CN111758554A - 一种甘蓝型早熟油菜品种的选育方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于农作物育种技术领域，具体涉及一种甘蓝型早熟油菜品种的选育方法。该方法包含了组合配置和田间试验、亲本优势群筛选和亲本优势群后代鉴定三个步骤。该方法首创性的提出一种基于亲本优势群的甘蓝型早熟油菜品种的选育方法，结合亲本一般配合力和杂交组合特殊配合力分析，将甘蓝型半冬性油菜优势群品种的综合优良性状导入具有熟性早的甘蓝型春油菜优势群品种中，一方面能更好的将综合优良性状与早熟性结合，更容易筛选鉴定到甘蓝型早熟油菜品种，提高了育种效率，避免了现有技术中品种筛选的不确定性；另一方面本方法易于实施、成本较低。

Description

一种甘蓝型早熟油菜品种的选育方法

技术领域

本发明属于农作物育种技术领域，具体涉及一种甘蓝型早熟油菜品种的选育方法。

背景技术

油菜是我国重要的油料作物，我国栽培的油菜主要有甘蓝型油菜,白菜型油菜和芥菜型油菜三种类型。甘蓝型油菜属十字花科(Cruciferae)芸苔属(Brassica)，是全球总产量居于第二位的大宗油料作物，是食用植物油的主要来源，也是提供生物柴油及其他工业原料的重要油料作物。

我国每年消耗大量植物食用油，油菜成为保障中国植物食用油供给安全最重要的油料作物；长江流域冬油菜不与水稻、玉米等夏粮作物争地，种植早熟油菜生产面积潜力巨大；为进一步挖掘粮食增产潜力，在适宜油菜生产的三熟制产区，开展早熟三高油菜增产模式攻关来增加油菜籽粒产量具有重要意义。

长江中游地区是我国双低油菜优势产区，是我国南方双季稻区直播早熟油菜的代表产区，适合油菜-早稻-晚稻模式的冬闲稻田近400万公顷，二晚在10月中下旬收后至次年4月中下旬早稻栽插，有近半年时间，如空闲不用，无疑造成光热水资源的严重浪费，而且相当部分可发展油菜生产，潜力很大。但双季稻区三熟的季节矛盾突出，如种植现有高产中熟或中偏早熟品种，生育期一般在200天以上，成熟期与花期及结角充实期的温度有关，栽培措施对成熟期影响不大，即使采用育苗移栽，仍不能有效提早成熟期，收获过迟，影响早稻栽插和产量。因此，选育甘蓝型早熟油菜新品种是进一步提高油菜种植面积、保障粮油安全的重要举措，也是促进资源高效利用、提高生产经济效益、实现油菜可持续发展的重要途径。

现有的甘蓝型早熟油菜育种中，一般是利用现有的早熟甘蓝型油菜资源与现有优质高产甘蓝型油菜品种杂交选育，但这种育种方法存在很大的不确定性，有可能早熟关能过，但产量不高、品质不好，改良较为困难，阻碍了甘蓝型早熟油菜育种效率的提高。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的甘蓝型早熟油菜品种的选育方法存在很大的不确定性，改良较为困难，育种效率低等缺陷，从而提供一种甘蓝型早熟油菜品种的选育方法。

为此，本发明提供如下技术方案：

一种基于亲本优势群的甘蓝型早熟油菜品种选育方案，包含了组合配置和田间试验、亲本优势群筛选和亲本优势群后代鉴定三个步骤。

具体的，本发明提供一种甘蓝型早熟油菜品种的选育方法，包括以下步骤：

步骤1，组合配置和田间试验

以春性油菜为母本，半冬性油菜为父本，进行不完全双列杂交配置组合，获得杂交组合种子F1代；

将获得的杂交组合种子F1代及其亲本分别在田间种植，优选的，设置3次重复在田间种植，成熟后，分别选取各杂交组合和亲本植株进行考种；优选的，分别选取各杂交组合和亲本各10株进行考种。

步骤2：亲本优势群筛选

对考种后的数据进行配合力分析，筛选出一般配合力在前30％的春性油菜品种和半冬性油菜品种作为亲本优势群；筛选出特殊配合力在前10％且双亲归群在亲本优势群的杂交组合。

步骤3：亲本优势群后代鉴定

将步骤2筛选出的特殊配合力在前10％且双亲归群在亲本优势群的杂交组合的F1代杂交种子进行小孢子培养，获得加倍后的小孢子苗在田间种植，收获DH系种子，将DH系种子在田间种植，生育期间考察早熟性、产量、抗逆性，收获后进行含油量和品质分析，剔除非优质和含油量低于42％的DH系，剩余DH系种子即为甘蓝型早熟油菜品种；

或者，将步骤2筛选出的特殊配合力在前10％且双亲归群在亲本优势群的杂交组合的F2代自交种子进行田间种植，生育期间考察早熟性、产量、抗逆性，收获后进行含油量和品质分析，剔除非优质和含油量低于42％的单株，连续套袋自交至F8代，即为甘蓝型早熟油菜品种。

进一步地，所述步骤1中，分别选取10-20个春性油菜品种和半冬性油菜品种进行不完全双列杂交。

进一步地，所述步骤1中的考种性状包括株高、分枝部位、第一次有效分枝数、主花序有效长、主花序有效角果数、单株有效角果数、角果长度、每角粒数、千粒重、单株产量。

进一步地，采用异地加代技术进行田间种植。其中，采用异地加代技术能够进一步缩短品种选育周期。

进一步地，所述步骤3中的品质包括硫代葡萄糖甙含量和芥酸含量；

其中，非优质DH系是指硫代葡萄糖甙含量高于40μmol/g或芥酸含量高于1％的DH系。

进一步地，所述步骤3中F2代自交种子进行田间种植不少于5000株。

进一步地，所述田间种植的施肥原则为：重施底肥、增施磷钾肥、必施硼肥。

进一步地，以纯N计，每亩大田施用氮肥11-13kg；以P₂O₅计，每亩大田施用磷肥5-7kg；以K₂O计，每亩大田施用钾肥5-7kg；每亩大田施用硼砂1.5-1.6kg。

进一步地，每亩大田中，所述氮肥中60wt％的氮肥作为底肥、20wt％的氮肥作为苗肥、20wt％的氮肥作为薹肥；

所述磷肥全部作为底肥；

所述钾肥中70wt％的钾肥作为底肥、30wt％的钾肥作为薹肥；

所述硼砂中90wt％的硼砂作为底肥，10wt％的硼砂作为薹肥，叶面喷施。

进一步地，田间种植时，株距10cm，行距33cm。

在本发明中：

亲本优势群：指一个亲本材料同其它多个亲本材料杂交的第一代在产量及产量相关性状等表现好、一般配合力高的亲本划归为一类。

甘蓝型早熟油菜品种：指当年10月中下旬播种，次年2月下旬开花，4月中下旬成熟收获，全生育期180天左右的甘蓝型油菜品种。

本发明技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的甘蓝型早熟油菜品种的选育方法，包含了组合配置和田间试验、亲本优势群筛选和亲本优势群后代鉴定三个步骤。该方法首创性的提出一种基于亲本优势群的甘蓝型早熟油菜品种的选育方法，结合亲本一般配合力和杂交组合特殊配合力分析，将甘蓝型半冬性油菜优势群品种的综合优良性状导入具有熟性早的甘蓝型春油菜优势群品种中，一方面能更好的将综合优良性状与早熟性结合，更容易筛选鉴定到甘蓝型早熟油菜品种，提高了育种效率，避免了现有技术中品种筛选的不确定性；另一方面本方法易于实施、成本较低。

2.本发明所提供的甘蓝型早熟油菜品种的选育方法，选育出来的甘蓝型早熟油菜品种，性状稳定，重复性强，与中油杂12号相比，具有早熟、丰产稳产的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的甘蓝型早熟油菜品种的选育方法流程图；

图2是本发明实施例1提供的赣油105的选育流程图；

图3是本发明实施例2提供的赣油526的选育流程图。

具体实施方式

提供下述实施例是为了更好地进一步理解本发明，并不局限于所述最佳实施方式，不对本发明的内容和保护范围构成限制，任何人在本发明的启示下或是将本发明与其他现有技术的特征进行组合而得出的任何与本发明相同或相近似的产品，均落在本发明的保护范围之内。

实施例中未注明具体实验步骤或条件者，按照本领域内的文献所描述的常规实验步骤的操作或条件即可进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规试剂产品。

实施例1

本实施例提供甘蓝型早熟油菜品种赣油105的选育方法，包括以下步骤：

1.组合配置和田间试验

2007年选择不同来源的春性和半冬性甘蓝型油菜育种资源，春性甘蓝型油菜品种共10个，分别为邓克尔德(Dunkeld)、蒙蒂(Monty)、布朗诺夫斯基(Bronowski)、狄凡德(Defender)、艾提克斯(Altex)、全球(Global)、青油14号、斯邦斯尔(Sponsor)、彗星(Comet)、卓越440(Surpass440)，半冬性甘蓝油菜品种共16个，分别为贵416、黔油23、黔油9号、豫油2号、中油821、甘油5号、湘油13号、赣油12号、秀油1号、秦油1号、沪油18、胜利青梗、川油1号、宜油13号、浙双6号、浙优油3号。2007年5月在异地青海省西宁市按常规栽培技术种植于试验田，每个品种播种2行,每行定苗15株，2007年7月开花时选择春油菜品种作母本，半冬性油菜品种作父本开展不完全双列杂交，共配置杂交组合160个。为确保获得足够的杂交种子，配置杂交组合时每个组合杂交5个单株，保证每个组合获得500粒左右的杂交种子。

将获得的杂交种子和亲本同时进行田间试验。播种前将从青海省西宁市杂交好的种子每个组合平均分成4份，1份放入冰柜备用，2007年10月上旬将其中的3份及其亲本材料在江西省南昌市播种。利用油菜播种机(不加入种子)一次性完成试验田的施肥、翻耕、开沟、作厢后，开横沟播种，每个材料播种4行,行距33cm，株距10cm，重复3次。

大田施肥按重施底肥、增施磷钾肥、必施硼肥的原则进行，每亩施纯氮12kg，磷(P₂O₅)6kg，钾(K₂O)6kg，硼砂1.5kg。其中，氮肥60％底施，苗肥和薹肥各20％；磷肥全部底施；钾肥70％底施，30％作薹肥；硼砂1.35kg底施，150g蕾薹期叶面喷施。

2008年4月底5月初，待主花序中部角果由绿色转变成黄色或长出斑点，即成熟后，在每个组合和亲本种植的中间两行选典型植株10株为样本，挂上标签，放入挂藏室通风晾干后于6月中旬考查株高、分枝部位、第一次有效分枝数、主花序有效长、主花序有效角果数、单株有效角果数、角果长度、每角粒数、千粒重、单株产量等性状。考种时将每个组合的每个单株的种子用牛皮纸袋单独分装，称重后晒干备用。

2亲本优势群筛选

2008年7月将考种好的数据进行配合力分析，分别选择一般配合力高的春性和半冬性甘蓝型油菜资源各前30％为亲本优势群，包括Altex、Global、青油14号、川油1号、湘油13号、沪油18、宜油13号、浙双6号共8个品种。同时选择特殊配合力高的前10％的组合，包括Altex×川油1号、Altex×浙优油3号、Altex×赣油12号、Bronowski×川油1号、Global×沪油18、Dunkeld×沪油18、青油14号×宜油13号、Global×中油821、Monty×湘油13号、Defender×浙双6号、Sponsor×甘油5号、Monty×黔油23、Comet×秀油1号、Surpass440×豫油2号、Bronowski×贵416共15个组合。从考种后留下的种子(F2)中将特殊配合力前10％的组合中双亲均归群在亲本优势群的种子提出备用，包括Altex×川油1号和Global×沪油18。

3亲本优势群后代鉴定

2008年10月中下旬把步骤2筛选符合要求得到的组合Altex×川油1号和Global×沪油18F2代种子每个分别按照步骤1的方法将考种后留下的每个组合的30株F2种子混合起来在江西省南昌市播种，每个F2组合种植面积150m²，每个组合种植不少于5000株。生育期间考察早熟性、产量、抗逆性，2009年2月下旬选择开花的单株套袋，4月中下旬从套袋单株中选择成熟的单株收获后，室内对含油量和硫代葡萄糖甙含量、芥酸含量品质性状进行分析，剔除非优质和含油量低于42％的单株。结果Global×沪油18优选单株仅31个，所以仅将组合Altex×川油1号优选的1453个单株种植进行筛选，连续自交、熟期、品质及综合性状选择直到F8代，即得甘蓝型早熟油菜品种赣油105，可直接应用于早熟品种选育。

2013年-2016年对选育出的甘蓝型早熟油菜品种赣油105进行产量鉴定试验、区域试验和联合测试试验，鉴定新品种熟性、产量稳定性、适应性和抗性，为新品种登记和推广提供依据，整体流程参见图2。

将本实施例选育出来的甘蓝型早熟油菜品种，按照步骤1的方法在当地10月20日左右种植，成熟后收获油菜籽粒，经观察性状稳定，重复性强，全生育期183.2天，与中油杂12号(全生育期187.6天)相比，亩产114.65kg，增产3.05％；产油量47.7kg，增产3.03％。

实施例2

本实施例提供甘蓝型早熟油菜品种赣油526的选育方法，包括以下步骤：

1.组合配置和田间试验

2013年选择综合性状优良的春性和半冬性甘蓝型油菜育种资源，春性甘蓝型油菜品种共10个，分别为DHQ2、DHQ4、DHQ5、DHQ7、DHQ10、Global、青油14号、布里特(Bullet)、埃拉(Erra)、里奥克拉斯(Rioklas)，半冬性甘蓝油菜品种共17个，分别为中双9号、中双11号、浙油28、阳光2009、沪油15、沪油18、283B、湘油15号、赣油18号、R210、沪油21、赣油105、浙油5002、阳光2008、DH730、SY116、9818，其中，本实施例中采用的DHQ系列种质资源来源于江西省农业科学院作物研究所。2013年5月在异地青海省西宁市按常规栽培技术种植于试验田，每个品种播种2行,每行定苗15株，2013年7月开花时选择春油菜品种作母本，半冬性油菜品种作父本开展不完全双列杂交，共配置杂交组合170个。为确保获得足够的杂交种子，配置杂交组合时每个组合杂交5个单株，保证每个组合获得500粒左右的杂交种子。

将获得的杂交种子和亲本同时进行田间试验。播种前将从青海省西宁市杂交好的种子每个组合平均分成4份，1份放入冰柜备用，2013年10月上旬将其中的3份及其亲本材料在江西省南昌市播种。利用油菜播种机(不加入种子)一次性完成试验田的施肥、翻耕、开沟、作厢后，开横沟播种，每个材料播种4行,行距33cm，株距10cm，重复3次。

大田施肥按重施底肥、增施磷钾肥、必施硼肥的原则进行，每亩施纯氮12kg，磷(P₂O₅)6kg，钾(K₂O)6kg，硼砂1.5kg。其中，氮肥60％底施，苗肥和薹肥各20％；磷肥全部底施；钾肥70％底施，30％作薹肥；硼砂1.35kg底施，150g蕾薹期叶面喷施。

2014年4月底5月初，待主花序中部角果由绿色转变成黄色或长出斑点，即成熟后，在每个组合和亲本种植的中间两行选典型植株10株为样本，挂上标签，放入挂藏室通风晾干后于6月中旬考查株高、分枝部位、第一次有效分枝数、主花序有效长、主花序有效角果数、单株有效角果数、角果长度、每角粒数、千粒重、单株产量等性状。考种时将每个组合的每个单株的种子用牛皮纸袋单独分装，称重后晒干备用。

2亲本优势群筛选

2014年7月将考种好的数据进行配合力分析，分别选择一般配合力高的春性和半冬性甘蓝型油菜资源各前30％为亲本优势群，包括Global、青油14号、DHQ7、沪油18、283B、中双11号、湘油15号、浙油5002共8个品种。同时选择特殊配合力高的前10％的组合，包括Global×沪油18、DHQ7×283B、Global×赣油105、Global×R210、DHQ2×283B、DHQ10×283B、Bullet×中双11号、青油14号×阳光2009、Global×DH730、DHQ2×湘油15号、Rioklas×中双9号、DHQ10×SY116、Erra×沪油21、DHQ5×9818、DHQ5×R210、DHQ4×赣油105、DHQ7×沪油15共17个组合。从异地杂交好备用的1份种子(F1))中将特殊配合力前10％的组合中双亲均归群在亲本优势群的种子提出备用，包括Global×沪油18和DHQ7×283B。

3亲本优势群后代鉴定

2014年10月把步骤2筛选符合要求得到的F1代种子每个按照步骤1的方法在当地种植6行，2015年2月蕾薹期选择优良单株做小孢子培养。然后将经过加倍后的小孢子苗在田间种植，套袋收获加倍后的每个DH系种子，2015年按照步骤1的方法在当地种植5行，生育期间考察早熟性、产量、抗逆性，2016年2月下旬开花期套袋，4月中下旬成熟收获，对含油量和硫代葡萄糖甙含量、芥酸含量两项品质指标等进行分析，剔除非优质和含油量低于42％的DH系，结果仅获得组合DHQ7×283B DH系28个，优选了其中1个DH系(Z₂DH-16)，即为甘蓝型早熟油菜品种赣油526，可直接应用于早熟品种选育。

2018年-2019年对选育出的甘蓝型早熟油菜品种赣油526进行联合测试试验，鉴定新品种熟性、产量稳定性、适应性和抗性，为新品种登记和推广提供依据，整体流程参见图3。

将本实施例选育出来的甘蓝型早熟油菜品种，按照步骤1的方法在当地种植，成熟后收获油菜籽粒，经观察性状稳定，重复性强，全生育期178.2天，与中油杂12号相比，亩产117.24kg，增产4.12％；出油率45.41％，提高6.60％。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种甘蓝型早熟油菜品种的选育方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，组合配置和田间试验

以春性油菜为母本，半冬性油菜为父本，进行不完全双列杂交配置组合，获得杂交组合种子F1代；

将获得的杂交组合种子F1代及其亲本分别在田间种植，成熟后，分别选取各杂交组合和亲本植株进行考种；

步骤2：亲本优势群筛选

对考种后的数据进行配合力分析，筛选出一般配合力在前30％的春性油菜品种和半冬性油菜品种作为亲本优势群；筛选出特殊配合力在前10％且双亲归群在亲本优势群的杂交组合；

步骤3：亲本优势群后代鉴定

将步骤2筛选出的特殊配合力在前10％且双亲归群在亲本优势群的杂交组合的F1代杂交种子进行小孢子培养，获得加倍后的小孢子苗在田间种植，收获DH系种子，将DH系种子在田间种植，生育期间考察早熟性、产量、抗逆性，收获后进行含油量和品质分析，剔除非优质和含油量低于42％的DH系，剩余DH系种子即为甘蓝型早熟油菜品种；

或者，将步骤2筛选出的特殊配合力在前10％且双亲归群在亲本优势群的杂交组合的F2代自交种子进行田间种植，生育期间考察早熟性、产量、抗逆性，收获后进行含油量和品质分析，剔除非优质和含油量低于42％的单株，连续套袋自交至F8代，即为甘蓝型早熟油菜品种。

2.根据权利要求1所述的甘蓝型早熟油菜品种的选育方法，其特征在于，所述步骤1中，分别选取10-20个春性油菜品种和半冬性油菜品种进行不完全双列杂交。

3.根据权利要求1所述的甘蓝型早熟油菜品种的选育方法，其特征在于，所述步骤1中的考种包括株高、分枝部位、第一次有效分枝数、主花序有效长、主花序有效角果数、单株有效角果数、角果长度、每角粒数、千粒重、单株产量。

4.根据权利要求1所述的甘蓝型早熟油菜品种的选育方法，其特征在于，采用异地加代技术进行田间种植。

5.根据权利要求1所述的甘蓝型早熟油菜品种的选育方法，其特征在于，所述步骤3中的品质包括硫代葡萄糖甙含量和芥酸含量；

其中，非优质DH系是指硫代葡萄糖甙含量高于40μmol/g或芥酸含量高于1％的DH系。

6.根据权利要求1所述的甘蓝型早熟油菜品种的选育方法，其特征在于，所述步骤3中F2代自交种子进行田间种植不少于5000株。

7.根据权利要求1-6任一项所述的甘蓝型早熟油菜品种的选育方法，其特征在于，所述田间种植的施肥原则为：重施底肥、增施磷钾肥、必施硼肥。

8.根据权利要求7所述的甘蓝型早熟油菜品种的选育方法，其特征在于，以纯N计，每亩大田施用氮肥11-13kg；以P₂O₅计，每亩大田施用磷肥5-7kg；以K₂O计，每亩大田施用钾肥5-7kg；每亩大田施用硼砂1.5-1.6kg。

9.根据权利要求8所述的甘蓝型早熟油菜品种的选育方法，其特征在于，每亩大田中，所述氮肥中60wt％的氮肥作为底肥、20wt％的氮肥作为苗肥、20wt％的氮肥作为薹肥；

所述磷肥全部作为底肥；

所述钾肥中70wt％的钾肥作为底肥、30wt％的钾肥作为薹肥；

所述硼砂中90wt％的硼砂作为底肥，10wt％的硼砂作为薹肥，叶面喷施。

10.根据权利要求1-9任一项所述的甘蓝型早熟油菜品种的选育方法，其特征在于，田间种植时，株距10cm，行距33cm。

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