CN108651268B - 一种苦瓜全雌性系的选育方法 - Google Patents

一种苦瓜全雌性系的选育方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于苦瓜全雌性系育种技术领域，具体涉及一种优良苦瓜全雌性系的选育方法。一种苦瓜优良全雌性系的选育方法，是利用苦瓜全雌性材料，通过连续回交，将苦瓜全雌基因转育到待改良材料中，育成苦瓜优良全雌性系。本方法利用硝酸银处理苦瓜全雌株前后表现为雌花‑两性花‑雌花的规律，避免强雌株和假全雌株干扰。利用本方法育成的苦瓜全雌性系作母本，生产杂交种时不用去雄，可生产高纯度的杂交种，提高制种效率，节约成本。

Description

一种苦瓜全雌性系的选育方法
技术领域
本发明属于苦瓜全雌性系育种技术领域，具体涉及一种优良苦瓜全雌性系的选育方法。
背景技术
苦瓜普遍是雌雄异花类型，也有全雌性类型。在进行苦瓜杂交种生产时，传统的方法是利用雌雄异花类型作母本，杂交时需要进行去雄、雌花套袋隔离、人工授粉和对授粉花作标记等大量繁琐工作，劳动力成本高，还不能完全保证苦瓜杂交种纯度；利用苦瓜全雌性系作母本，生产杂交种时不用去雄，可生产高纯度的杂交种，提高制种效率，节约成本。然而大多数苦瓜全雌株系的性状离生产消费需求还有一定差距，不能直接用作育种亲本。因此，如何通过回交转育把由隐性单基因控制的全雌基因转移到性状优良的材料中，选育成优良的苦瓜全雌性系，是苦瓜亲本改良的一个目标。
苦瓜的雌雄花明显不同，雌花有子房，雄花没有，所以苦瓜全雌性通过表观性状就能区分开来。传统鉴别方法是至少经过2年的种植观察以确定苦瓜性型，花费时间长，且易受强雌性和假全雌性的影响，阻碍了苦瓜全雌性系的选育进程。
发明内容
本发明的目的在于提供一种优良苦瓜全雌性系的选育方法，以获得优良性状的苦瓜全雌性株系。
本发明所提供的技术方案是：
一种苦瓜全雌性系的选育方法，包括以下步骤：
(1)将苦瓜全雌性系与农艺性状优良的自交系杂交，得到杂交F1；
(2)以杂交F1与优良自交系回交，得到回交一代BC1F1；
(3)种植BC1F1，所有的单株自交，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；
(4)种植BC1F2，在现花蕾前15-20d进行硝酸银诱雄处理，种植诱雄出现两性花的对应的BC2F1植株，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；
(5)重复步骤(4)，至获得接近轮回亲本优良农艺性状的BCnF2，种植所有BCnF2，在初现花蕾期，拔除现雄花蕾的植株，对从第一朵花蕾开始，连续5朵以上都是雌花蕾的单株进行硝酸银诱雄处理，选留诱雄处理出现两性花的单株并进行授粉，从中选留具有轮回亲本优良农艺性状的单株，获得单株单瓜；
(6)继 续自交至获得稳定的接近轮回亲本优良性状的单株，硝酸银诱雄处理，单瓜收种，种成瓜行，在瓜行中选株种成株系，继续硝酸银诱雄处理，混合株系种子，获得具有轮回亲本优良性状的苦瓜全雌性系。
作为优选，步骤(4)中所述的硝酸银诱雄处理方法为：在现花蕾期前 15-20d，用300mg/L硝酸银喷施植株生长点。
作为优选，步骤(5)中所述种植所有BCnF2单株整枝处理为：在苦瓜还未开始现花蕾的低节位处留3-4条蔓。
作为优选，步骤(5)中所述硝酸银诱雄处理方法为：选择2-3条蔓的生长点进行诱雄，让未诱雄处理的枝蔓自然分化侧枝，不用整理，诱雄方法为将苦瓜枝条生长点浸入硝酸银溶液中10s后拿出，硝酸银溶液浓度为300 mg/L。
作为优选，步骤(5)中所述两性花单株授粉方法为：把次日要开放的两性花和待授粉雌花套袋隔离，次日早上10-12时，采集当日开放两性花花粉给套袋的雌花授粉，授粉后继续套袋隔离至座果，获得膨大果实。
作为优选，步骤(6)中所述单株单瓜留种的整枝方法、硝酸银诱雄处理方法和授粉方法同步骤(5)。
作为优选，步骤(6)中所述株系的硝酸银诱雄处理方法和授粉方法为：选择株系中约1/3植株，用300mg/L硝酸银喷施植株生长点，待出现两性花时，取两性花的花粉给未喷施硝酸银植株上的雌花授粉，果实成熟取种子混合，即获得优良性状的苦瓜全雌性系。
作为优选，步骤(4)中的两性花是出现在生长点受到硝酸银处理后新长出的枝条上。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1.本发明的方法可避免强雌株和假全雌株干扰。苦瓜强雌性株系的遗传除受本身的遗传因子控制外，基因的表达还与环境条件有关。在不同年份或不同季节，有些强雌株在中后期才出现雄花，跟全雌株非常像，甚至有些也表现为全雌性，出现假全雌株的现象，易误选苦瓜全雌株。
2.本发明的方法可提高育种效率。(1)在种植用于鉴定阶段回交的自交代BCnF2时，在初现花蕾期前15-20d用硝酸银处理，能在两性花形成的第一时间鉴定出苦瓜全雌株，来得及在同季进行相应BCnF1种植，在同一种植季中完成鉴定与自交和回交工作，缩短育种时间，提高育种效率。(2)由于苦瓜两性花的柱头不育和两性花出现在硝酸银诱雄处理枝生长点新长出的枝条上，只能持续一段时间。因此，在具有轮回亲本优良农艺性状的BCnF2自交代中全雌单株鉴定筛选在现花蕾早期进行，采用本发明的方法能尽早获得苦瓜全雌单株果实并进行性状观察，避免传统方法诱雄两性花出现集中而无同株雌花授粉的现象，极大避免优良全雌单株的丢失，提高育种效率。(3) 获得稳定的株系后，采用本发明的硝酸银处理方法，能授粉获得大量果实，生产大量的苦瓜全雌系性种子，提高育种效率。
3.本发明的方法可以提高制种效率和节约成本。利用育成的苦瓜全雌性系作母本，生产杂交种时不用去雄，可生产高纯度的杂交种，提高制种效率，节约成本。
具体实施方式
下面结合具体例对本发明作进一步详细的说明。
实施例1：
一种苦瓜全雌性系的选育方法，包括以下步骤：
(1)应用苦瓜全雌性系MC39-36与MC39-34进行杂交，得到杂交F1；
(2)以杂交F1与MC39-34回交，得到回交一代BC1F1；
(3)种植BC1F1，所有的单株自交，同时与MC39-34回交，做好对应编号，分别单株单瓜收获BC1F2和BC2F1；
(4)种植BC1F2，在现花蕾前15-20d进行硝酸银诱雄处理，种植诱雄出现两性花的对应的BC2F1植株，选农艺性状好的单株自交，同时与MC39-34 回交，做好对应编号，分别单株单瓜收获BC2F2和BC3F1；
(5)种植BC2F2，在现花蕾前15-20d进行硝酸银诱雄处理，种植诱雄出现两性花的对应的BC3F1植株，选农艺性状好的单株自交，同时与MC39-34 回交，做好对应编号，分别单株单瓜收获BC3F2和BC4F1；
(6)获得接近MC39-34的BC4F2并种植，在初现花蕾期，拔除现雄花蕾的植株，对从第一朵花蕾开始，连续5朵以上都是雌花蕾的单株进行硝酸银诱雄处理，选留诱雄处理出现两性花的单株并进行授粉，从中选留接近MC39-34性状的单株，获得单株单瓜；
(7)继续自交2代，获得稳定的接近MC39-34单株，硝酸银诱雄处理，单瓜收种，种成瓜行，在瓜行中选株种成株系，选择部分植株进行硝酸银诱雄处理，利用诱导出的两性花授未处理植株的雌花，混合株系种子，获得具有轮回亲本优良性状的苦瓜全雌性系。
实施例2：
一种苦瓜全雌性系的选育方法，几个关键数据的采集及相关关键性状的证明及鉴定：
1.试验方法
(1)采用全雌性材料MC39-4-5和MC39-4-12、强雌材料MC9-36和 MC9-56及某一种植季表现为全雌的材料MC9-39作为试验材料，在苦瓜还未现花蕾的低节位处留3-4条蔓；在初现花蕾期，对从第一朵花蕾开始，连续几朵都是雌花蕾的植株，选择2-3条蔓的生长点进行诱雄，作好标记，让未诱雄处理的枝蔓自然分 化侧枝，不用整理。诱雄方法为将苦瓜枝条生长点浸入硝酸银溶液中10s后拿出，硝酸银溶液浓度为250-300mg/L。
以上试验统计为诱雄处理后30d内苦瓜花类型，对照为清水处理，观察到生长后期。在自然条件下，所有材料进行2年的田间种植观察。
2.结果分析
诱雄后苦瓜性型变化和连续2年田间种植情况
表1 诱雄后苦瓜性型变化和连续2年田间种植情况
Figure BDA0001582691200000051
由表1可知，经过2年的种植，MC39-4-5和MC39-4-12始终表现为全雌类型；MC9-39在中后期才出现雄花，跟全雌株非常像，甚至也表现为全雌性，出现假全雌株的现象；MC9-56的性型变化也受气候环境的影响。说明苦瓜全雌性基因表达不受气候环境因素的影响，而强雌性株系的遗传除受本身的遗传因子控制外，基因的表达还与气候环境因素有关。
同时，表1田间种植情况也说明，苦瓜全雌株与其它强雌株和假全雌株的区别在于：真正的苦瓜全雌株，采用硝酸银处理后，只出现两性花，两性花出现在生长点受到硝酸银处理后长出的新枝条上，并且两性花只能持续一段时间，后恢复为雌花，表现为雌花-两性花-雌花的现象。
在明确苦瓜全雌性的特性后，利用这些特性，通过本发明的方法，在筛选苦瓜全雌株的时候，排除了强雌株及假全雌株的干扰，尽早做到快速鉴定和留种同步进行，加快苦瓜全雌性株系的育种进程。
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 (1)

1.一种苦瓜全雌性系的选育方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将苦瓜全雌性系与农艺性状优良的自交系杂交，得到杂交F1；
(2)以杂交F1与优良自交系回交，得到回交一代BC1F1；
(3)种植BC1F1，所有的单株自交，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；
(4)种植BC1F2，在现花蕾前15-20d进行硝酸银诱雄处理，种植诱雄出现两性花的对应的BC2F1植株，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；
(5)重复步骤(4)，直至获得接近轮回亲本优良农艺性状的BCnF2，种植所有BCnF2，在初现花蕾期，拔除现雄花蕾的植株，对从第一朵花蕾开始，连续5朵以上都是雌花蕾的单株进行硝酸银诱雄处理，选留诱雄处理出现两性花的单株并进行授粉，从中选留具有轮回亲本优良农艺性状的单株，获得单株单瓜；
(6)继续自交直至获得稳定的接近轮回亲本优良性状的单株，硝酸银诱雄处理，单瓜收种，种成瓜行，在瓜行中选株种成株系，继续硝酸银诱雄处理，混合株系种子，获得具有轮回亲本优良性状的苦瓜全雌性系；
其中，步骤(4)中所述的硝酸银诱雄处理方法为：在现花蕾期前15-20d，用300mg/L硝酸银喷施植株生长点；所述的两性花是出现在生长点受到硝酸银处理后新长出的枝条上；
其中，步骤(5)中对所有BCnF2单株进行整枝处理：在苦瓜还未开始现花蕾的低节位处留3-4条蔓；所述硝酸银诱雄处理方法为：选择2-3条蔓的生长点进行诱雄，诱雄方法为将苦瓜枝条生长点浸入硝酸银溶液中10s后拿出，硝酸银溶液浓度为300mg/L；所述两性花单株授粉方法为：把次日要开放的两性花和待授粉雌花套袋隔离，于次日早上10-12时，采集当日开放两性花花粉给套袋的雌花授粉，授粉后继续套袋隔离至座果，获得膨大果实；
其中，步骤(6)中所述单株单瓜留种的整枝方法、硝酸银诱雄处理方法和授粉方法同步骤(5)；所述株系的硝酸银诱雄处理方法和授粉方法为：选择株系中1/3植株，用300mg/L硝酸银喷施植株生长点，待出现两性花时，取两性花的花粉给未喷施硝酸银植株上的雌花授粉，果实成熟取种子混合，即获得优良性状的苦瓜全雌性系。
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