CN113854147A - 一种油菜优异种质资源的培育方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于生物育种技术领域，公开了一种油菜优异种质资源的培育方法，包括：初步筛选具有期望优异性状的品种资源与现有优势组合的甘蓝型油菜为亲本；以甘蓝为砧木，以甘蓝型油菜为接穗，通过斜面插接的方法稼接；接穗成活后开花前套袋自交加代和幼胚挽救，获得第一代变异群体；从第一代变异群体的子代分离群体中筛选变异植株进行再次自交加代和幼胚挽救，获得第三代群体种子；从第三代分离群体中筛选目标性状优良的单株，经小孢子培养获得DH分离群体；从DH分离群体后代中筛选材料，进行倍性鉴定，即可得到油菜优异种质资源。本发明实现了大粒和多粒的兼顾，易于实施，降低了材料成本和人力使用成本。
Description
技术领域
本发明属于生物育种技术领域，尤其涉及一种油菜优异种质资源的培育方法。
背景技术
目前，油菜分为白菜型油菜、芥菜型油菜和甘蓝型油菜三种类型，其中甘蓝型油菜产量最高，是我国面积最大、总产最高的油料作物之一。提高甘蓝型油菜的单株产量，进而提高其总产量，对保障食用植物油供应、提高经济效益和调动农民种植积极性都显得至关重要。
为了提高甘蓝型油菜的产量，高产新品种的选育是关键。传统的育种方法会考虑甘蓝型油菜的产量构成，但传统方法无法兼顾每角果粒数和千粒重两者的关系。另外，在选育过程中千粒重和每角果粒数的考种也会耗费大量材料成本和人工成本，因而降低了育种效率。因此，亟需一种新的油菜优异种质资源的培育方法。
通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：
(1)传统方法无法兼顾每角果粒数和千粒重两者的关系。
(2)在选育过程中千粒重和每角果粒数的考种也会耗费大量材料成本和人工成本，因而降低了育种效率。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种油菜优异种质资源的培育方法。
本发明是这样实现的，一种油菜优异种质资源的培育方法，所述油菜优异种质资源的培育方法包括以下步骤：
步骤一，根据育种目标，初步筛选具有期望优异性状的品种资源与现有优势组合的甘蓝型油菜为亲本，比较候选亲本与现有优势亲本的特殊配合力；
步骤二，以甘蓝为砧木，以甘蓝型油菜为接穗，通过斜面插接的方法稼接；接穗成活后开花前套袋自交加代和幼胚挽救，获得第一代变异群体；
所述以甘蓝为砧木，以甘蓝型油菜为接穗，通过斜面插接的方法稼接包括以下步骤：
首先，选择甘蓝为嫁接砧木，在适宜的季节气候和生长条件下，进行甘蓝和甘蓝型油菜的播种；
其次，选择甘蓝合适位置用刮胡刀片切去上部，从其中部垂直向下劈8-10mm开口；随后将甘蓝型油菜接穗株从子叶的位置切断，除去接穗短缩茎基部1-2片叶；
最后，用刀片将该短缩茎斜削成8-10mm的片状契形，迅速将其插入砧木的劈口之中；用透明保鲜薄膜包扎后，用嫁接夹以垂直方向将其夹紧，用立支架绑扎即可；
步骤三，从第一代变异群体的子代分离群体中筛选变异植株再次自交加代和幼胚挽救，获得第三代群体种子；
所述从第一代变异群体的子代分离群体中筛选变异植株，包括：
(1)田间播种不同株系的第一代种子；
(2)待成熟后，每一株系的甘蓝型油菜均选取n1株样本，收获主花序，晾干后考种，考种各株系甘蓝型油菜的角粒重；
(3)选择角粒重大的前n2个株系的甘蓝型油菜种子作为变异植株亲本；
步骤四，从第三代分离群体中筛选目标性状优良的单株，经小孢子培养获得DH分离群体；
步骤五，从DH分离群体后代中筛选农艺性状特征、抗病抗逆性、生育期和含油量目标性状优良及特殊性状突出的材料，进行倍性鉴定，即可得到油菜优异种质资源；
所述将筛选出的材料进行倍性鉴定，包括：
对获得的甘蓝型油菜单株进行倍性鉴定，考种倍性稳定的四倍体甘蓝型油菜的角粒重；
选择抗病性好、经济性质优良、含油量不低于40％且角粒重大的前n3名株系作为甘蓝型油菜的高角粒重株系；
将所述甘蓝型油菜的高角粒重株系作为亲本杂交配组或常规品种，通过产量鉴定，得到甘蓝型油菜高产品种。
进一步，步骤一中，所述初步筛选具有期望优异性状的品种资源的方法，包括：
用分光光度法大量筛选种质资源，或者利用基因工程技术超量表达关键基因，获得期望优异性状的基础种质。
进一步，步骤二中，所述接穗成活后开花前套袋进行自交加代，授粉10-15d后，幼胚挽救。
进一步，步骤二中，所述自交加代为异地加代或本地加代。
进一步，步骤二中，所述通过幼胚挽救培养基培养的方法进行幼胚挽救。
进一步，所述幼胚挽救培养基按质量份数计，由20-25份蔗糖、20-25份肌醇、硝酸钾12-18份、硝酸铵10-15份、磷酸二氢钾8-12份、氯化钙7-9份、甘氨酸5-8份、赖氨酸3-5份、萘乙酸2-3份、头孢霉素1-2份、特美汀1-2份以及1-2份微量元素组成；
所述微量元素按照质量份数由5-10份硫酸铜、1-2份硫酸镁以及5-10份硫酸锌组成。
进一步，所述幼胚挽救培养基制备方法包括：
(1)分别配置大量元素溶液、微量元素溶液；
(2)将大量元素溶液、微量元素溶液、甘氨酸、赖氨酸、蔗糖、肌醇、萘乙酸、头孢霉素、特美汀混合，调节pH后、定容、灭菌、冷却、凝固，即得幼胚挽救生根培养基。
进一步，所述分别配置大量元素溶液、微量元素溶液包括：
所述配置大量元素溶液包括：按照比例称取硝酸钾、硝酸铵、磷酸二氢钾、氯化钙分别溶解后混合定容即可得所述大量元素溶液；
配置微量元素溶液包括：按照比例称取硫酸铜、硫酸镁以及硫酸锌分别溶解后混合定容即可得所述微量元素溶液。
进一步，所述40≥n1≥20，15≥n2≥5。
进一步，所述5≥n3≥2。
结合上述的所有技术方案，本发明所具备的优点及积极效果为：本发明提供的油菜优异种质资源的培育方法，均衡考虑了千粒重和角粒数这两个产量限制因素，因而能更方便快捷地筛选鉴定到高产品种，实现了大粒和多粒的兼顾；同时，本发明易于实施，提高了育种效率，每亩增产5％以上，大大降低了材料成本和人力使用成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，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是本发明实施例提供的油菜优异种质资源的培育方法流程图。
图2是本发明实施例提供的以甘蓝为砧木，以甘蓝型油菜为接穗，通过斜面插接的方法稼接的方法流程图。
图3是本发明实施例提供的幼胚挽救培养基制备方法流程图。
图4是本发明实施例提供的从第一代群体变异种群的子代分离群体中筛选变异植株的方法流程图。
图5是本发明实施例提供的将筛选出的材料进行鉴定的方法流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种油菜优异种质资源的培育方法，下面结合附图对本发明作详细的描述。
如图1所示，本发明实施例提供的油菜优异种质资源的培育方法包括以下步骤：
S101，根据育种目标，初步筛选具有期望优异性状的品种资源与现有优势组合的甘蓝型油菜为亲本，比较候选亲本与现有优势亲本的特殊配合力；
S102，以甘蓝为砧木，以甘蓝型油菜为接穗，通过斜面插接的方法稼接；接穗成活后开花前套袋自交加代和幼胚挽救，获得第一代变异群体；
S103，从第一代变异群体的子代分离群体中筛选变异植株再次自交加代和幼胚挽救，获得第三代群体种子；
S104，从第三代分离群体中筛选目标性状优良的单株，经小孢子培养获得DH分离群体；
S105，从DH分离群体后代中筛选农艺性状特征、抗病抗逆性、生育期和含油量目标性状优良及特殊性状突出的材料，进行倍性鉴定，即可得到油菜优异种质资源。
步骤S101中，本发明实施例提供的初步筛选具有期望优异性状的各类品种资源的方法，包括：
用分光光度法大量筛选种质资源，或者利用基因工程技术超量表达关键基因，获得期望优异性状的基础种质。
如图2所示，本发明实施例提供的以甘蓝为砧木，以甘蓝型油菜为接穗，通过斜面插接的方法稼接包括以下步骤：
S201，选择甘蓝为嫁接砧木，在适宜的季节气候和生长条件下，进行甘蓝和甘蓝型油菜的播种；
S202，选择甘蓝合适位置用刮胡刀片切去上部，从其中部垂直向下劈8-10mm开口；随后将甘蓝型油菜接穗株从子叶的位置切断，除去接穗短缩茎基部1-2片叶；
S203，用刀片将该短缩茎斜削成8-10mm的片状契形，迅速将其插入砧木的劈口之中；用透明保鲜薄膜包扎后，用嫁接夹以垂直方向将其夹紧，用立支架绑扎即可。
步骤S102中，本发明实施例提供的接穗成活后开花前套袋进行自交加代，授粉10-15d后，幼胚挽救。
步骤S102中，本发明实施例提供的自交加代为异地加代或本地加代。
本发明实施例提供的幼胚挽救培养基按质量份数计，由20-25份蔗糖、20-25份肌醇、硝酸钾12-18份、硝酸铵10-15份、磷酸二氢钾8-12份、氯化钙7-9份、甘氨酸5-8份、赖氨酸3-5份、萘乙酸2-3份、头孢霉素1-2份、特美汀1-2份以及1-2份微量元素组成；其中，微量元素按照质量份数由5-10份硫酸铜、1-2份硫酸镁以及5-10份硫酸锌组成。
如图3所示，本发明实施例提供的幼胚挽救培养基制备方法包括：
S301，分别配置大量元素溶液、微量元素溶液；
S302，将大量元素溶液、微量元素溶液、甘氨酸、赖氨酸、蔗糖、肌醇、萘乙酸、头孢霉素、特美汀混合，调节pH后、定容、灭菌、冷却、凝固，即得幼胚挽救生根培养基。
本发明实施例提供的分别配置大量元素溶液、微量元素溶液包括：
配置大量元素溶液包括：按照比例称取硝酸钾、硝酸铵、磷酸二氢钾、氯化钙分别溶解后混合定容即可得所述大量元素溶液；
配置微量元素溶液包括：按照比例称取硫酸铜、硫酸镁以及硫酸锌分别溶解后混合定容即可得所述微量元素溶液。
步骤S103中，如图4所示，本发明实施例提供的从第一代变异群体的子代分离群体中筛选变异植株，包括：
S401，田间播种不同株系的第一代种子；
S402，待成熟后，每一株系的甘蓝型油菜均选取n1株样本，收获主花序，晾干后考种，计算各株系甘蓝型油菜的角粒重；
S403，选择角粒重大的前n2个株系的甘蓝型油菜种子作为变异植株亲本。
本发明实施例提供的n1的范围为20-40，n2的范围为5-15。
步骤S105中，如图5所示，本发明实施例提供的将筛选出的材料进行倍性鉴定，包括：
S501，对获得的甘蓝型油菜单株进行倍性鉴定，考种倍性稳定的四倍体甘蓝型油菜的角粒重；
S502，选择抗病性好、经济性质优良、含油量不低于40％且角粒重大的前n3名株系作为甘蓝型油菜的高角粒重株系；
S503，将所述甘蓝型油菜的高角粒重株系作为亲本杂交配组或常规品种，通过产量鉴定，得到甘蓝型油菜高产品种。
本发明实施例提供的n3的范围为2-5。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种油菜优异种质资源的培育方法，其特征在于，所述油菜优异种质资源的培育方法包括以下步骤：
步骤一，根据育种目标，初步筛选具有期望优异性状的品种资源与现有优势组合的甘蓝型油菜为亲本，比较候选亲本与现有优势亲本的特殊配合力；
步骤二，以甘蓝为砧木，以甘蓝型油菜为接穗，通过斜面插接的方法稼接；接穗成活后开花前套袋自交加代和幼胚挽救，获得第一代变异群体；
所述以甘蓝为砧木，以甘蓝型油菜为接穗，通过斜面插接的方法稼接包括以下步骤：
首先，选择甘蓝为嫁接砧木，在适宜的季节气候和生长条件下，进行甘蓝和甘蓝型油菜的播种；
其次，选择甘蓝合适位置用刮胡刀片切去上部，从其中部垂直向下劈8-10mm开口；随后将甘蓝型油菜接穗株从子叶的位置切断，除去接穗短缩茎基部1-2片叶；
最后，用刀片将该短缩茎斜削成8-10mm的片状契形，迅速将其插入砧木的劈口之中；用透明保鲜薄膜包扎后，用嫁接夹以垂直方向将其夹紧，用立支架绑扎即可；
步骤三，从第一代变异群体的子代分离群体中筛选变异植株再次自交加代和幼胚挽救，获得第三代群体种子；
所述从第一代变异群体的子代分离群体中筛选变异植株，包括：
(1)田间播种不同株系的第一代种子；
(2)待成熟后，每一株系的甘蓝型油菜均选取n1株样本，收获主花序，晾干后考种，考种各株系甘蓝型油菜的角粒重；
(3)选择角粒重大的前n2个株系的甘蓝型油菜种子作为变异植株亲本；
步骤四，从第三代分离群体中筛选目标性状优良的单株，经小孢子培养获得DH分离群体；
步骤五，从DH分离群体后代中筛选农艺性状特征、抗病抗逆性、生育期和含油量目标性状优良及特殊性状突出的材料，进行倍性鉴定，即可得到油菜优异种质资源；
所述将筛选出的材料进行倍性鉴定，包括：
对获得的甘蓝型油菜单株进行倍性鉴定，考种倍性稳定的四倍体甘蓝型油菜的角粒重；
选择抗病性好、经济性质优良、含油量不低于40％且角粒重大的前n3名株系作为甘蓝型油菜的高角粒重株系；
将所述甘蓝型油菜的高角粒重株系作为亲本杂交配组或常规品种，通过产量鉴定，得到甘蓝型油菜高产品种。
2.如权利要求1所述的油菜优异种质资源的培育方法，其特征在于，步骤一中，所述初步筛选具有期望优异性状的品种资源的方法，包括：
用分光光度法大量筛选种质资源，或者利用基因工程技术超量表达关键基因，获得期望优异性状的基础种质。
3.如权利要求1所述的油菜优异种质资源的培育方法，其特征在于，步骤二中，所述接穗成活后开花前套袋自交加代，授粉10-15d后，幼胚挽救。
4.如权利要求1所述的油菜优异种质资源的培育方法，其特征在于，步骤二中，所述自交加代为异地加代或本地加代。
5.如权利要求1所述的油菜优异种质资源的培育方法，其特征在于，步骤二中，所述通过幼胚挽救培养基培养的方法进行幼胚挽救。
6.如权利要求1所述的油菜优异种质资源的培育方法，其特征在于，所述幼胚挽救培养基按质量份数计，由20-25份蔗糖、20-25份肌醇、硝酸钾12-18份、硝酸铵10-15份、磷酸二氢钾8-12份、氯化钙7-9份、甘氨酸5-8份、赖氨酸3-5份、萘乙酸2-3份、头孢霉素1-2份、特美汀1-2份以及1-2份微量元素组成；
所述微量元素按照质量份数由5-10份硫酸铜、1-2份硫酸镁以及5-10份硫酸锌组成。
7.如权利要求6所述的油菜优异种质资源的培育方法，其特征在于，所述幼胚挽救培养基制备方法包括：
(1)分别配置大量元素溶液、微量元素溶液；
(2)将大量元素溶液、微量元素溶液、甘氨酸、赖氨酸、蔗糖、肌醇、萘乙酸、头孢霉素、特美汀混合，调节pH后、定容、灭菌、冷却、凝固，即得幼胚挽救生根培养基。
8.如权利要求7所述的油菜优异种质资源的培育方法，其特征在于，所述分别配置大量元素溶液、微量元素溶液包括：
所述配置大量元素溶液包括：按照比例称取硝酸钾、硝酸铵、磷酸二氢钾、氯化钙分别溶解后混合定容即可得所述大量元素溶液；
所述配置微量元素溶液包括：按照比例称取硫酸铜、硫酸镁以及硫酸锌分别溶解后混合定容即可得所述微量元素溶液。
9.如权利要求1所述的油菜优异种质资源的培育方法，其特征在于，所述40≥n1≥20，15≥n2≥5。
10.如权利要求1所述的油菜优异种质资源的培育方法，其特征在于，所述5≥n3≥2。
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