CN112106651A - 一种bmr高粱杂交种的选育方法 - Google Patents

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CN112106651A CN202011133125.3A CN202011133125A CN112106651A CN 112106651 A CN112106651 A CN 112106651A CN 202011133125 A CN202011133125 A CN 202011133125A CN 112106651 A CN112106651 A CN 112106651A
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王海莲
张华文
刘宾
王润丰
管延安
杨延兵
秦岭
陈二影
黎飞飞
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    • A01H1/00—Processes for modifying genotypes ; Plants characterised by associated natural traits
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Abstract

本发明涉及一种高粱BMR杂交种的选育方法，具体涉及一种BMR高粱种子生产。首先测配未知BMR突变体是保持系还是恢复系，然后检测未知BMR突变体的突变位点是BMR6还是BMR12突变体与BMR突变体进；进行BMR保持系的选育、BMR不育系的选育和BMR恢复系的选育，最后进行BMR杂交种的配制。本专利的方法可在大规模生产育种或BMR的科学研究中的应用。

Description

一种BMR高粱杂交种的选育方法
技术领域
本发明涉及一种高粱BMR杂交种的选育方法，具体涉及一种BMR高粱种子生产。
背景技术
褐色中脉（Brown Midrib, BMR）高粱表现为叶脉和茎秆木质部呈现棕或棕褐色，一般在植株生长到 4～6 叶时在叶脉上可见，植株完全成熟后仅在茎秆木质部可见。与传统的白色中脉高粱品种相比，褐色中脉高粱中可消化的纤维素和半纤维素含量高，难以消化的木质素含量低，消化率提高，适口性好，饲用品质好。褐色中脉突变体首先在玉米中被发现，该性状均受单个隐性核基因控制。目前，高粱中也发现了许多褐色中脉突变体，其中bmr6、bmr12 和bmr18 具有较高的利用价值。同玉米中一样，高粱中发现的BMR性状均受单个隐形基因控制。因此，可以通过回交转育的方法将褐色中脉性状导入到其他品种（系）中。
高粱具有强大的杂种优势，是最早使用“三系”配套生产杂交种的作物。高粱的“三系”是指不育系、保持系和恢复系。杂交种由母本不育系和父本恢复系杂交而成。不育系需要保持系进行繁种。由于高粱褐色中脉性状较多，且受不同的单隐性基因控制。因此，要想获得具有BMR性状的高粱杂交种，不仅要明确所用的褐色中脉性状受哪个基因控制，而且还需明确已有的褐色中脉遗传资源是恢复系还是保持系。而仅仅选用具有褐色中脉的不育系和褐色中脉的恢复系杂交，不能保证配制出高粱杂交种具有BMR性状，更无法保证褐色中脉高粱杂交种能在生产中大面积应用。
发明内容
为解决以上技术上的不足，本发明提供了一种BMR高粱杂交种的选育方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
S1. 测配未知BMR突变体是保持系还是恢复系
以未知BMR突变体为父本，与3-5个不同类型的不育系进行杂交；
如果F1杂交种可育，说明该BMR突变体能够恢复不育系的育性，该BMR突变体为恢复系；
如果F1杂交种不育，说明该BMR突变体能够保持不育系的不育性，该BMR突变体为保持系；
S2. 检测未知BMR突变体的突变位点
用已知突变位点的BMR6和BMR12突变体与BMR突变体进行杂交；
如果该未知突变体是BMR6引起的突变，与BMR6杂交获得的F1植株仍为褐色中脉；
如果该未知突变体是BMR12引起的突变，与BMR12杂交获得的F1植株仍为褐色中脉；
如果与BMR6和BMR12突变体杂交，获得的F1植株为白脉，说明该突变体为BMR6和BMR12以外的突变；
S3. BMR保持系的选育
用已知突变位点的BMR保持系与生产种常用的非BMR保持系进行杂交，F2选择具有褐色中脉性状且符合育种目标的单株，并连续自交4-5代，直到获得具有褐色中脉且其他性状稳定遗传的保持系；
S4. BMR不育系的选育
将上述获得的BMR性状稳定遗传的保持系与不育系进行杂交，以BMR性状稳定遗传的保持系为父本连续回交4-5代，每代均选择具有BMR性状的不育单株，直到获得BMR性状稳定的不育系；
S5. BMR恢复系的选育
用已知突变位点的BMR恢复系与生产种常用的非BMR恢复系进行杂交，F2开始选择具有褐色中脉性状且符合育种目标的单株，并连续自交4-5代，直到获得具有褐色中脉且其他性状均稳定遗传的恢复系；
S6.BMR杂交种的配制
用相同突变位点的BMR不育系与恢复系进行杂交，获得BMR高粱杂交种。
本专利的方法适用于大规模生产育种或BMR的科学研究。
本发明的有益效果是：1.本专利提供的方法配制的BMR高粱杂交种纯度高。2.本专利提供的方法配制的BMR高粱杂交种符合生产要求。3.本专利提供的方法可以大规模制种，节约制种人力和时间。
具体实施方式
实例1：BMR6高粱杂交种的选育
S1.BMR6保持系的选育
用已知BMR6保持系与生产上常用的非BMR保持系进行杂交，F2代选择具有褐色中脉性状且符合育种目标的单株，并连续自交4代，获得具有褐色中脉且其他性状稳定遗传的BMR6保持系。
S2.BMR6不育系的选育
将上述获得的BMR6保持系与不育系进行杂交，以BMR6保持系为父本连续回交5代，每代均选择具有BMR性状的不育单株，获得了性状稳定的BMR6不育系。
S3.BMR6恢复系的选育
用已知BMR6恢复系与生产上常用的非BMR恢复系进行杂交，F2代选择具有褐色中脉性状且符合育种目标的单株，并连续自交5代，直到获得了具有褐色中脉且其他性状均稳定遗传的BMR6恢复系。
4S. BMR6杂交种的配制
用BMR6不育系与BMR6恢复系进行杂交，获得BMR6高粱杂交种。
实例2：BMR12高粱杂交种的选育
S1. 用已知BMR12保持系与生产上常用的非BMR保持系进行杂交，F2代选择具有褐色中脉性状且符合育种目标的单株，并连续自交5代，获得了具有褐色中脉且其他性状稳定遗传的BMR12保持系。
S2.BMR12不育系的选育
将上述获得的BMR12保持系与不育系进行杂交，以BMR12保持系为父本连续回交4代，每代均选择具有BMR性状的不育单株，获得了性状稳定的BMR12不育系。
S3.BMR12恢复系的选育
用已知BMR12恢复系与生产上常用的非BMR恢复系进行杂交，F2代选择具有褐色中脉性状且符合育种目标的单株，并连续自交5代，获得了具有褐色中脉且其他性状均稳定遗传的BMR12恢复系。
S4. BMR12杂交种的配制
用BMR12不育系与BMR12恢复系进行杂交，获得BMR12高粱杂交种。
以上所述仅是本专利的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本专利的保护范围。

Claims (2)

1.一种BMR高粱杂交种的选育方法，其特征在于，包括下述步骤：
S1. 测配未知BMR突变体是保持系还是恢复系
以未知BMR突变体为父本，与3-5个不同类型的不育系进行杂交；
如果F1杂交种可育，说明该BMR突变体能够恢复不育系的育性，该BMR突变体为恢复系；
如果F1杂交种不育，说明该BMR突变体能够保持不育系的不育性，该BMR突变体为保持系；
S2. 检测未知BMR突变体的突变位点
用已知突变位点的BMR6和BMR12突变体与BMR突变体进行杂交；
如果该未知突变体是BMR6引起的突变，与BMR6杂交获得的F1植株仍为褐色中脉；
如果该未知突变体是BMR12引起的突变，与BMR12杂交获得的F1植株仍为褐色中脉；
如果与BMR6和BMR12突变体杂交，获得的F1植株为白脉，说明该突变体为BMR6和BMR12以外的突变；
S3. BMR保持系的选育
用已知突变位点的BMR保持系与生产种常用的非BMR保持系进行杂交，F2选择具有褐色中脉性状且符合育种目标的单株，并连续自交4-5代，直到获得具有褐色中脉且其他性状稳定遗传的保持系；
S4. BMR不育系的选育
将上述获得的BMR性状稳定遗传的保持系与不育系进行杂交，以BMR性状稳定遗传的保持系为父本连续回交4-5代，每代均选择具有BMR性状的不育单株，直到获得BMR性状稳定的不育系；
S5. BMR恢复系的选育
用已知突变位点的BMR恢复系与生产种常用的非BMR恢复系进行杂交，F2开始选择具有褐色中脉性状且符合育种目标的单株，并连续自交4-5代，直到获得具有褐色中脉且其他性状均稳定遗传的恢复系；
S6.BMR杂交种的配制
用相同突变位点的BMR不育系与恢复系进行杂交，获得BMR高粱杂交种。
2.根据权利要求1所述一种BMR高粱杂交种的选育方法，其特征在于：所述方法在大规模生产育种或BMR的科学研究中的应用。
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