锈病品系十里香（P7）；
2）杂交配组及筛选方法：
a)以P1作母本，作杂交P1/P2、P1/P3、P1/P4、P1/P5、P1/P6、P1/P7，得6个杂交F1，分别以F1-P12、F1-P13、F1-P14、F1-P15、F1-P16、F1-P17表示；
b)种植F1-P12、F1-P13、F1-P14、F1-P15、F1-P16、F1-P17各20株，成熟期分别混合收种，得F2代种子F2-P12、F2-P13、F2-P14、F2-P15、F2-P16、F2-P17；
c)种植F2-P12、F2-P13、F2-P14、F2-P15、F2-P16、F2-P17各450株，进行抗性鉴定，其中F2-P12鉴定抗旱性、F2-P13鉴定谷瘟病抗性、F2-P14鉴定白发病抗性、F2-P15鉴定粒黑穗病抗性、F2-P16鉴定除草剂抗性、F2-P17鉴定锈病抗性，选高抗单株，挂牌，成熟期选挂牌株单株收种，并进行籽粒颜色鉴定，保留籽粒表现黑色且不分离的单株，得F3代种子F3-P12、F3-P13、F3-P14、F3-P15、F3-P16、F3-P17；
d)分别株系种植F3代种子F3-P12、F3-P13、F3-P14、F3-P15、F3-P16、F3-P17，每个组合种植25株，开花期作杂交F3-P12/F3-P13、F3-P14/F3-P15、F3-P16/F3-P17，得3个杂交F1，分别以F1-P123、F1-P145、F1-P167表示；
e) 种植F1-P123、F1-P145、F1-P167，开花期作杂交F1-P123/F1-P145、F1-P123/F1-P167，得2个复交F1，分别以F1-P12345、F1-P12367表示；
f)种植F1-P12345、F1-P12367，开花期作杂交F1-P12345/F1-P12367，得复交F1，以F1-P1234567表示，复交种子量100-150粒；
g)种植F1-P1234567，成熟期混合收种得F2-P1234567，种植F2-P1234567，群体数1250株，进行抗性鉴定，鉴定抗旱性、谷瘟病抗性、白发病抗性、粒黑穗病抗性、除草剂抗性、锈病抗性，选同时兼抗6种抗性类型的单株，挂牌，成熟期选挂牌株分别单株收种，并进行籽粒颜色鉴定，保留籽粒表现黑色且不分离的单株，得F3代种子F3-P1234567；
h)株系种植F3-P1234567，每个株系100株，进行抗性鉴定，鉴定所有6种抗性类型，选兼抗6种抗性类型的单株，挂牌，成熟期选挂牌株单株收种，并进行籽粒颜色鉴定，保留籽粒表现黑色且不分离的单株，得F4代种子F4-P1234567；
i)株系种植F4-P1234567，每个株系80株，田间观察选取生育期在105-120天、株高在110-130厘米、株型紧凑、茎秆较粗壮、韧性好、穗较长、穗大且硬、纺锤型穗、码松紧度适中、籽粒饱满、结实性好、后期落色好的单株收种，得F5-P1234567；
j)种植F5-P1234567和不育系A，作杂交A / F5-P1234567，得F1代种子F1-PA；种植F1-PA，混合收种得F2代种子F2-PA；
k)种植F2-PA，群体数1300株，开花期逐一观察，选不育株套袋，并进行抗性鉴定，鉴定抗旱性、谷瘟病抗性、白发病抗性、粒黑穗病抗性、除草剂抗性、锈病抗性，选兼抗6种抗性类型的套袋株挂牌标记，成熟期单株收种，并进行籽粒颜色鉴定，保留籽粒表现黑色且不分离的单株，得F3代种子F3-PA；
l)种植F3-PA，群体数850株，开花期逐一观察，选不育株套袋，并进行抗性鉴定，鉴定抗旱性、谷瘟病抗性、白发病抗性、粒黑穗病抗性、除草剂抗性、锈病抗性，选兼抗6种抗性类型的套袋株挂牌标记，成熟期单株收种，并进行籽粒颜色鉴定，保留籽粒表现黑色且不分离的单株，得F4代种子F4-PA；
m)株系种植F4-PA，每个株系90株，开花期逐一观察，选不育株率达100%的株系，从中选择不育度在89%-93%，柱头外露好的单株套袋自交，成熟期单株收种，并进行籽粒颜色鉴定，保留籽粒表现黑色且不分离的单株，得F5代种子F5-PA；
n)株系种植F5-PA 40个株系，每个株系群体数40株，开花期逐一观察，选不育株率达100%的株系20个，每个株系选不育度在89%-93%、柱头外露好、生育期在105-120天、株高在110-130厘米、码松紧度适中的单株5株套袋，其中3株用晋谷56号花粉进行授粉，成熟期调查授粉株异交结实率，选异交结实率大于45%的株系的套袋自交单株和授粉株分别收种，得F6代种子F6-PA和相应的测交杂种F1代种子；
o)株系种植F6-PA和相应的测交杂种F1代种子，成熟期对测交杂种F1代进行产量测定，选产量最高的测交杂种F1代对应的F6-PA株系，从中选优异单株2-3个混合收种，即育成高产、抗病、抗旱、抗除草剂的黑谷子不育系“黑抗谷3A”；
“黑抗谷3A”为黑籽、抗旱、抗除草剂和多种病害的黑谷子不育系，配组的杂种品质好、抗性好、产量高，每亩比普通谷子品种增加产量13.0%，减少施药成本110元，黑谷子收购价格比普通谷子高22%，每亩可为农民增加经济效益370元，同时减少了农药对环境的污染。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (1)

1.一种高抗黑谷子不育系的选育方法，其特征在于：所述选育方法包括以下方法与步骤：
（1）亲本选择：选雄性不育系高117或高146为A，黑谷子品种丹谷2号为P1，抗旱品种冀谷22或嫩选14号为P2，抗谷瘟病品种民权青谷为P3，抗白发病品种陕西小白谷为P4，抗粒黑穗病品种94-57或抗粒黑穗病品种93-68为P5，抗除草剂品种朝谷58或晋谷56号为P6，抗锈病品种十里香为P7为杂交亲本；
（2）杂交配组及筛选方法：
(a)以P1作母本，作杂交P1/P2、P1/P3、P1/P4、P1/P5、P1/P6、P1/P7，得6个杂交F1，分别以F1-P12、F1-P13、F1-P14、F1-P15、F1-P16、F1-P17表示；
(b)种植F1-P12、F1-P13、F1-P14、F1-P15、F1-P16、F1-P17各20株，成熟期分别混合收种，得F2代种子F2-P12、F2-P13、F2-P14、F2-P15、F2-P16、F2-P17；
(c)种植F2-P12、F2-P13、F2-P14、F2-P15、F2-P16、F2-P17各400-500株，进行抗性鉴定，其中F2-P12鉴定抗旱性、F2-P13鉴定谷瘟病抗性、F2-P14鉴定白发病抗性、F2-P15鉴定粒黑穗病抗性、F2-P16鉴定除草剂抗性、F2-P17鉴定锈病抗性，选高抗单株，挂牌，成熟期选挂牌株单株收种，并进行籽粒颜色鉴定，保留籽粒表现黑色且不分离的单株，得F3代种子F3-P12、F3-P13、F3-P14、F3-P15、F3-P16、F3-P17；
(d)分别株系种植F3代种子F3-P12、F3-P13、F3-P14、F3-P15、F3-P16、F3-P17，每个组合种植20-30株，开花期作杂交F3-P12/F3-P13、F3-P14/F3-P15、F3-P16/F3-P17，得3个杂交F1，分别以F1-P123、F1-P145、F1-P167表示；
(e)种植F1-P123、F1-P145、F1-P167，开花期作杂交F1-P123/F1-P145、F1-P123/F1-P167，得2个复交F1，分别以F1-P12345、F1-P12367表示；
(f)种植F1-P12345、F1-P12367，开花期作杂交F1-P12345/F1-P12367，得复交F1，以F1-P1234567表示，复交种子量100-150粒；
(g)种植F1-P1234567，成熟期混合收种得F2-P1234567，种植F2-P1234567，群体数1200-1300株，进行抗性鉴定，鉴定抗旱性、谷瘟病抗性、白发病抗性、粒黑穗病抗性、除草剂抗性、锈病抗性，选同时兼抗6种抗性类型的单株，挂牌，成熟期选挂牌株分别单株收种，并进行籽粒颜色鉴定，保留籽粒表现黑色且不分离的单株，得F3代种子F3-P1234567；
(h)株系种植F3-P1234567，每个株系100株，进行抗性鉴定，鉴定所有6种抗性类型，选兼抗6种抗性类型的单株，挂牌，成熟期选挂牌株单株收种，并进行籽粒颜色鉴定，保留籽粒表现黑色且不分离的单株，得F4代种子F4-P1234567；
(i)株系种植F4-P1234567，每个株系80株，田间观察选取生育期在105-120天、株高在110-130厘米、株型紧凑、茎秆较粗壮、韧性好、穗较长、穗大且硬、穗纺锤型、码松紧度适中、籽粒饱满、结实性好、后期落色好的单株收种，得F5-P1234567；
(j)种植F5-P1234567和不育系A，作杂交A / F5-P1234567，得F1代种子F1-PA；种植F1-PA，混合收种得F2代种子F2-PA；
(k)种植F2-PA，群体数1200-1400株，开花期逐一观察，选不育株套袋，并进行抗性鉴定，鉴定抗旱性、谷瘟病抗性、白发病抗性、粒黑穗病抗性、除草剂抗性、锈病抗性，选兼抗6种抗性类型的套袋株挂牌标记，成熟期单株收种，并进行籽粒颜色鉴定，保留籽粒表现黑色且不分离的单株，得F3代种子F3-PA；
(l)种植F3-PA，群体数800-900株，开花期逐一观察，选不育株套袋，并进行抗性鉴定，鉴定抗旱性、谷瘟病抗性、白发病抗性、粒黑穗病抗性、除草剂抗性、锈病抗性，选兼抗6种抗性类型的套袋株挂牌标记，成熟期单株收种，并进行籽粒颜色鉴定，保留籽粒表现黑色且不分离的单株，得F4代种子F4-PA；
(m)株系种植F4-PA，每个株系80-100株，开花期逐一观察，选不育株率达100%的株系，从中选择不育度在89%-93%，柱头外露好的单株套袋自交，成熟期单株收种，并进行籽粒颜色鉴定，保留籽粒表现黑色且不分离的单株，得F5代种子F5-PA；
(n)株系种植F5-PA 40个株系，每个株系群体数40株，开花期逐一观察，选不育株率达100%的株系20个，每个株系选不育度在89%-93%、柱头外露好、生育期在105-120天、株高在110-130厘米、码松紧度适中的单株5株套袋，其中3株用晋谷56号花粉进行授粉，成熟期调查授粉株异交结实率，选异交结实率大于45%的株系的套袋自交单株和授粉株分别收种，得F6代种子F6-PA和相应的测交杂种F1代种子；
(o)株系种植F6-PA和相应的测交杂种F1代种子，成熟期对测交杂种F1代进行产量测定，选产量最高的测交杂种F1代对应的F6-PA株系，从中选优异单株2-3个混合收种，即育成高产、抗病、抗旱、抗除草剂的黑谷子不育系。
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