CN117256469A - 一种糯性蓝矮败轮选群建设及糯性杂交小麦的选育方法 - Google Patents
一种糯性蓝矮败轮选群建设及糯性杂交小麦的选育方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种糯性蓝矮败轮选群建设及糯性杂交小麦的选育方法,包括以下步骤:S1、建立各性状类蓝矮败糯性轮选群体;S2、选定与轮选群标志性状互补的测试品种,利用A、B双群糯性转育技术将测试品种转育成糯性近等基因系及其蓝矮败糯性回交群体;S3、利用测试蓝矮败糯性回交群的蓝矮败与互补轮选群的糯性白粒选配糯性小麦杂交种;S4、建立糯性杂交后代测交品系产量比较圃,根据配合力选定当选株系。本发明的优点在于:提高了糯性轮选群体的综合水平,增加了遗传背景的丰度,既保证了最大限度保留组群品种的遗传背景,又不会将其自身的非糯基因带到轮选群体中,更容易选到具有更大杂种优势的糯性杂交小麦组合。
Description
技术领域
本发明涉及小麦选育方法技术领域,尤其涉及一种糯性蓝矮败轮选群建设及糯性杂交小麦的选育方法。
背景技术
糯小麦俗称黏小麦,是小麦家族的重要成员之一,其主要用途,适宜制作冷藏及速冻食品及黏糕、汤圆,作为配粉制作面条、面包品质更佳,口感好,并能延长货架期还可制作糯米纸类食品包装纸,糯性小麦淀粉还可用作浓缩剂、浆糊等添加成分;还是制药、农业化学、清洁剂、生物可降解塑料等重要原料。糯性小麦淀粉兼有糯米粘性和小麦高营养价值及良好加工性能,未来将具有很好的市场前景。
糯小麦是由于染色体上缺失Waxy蛋白亚基(WX-A、WX-B、WX-D蛋白三对基因),在籽粒生长发育及灌浆过程中胚乳细胞积累支链淀粉,缺少直链淀粉的结果。在小麦育种领域糯性检测鉴别多采用半粒法活体染色,用0.2%的I2-KI溶液对切下的冠毛端进行染色,非糯胚乳染色为蓝黑色,糯性胚乳染色为棕红色,用种子对应的有胚端种植。糯性性状是具有胚乳直感现象的性状,非糯与糯性小麦杂交,在杂交F1代所生产的籽粒中即可表现(非糯:糯=63:1)。
本发明专利所利用的重要种质“蓝矮败”是一种小麦显性核不育系,该不育系其蓝粒(4D/4E)、矮秆(Rht10)、花药败育(Ms2)三个显性性状连锁在4D染色体的异易位附加系单体上,也就是说蓝矮败是一种具有蓝粒、矮秆两个显性性状标记的显性核不育系异易位附加系单体。该不育系经过田宁、蒲宗君、耿爱民等团队的相继研究,现主要用于工具载体与种质创新平台、小麦杂种优势利用、轮回群体选择中,但是至今均未见公开其利用蓝矮败组建糯性轮选群体与选育糯性杂交小麦方法的相关研究文章公开与专利申请。
发明内容
鉴于利用蓝矮败组建糯性轮选群体与选育糯性杂交小麦方法与技术的空白现状,本发明填补了该方法与技术的空白,所提供的技术方案为:一种糯性蓝矮败轮选群建设及糯性杂交小麦的选育方法,包括以下步骤:
S1、建立各性状类蓝矮败糯性轮选群体;
S2、选定与轮选群标志性状互补的测试品种,利用A、B双群糯性转育技术将测试品种转育成糯性近等基因系及其蓝矮败糯性回交群体;
S3、利用测试蓝矮败糯性回交群的蓝矮败与互补轮选群的糯性白粒选配糯性小麦杂交种;
S4、建立糯性杂交后代测交品系产量比较圃,及对应测交选株的选种圃,筛选出高产杂交组合,并稳定所选糯性单株,用系统选育程序选育单株,并测交测试杂交后代的配合力,根据配合力选定当选株系。
进一步地,所述S1中的具体方法为利用蓝矮败A、B双群糯性化转育技术首先将众多组群非糯品种分别转育成各自的蓝矮败糯性回交群体,将其各自的蓝矮败混合构成糯性轮选群体的蓝矮败系统,将各个糯性父本混合组成轮选群体的父本系统,这样便组成了蓝矮败糯性轮选群体,然后根据轮选群体的运作模式开展逐轮次的轮回选择工作。
进一步地,所述S2中直接利用已经转育的糯性蓝矮败回交群体,或其他已建成的蓝矮败糯性轮选群体,直接利用其中的糯性蓝矮败与待组群的某品种杂交直接组建A群,或用A群蓝矮败与已有糯性轮选群中的白粒为父本直接组建B群,用以生产鉴别糯性蓝矮败再提供给A群,并同时生产鉴别糯性白粒继续成为B群的授粉父本。
进一步地,在糯性白粒与蓝粒蓝矮败的糯性鉴别时期,在播种前一周内进行,种子在分拣前充分暴晒,对糯性进行目测初步鉴定,目测淘汰角质度高的籽粒,保留相对偏粉质透明度偏差的籽粒,采用半粒活体染色法鉴别糯性,种子在染色鉴定前先浸泡8~12小时软化种子,便于切割作业。
进一步地,所述S4中将上几代穗行、穗系,与当年轮选群体当选蓝矮败单株分拣的白粒种植的株系种植在同一圃,并同时参与相同的比较筛选,其优者作为下一轮次的父本被利用。
进一步地,在具体建群实施过程中则多采取先选定具有特定性状的某大品种为测试品种,利用蓝矮败的A、B双群快速转育糯性技术,将该测试品种转育成其性状稳定的糯性品种,并建成其蓝矮败的糯性回交群体。针对测试品种的特点、根据性状互补原则同步组建蓝矮败的糯性轮选群体(例如:若选定测交品种为大穗品种,则建立一个多穗型糯性蓝矮败轮选群;若测交品种为多穗品种,则建立一个大穗型糯性蓝矮败轮选群),在不同轮次轮选群体中选择糯性品系为测交糯性蓝矮败授粉,育成糯性杂交小麦。
进一步地,选定多个(8至10个品种)具有共同某建群特定性状且综合农艺性状优良、没有致命缺陷的建群品种(包括建群性状不明显的当地主推大品种),再选择一个糯小麦品种的蓝矮败糯性回交群体,用AB双群糯性转育技术,用组群非糯品种连续回交三至五个世代,结合加代技术的运用两年完成对各个非糯组群亲本的糯性化转育,在各自的B群中染色鉴别糯性蓝粒(蓝矮败)与糯性白粒,将各个品种鉴别出的糯性蓝粒混合在一起作为糯性轮选群的组群蓝矮败,各品种鉴别出的糯性白粒混合在一起作为组成糯性蓝矮败轮选群的父本。然后按照轮回选择的选择方法,开展蓝矮败糯性轮选群体各个轮次的选择,逐步提高糯性轮选群体总体性状水平,为糯性杂交小麦的选育提供糯性白粒授粉父本(测试品种提供糯性蓝矮败)。
本发明与现有技术相比优点在于:
其一,在目前糯小麦品种总体性状水平偏低的情况下,主要利用众多的非糯品种组建蓝矮败糯性轮选群体,大大提高了糯性轮选群体的丰产性、抗性等综合性状水平,增加了遗传背景的丰度。先将非糯品种转育为蓝矮败糯性回交群体,既保证了最大限度保留组群品种的遗传背景,又不会将其自身的非糯基因带到轮选群体中;
其二,利用非糯大品种转育的糯性蓝矮败回交群体为测交品种,与对手蓝矮败糯性轮选群选配杂交种,增加了育成强优势杂交组合糯小麦杂交种的可能与机遇。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
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的详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定发明。
实施例
目标:组建蓝矮败大穗型糯性轮选群体;选育糯性杂交小麦品种。
1、蓝矮败大穗糯性轮选群的建群及测交品种的糯性蓝矮败回交群体的转育实施程序:
1.1、亲本材料:建群亲本的基本特征性状为大穗型;
1.1.1、蓝矮败材料:建群所用蓝矮败材料适当多些更好,但是限于当时资源的局限,本实施例组群所利用的蓝矮败材料仅有一份:蓝矮败黑马一号;
1.1.2、利用的糯小麦品种两份:天糯158用于组建轮选群体、冀糯200用于建立测试种蓝矮败糯性回交群体;
1.1.3、组群非糯品种共10个:鲁麦23、黑马1号、临麦2号、鑫丰296、泰山9818、郯麦98、烟辐188、多丰2000、濰麦8号9个大穗品种,及山东省区试对照品种高产广适中穗型的济麦22;
1.1.4、选育杂交小麦的测试品种一份:优质多穗型品种师栾02-1。
1.2、建群第一步准备工作:先分别以天糯158、冀糯200为回交父本,对蓝矮败黑马一号杂交、回交,分拣蓝矮败中的蓝粒,将分拣出的蓝矮败播种,再与各自的糯性父本回交,收获后分拣蓝粒,对其进行染色筛选糯性籽粒,再次分拣鉴别出的糯性蓝粒(蓝矮败)与糯性回交父本则建立起该糯性品种的回交群体,建立了糯性蓝矮败天糯158、糯性蓝矮败冀糯200两个糯性蓝矮败回交群体。
1.3、建群第二步准备工作:利用已经转育的糯性蓝矮败天糯158,运用蓝矮败的A、B双群快速糯性转育技术,把10份非糯组群亲本,经过3-5个世代转育(回交代数适当多些更好),然后在各自的B群中对分拣的蓝粒与白粒分别染色鉴别筛选出糯性籽粒,并分别建立起各自的糯性回交群体,用鉴别出的10份糯性蓝粒混合组成建群的蓝矮败系统,染色鉴别出的糯性白粒组成糯性蓝矮败轮选群的父本系统,按照一定模式种植在同一个隔离区内,授粉结实,至此糯性蓝矮败轮选群体组群基本完成,下一步则进入蓝矮败糯性轮选群体运行与轮回选择阶段。
1.4、在将组群亲本上述糯性化转育建群的同时,同步利用糯性蓝矮败冀糯200,以师栾02-1为回交父本,运用蓝矮败A、B双群快速糯性转育技术,将测试品种师栾02-1逐步转育为师栾02-1的糯性蓝矮败近等基因系回交群体。
2、各环节具体实施操作示例:
2.1建群具体准备-糯性蓝矮败的转育;
2.1.1、蓝矮败与糯小麦杂交:种植蓝矮败黑马一号,播种4行,行距25厘米,行长2米,播种两节,两节之间间隔0.5米,两侧播种糯小麦父本,第1节播种天糯158作授粉父本,第2节播种父本冀糯200,父本采用宽苗带撒播,约100粒/米,抽穗前用竹木桩、铁丝、塑料编织布在种植区的四周父本播种行外侧25厘米左右处搭建一圈隔离墙,墙高1.2~1.3米。在两个小区之间也用编织布隔开,形成两个独立的隔离区,观察父本及时拔除杂株,对蓝矮败中分离出的高秆植株等各类有花药植株及时拔除。扬花期任糯小麦为蓝矮败自由授粉,授粉主要时期用小竹竿拨动父本辅助授粉,成熟后,按照隔离区分别收获,单收单脱粒,分拣其中的蓝粒保存等待秋季继续利用播种,授粉父本单独收获保存,并继续作为下季父本利用。
2.1.2、回交及糯性籽粒鉴定;
同上一年一样,用同样的种植顺序、同样的播种方式与田间布局,第1节播种4行,行长4米,夏收从第1节分拣出的蓝矮败,两侧撒播回交父本天糯158;第2节播种4行,行长4米,从第2节分拣的蓝矮败,两侧撒播回交父本冀糯200;抽穗前与上年采用相同的方法搭建隔离墙,建成2个独立的隔离区,任糯小麦回交父本为蓝矮败自由授粉,为提高授粉结实率在授粉盛期用小竹竿拨动父本植株为其辅助授粉。对2个小区授粉结实的蓝矮败分别写明父母本,单收单脱粒,单独存放;对收获蓝矮败所结籽粒分拣其中的蓝粒,并对其进行染色鉴定糯性籽粒,先浸泡6-10小时,再用手术刀在冠毛端切下2-3mm,用0.2%的I2-KI溶液染色,淘汰所有呈蓝黑色籽粒,保留棕红色籽粒(糯小麦籽粒呈棕红色),在浸种鉴定前的3-5天,将分拣的种子充分暴晒使其干燥,按照角质透明情况分拣,重点选择呈粉质、不透明的籽粒进行浸泡染色鉴别(多数角质度高的籽粒为非糯性籽粒),鉴别出的糯性蓝粒为糯性蓝矮败不育系,与回交糯性父本组成回交群体,初步建成糯性蓝矮败天糯158回交群、糯性蓝矮败冀糯200回交群。
2.2、组群非糯亲本的糯性化转育;
初建A群,播种10节糯性蓝矮败天糯158,每节4行,行距25厘米,行长2米,两节之间间隔0.5米,两侧撒播10个组群父本,鲁麦23、黑马1号、临麦2号、鑫丰296、泰山9818、郯麦98、烟辐188、多丰2000、濰麦8号、济麦22每个品种播种1节作为授粉父本,抽穗前用竹木桩、铁丝、塑料编织布在种植区的四周父本播种行外侧25厘米左右处搭建一圈隔离墙,墙高1.2~1.3米,在两个小区之间也用编织布隔开,形成10个独立的隔离区,观察父本及时拔除杂株,对蓝矮败中分离出的高秆植株等各类有花药植株及时拔除,扬花期任其自由授粉,授粉主要时期用小竹竿拨动父本辅助授粉,成熟后,按照隔离区分别收获,单收单脱粒,分拣其中的蓝粒与白粒,由于糯性性状的遗传存在胚乳直感现象,采用半粒活体种子染色法分别对其染色鉴别,用0.2%的I2-KI溶液染色鉴别籽粒糯性,鉴别出的糯性白粒用于组建B群的父本,鉴别出糯性蓝粒,用于正式组建A群的蓝矮败,继续用各自的非糯品种为其回交,转育组群父本的遗传背景,后续世代田间一切布局、隔离区搭建、去杂、授粉、收获、脱粒,种子分拣,均同上代,分拣出的糯性蓝粒用作A群的蓝矮败;
初建B群,播种10节从A群分拣出的非糯蓝粒其糯性基因处于糯性杂合状态的蓝矮败,每节4行,行距25厘米,行长2米,两节之间间隔0.5米,两侧撒播各自分拣出鉴别出的糯性白粒为父本(若鉴别出的糯性父本种子数量严重不足,可暂时加入天糯158作父本),抽穗前用竹木桩、铁丝、塑料编织布在种植区的四周父本播种行外侧25厘米左右处搭建一圈隔离墙,墙高1.2~1.3米,在两个小区之间也用编织布隔开,形成10个独立的隔离区,对蓝矮败中分离出的高秆植株等各类有花药植株及时拔除,扬花期任其自由授粉,授粉主要时期用小竹竿拨动父本辅助授粉。成熟后,按照隔离区分别收获,单收单脱粒,分拣其中的蓝粒与白粒,采用半粒种子活体染色法,用0.2%的I2-KI溶液染色鉴别糯性籽粒,鉴别出糯性蓝粒用于正式组建A群的蓝矮败,鉴别出的糯性白粒用于下轮次本群(B群)的授粉父本。
从第三个生长季开始蓝矮败A、B双群同时播种,进入正规运行阶段。
A群的建立与运行:播种10节各自来自B群分拣及染色鉴别筛选出的糯性蓝矮败,每节4行,行距25厘米,行长2米,两节之间间隔0.5米,两侧撒播各自的组群非糯品种为回交父本,转育其遗传背景。抽穗前用竹木桩、铁丝、塑料编织布在种植区的四周父本播种行外侧25厘米左右处搭建一圈隔离墙,墙高1.2~1.3米。在两个小区之间也用编织布隔开,形成10个独立的隔离区,对蓝矮败中分离出的高秆植株等各类有花药植株及时拔除。扬花期任其自由授粉,授粉主要时期用小竹竿拨动父本辅助授粉。成熟后,按照隔离区分别收获,单收单脱粒,分拣各自的蓝粒用作各自B群的蓝矮败。后续各世代均如此运行。
B群的建立与运行:播种10节各自来自A群分拣的蓝矮败,每节4行,行距25厘米,行长2米,两节之间间隔0.5米,两侧撒播各自分拣染色筛选出的糯性白粒,约100粒/米。抽穗前用竹木桩、铁丝、塑料编织布在种植区的四周父本播种行外侧25厘米左右处搭建一圈隔离墙,墙高1.2~1.3米。在两个小区之间也用编织布隔开,形成10个独立的隔离区,对蓝矮败中分离出的高秆植株等各类有花药植株及时拔除。扬花期任其自由授粉,授粉主要时期用小竹竿拨动父本辅助授粉。成熟后,按照隔离区分别收获,单收单脱粒,分拣其中的蓝粒与白粒,采用半粒活体种子染色法,用0.2%的I2-KI溶液染色鉴别糯性籽粒,鉴别出糯性蓝粒用于作A群的蓝矮败,鉴别出的糯性白粒用于本群(B群)下轮次的授粉父本,后续各世代均如此运行。
通过利用蓝矮败A群与B群的双群设计,改变了对糯性这种三对隐性基因控制性状需要杂交一代、回交鉴别一代,两个生长世代完成一次对隐形基因控制性状的转育模式,通过A群连续杂交、B群连续鉴别,利用A群进一步退半步、B群进一步退半步,同时种植双群合两个半步为一步,实现了对糯性性状每个生长世代转育一代的转育目标,加快了转育进程,运行至第5生长季,结合加代技术的运用可缩短转育年限,并可适当增加转育代数。经AB双群数代运转后,在B群中染色鉴别出的糯性蓝粒蓝矮败与糯性白粒,可以构建起各自的糯性回交群体,各个糯性蓝粒混合构成轮选群体的蓝矮败系统,各个糯性白粒混合则构成其父本系统,正式组建起大穗型蓝矮败糯性轮选群体。
2.3、大穗型蓝矮败糯性轮选群体的构成与运行;
2.3.1、蓝矮败糯性轮选群体的构成:
对10个品种在B群鉴别出的糯性蓝粒(蓝矮败)按照同等比例掺混均匀组成轮选群体的不育系系统;其父本按照糯小麦轮选群体的组群原则,适度增加主导品种济麦22糯性籽粒的占比,其余品种鉴定出的糯性白粒等比共同组成父本系统。
2.3.2、田间布局与播种建群:播种6行蓝矮败,行距25厘米,单粒点播,20粒/米,两侧各播种1行混合均匀的糯性父本,父本采取宽苗带撒播,大约100粒/米(组群当年父本种子少,应稀播),轮选群体规模以当年染色鉴别出的糯性籽粒多少而定。四周分别预留1米宽小走道。生长期间及时拔除蓝矮败群体中分离出的各类有花药植株。在抽穗前用竹木桩、铁丝、塑料编织布搭建隔离墙,墙体高1.2米左右,建成隔离区。扬花期自由授粉,在授粉盛期用小竹竿拨动父本植株辅助授粉增加结实率。分别收获父本及蓝矮败所结种子,并对蓝矮败所结种子按粒色分拣其中的蓝粒与白粒,分别保存利用。
2.3.3、大穗型蓝矮败糯性轮选群体运行:田间布局同前述,播种6行分拣的蓝粒(蓝矮败),两侧各播种1行父本,一侧播种上年混收父本,另一侧播种当年蓝矮败分拣的白粒为父本,四周设走道,抽穗前搭建隔离区,墙高1.2米,拔除分离出的各类有花药植株,隔离区内自然授粉或辅助人工授粉,每年在蓝矮败群体中淘汰不良单株,选留优良单株,对收获选留的蓝矮败进行籽粒分拣,分拣蓝粒种植,前两轮次所利用父本,一侧仍然用上年父本混合而成的种子,在另一侧利用蓝矮败当代选株上分拣出的白粒种子为授粉父本。
糯麦选种圃(父本选种圃)及隔离区:从第一轮次开始,对蓝矮败分拣出的白粒种子(应全部为糯性籽粒),另建父本选种圃(糯麦选种圃),隔离种植(隔离的目的是防止非糯小麦花粉污染及蓝粒小麦品种花粉污染),当年小区机械稀播,从中选择优良单株(或单穗),通常多选单株(或单穗),部分选株或选穗混合脱粒被用作父本,部分选穗被种植为穗行、再穗系,作为后续轮次糯性蓝矮败轮选群的授粉父本。对特别优良选穗、穗行、穗系则按照系统选种程序,选育成糯性小麦新品种。
对从糯性蓝矮败轮选群体中的蓝矮败优异选株按株分拣蓝粒与白粒,分拣出的蓝粒用于轮选群体的蓝矮败不育系,而分拣出的白粒,将其一部分在糯性白粒选种圃中种植为株行,通常每个选株种植2米行长的2行,比较观察,选择综合表现好的株行材料混合作为下一轮次其中一侧的授粉父本(称上代式父本),在特别优秀的每个株系中选10~20个单穗,秋播种植穗行,与当年蓝矮败轮选群体中蓝矮败分拣的白粒种植在同一个选种圃中(以后的穗系也是如此),参与共同比较鉴定。即上代穗行、穗系,与当年轮选群体当选蓝矮败优异单株分拣的白粒的株行种植在同一圃,并同时参与相同的比较筛选,优胜者其部分种子作为下一轮次的父本被利用到轮选群体的上代式父本中。年复一年如此比较鉴定,逐轮次提升。
糯小麦蓝矮败轮回选择群体不宜过小,最小也应保持半亩左右的群体规模。前两轮次由于组群前期基础种子较少,出于扩大群体需要,一般只拔除个别不良单株,保留绝大部分蓝矮败选株,分拣蓝粒播种,逐步扩大轮选群体规模。规模扩大后,大规模的轮选群体其田间布局采用6行蓝矮败1行授粉父本,依次种植,田间不再留小走道,大畦种植,或种植在某院落内,或在轮选群体四周搭建较高1.5米以上、相对牢固的隔离墙。分拣白粒的父本选择种植区(糯麦选种圃)可以种植在同一大隔离区内,再隔建相对略矮(1.2米即可)的隔离区,也可另选地点单独建立糯性父本选种圃隔离区。
2.4、测交品种的糯性蓝矮败近等基因系及回交群体的快速建成;
选用与大穗轮选群组群性状互补的优势非糯大品种多穗型优质强筋品种师栾02-1,在组群非糯品种进行糯性化转育的同时,同步开启了对师栾02-1糯性化转育,师栾02-1糯性近等基因系及其糯性蓝矮败回交群体的转育工作;
通过利用蓝矮败A群与B群的双群设计,A群用B群当年生产鉴别出的糯性蓝矮败为不育系,以师栾02-1为授粉父本,为B群生产提供回交了师栾02-1的蓝矮败;
B群利用A群当年生产分拣的蓝粒(糯性杂合的蓝矮败)不育系,用本群(B群)当年染色鉴别出的糯性白粒为授粉父本,对收获的蓝矮败籽粒分拣蓝粒与白粒,分别对其染色鉴别筛选糯性籽粒。其糯性蓝粒(蓝矮败)供A群秋播利用,糯性白粒作为B群自身的授粉父本被利用。它改变了对糯性这种三对隐性基因控制性状需要杂交一代、回交鉴别一代,两年完成一次对隐形基因控制性状的转育模式,通过A群连续杂交、B群连续鉴别,利用A群进一步退半步、B群进一步退半步,同时种植双群合两个半步为一步,实现了对糯性性状每个生长世代转育一代的转育目标,加快了转育进程,提高了转育效率。按上述方式年复一年种植,实现糯性每个生长世代能同步转育一代,逐步将师栾02-1的全部遗传基因被导入到蓝矮败轮选群体中,等到无论是A群或B群从蓝矮败分拣出的白粒,不管是糯性还是非糯性的籽粒,种植生长出的植株其特征特性都与师栾02-1相同或相近了。到这时我们从B群中染色鉴别出的糯性白粒就是师栾02-1的糯性近等基因系(即糯性师栾02-1);从B群分拣蓝粒鉴别出的糯性籽粒就是师栾02-1的糯性蓝矮败。师栾02-1的糯性蓝矮败与师栾02-1的糯性近等基因系组成回交群体,该回交群体其糯性蓝矮败则是我们用于与大穗蓝矮败糯性轮回群体生产糯性杂交小麦品种的测交不育系。
3、测交组配与强优势组合筛选,测交F1的产量比较;
3.1、糯小麦选种圃(父本选种圃)
如在2.3环节所展示,在轮选群体的父本选种圃中,当选蓝矮败分拣的白粒当年小区播种大田管理,成熟前选单穗、下年种穗行、好的穗行晋升穗系,优秀穗系进行穗系比较试验,在逐年提供轮选群体父本的同时,按照系统育种程序选育糯小麦品种;
然而,杂交小麦除亲本自身具有较高的产量及良好综合性状,还需要父母本之间有很好的配合力,综合性状优良的高产品系一般具有较好的一般配合力,但是优秀的杂交品种则更多的体现在超强的特殊配合力,因此,在选育杂交小麦的过程中,在已经选定测试蓝矮败的情况下,需要与父本测交配置测交组合,通过测交F1的产量及综合性状表现,选择父本,每个世代的选育都得依赖于测交结果,基于此,其糯性品种选种圃,应称为糯性杂交小麦父本选种圃。轮选群体父本选种圃与糯麦选种圃目标方法是完全相同的,而糯性杂交小麦父本选种圃与蓝矮败糯性轮选群体父本选种圃不同,它是对应于具体的蓝矮败(母本)根据测交配合力而进行后代选育的;
杂交小麦父本选种圃:杂交小麦的父本选种圃(糯麦父本)的父本选育是围绕着强优势组合穗行、穗系、穗系统进行升级选育的,但是除去选择参考依据不同外,穗行种植、穗系种植方法仍与轮选群体的父本种植流程是相同的;
在实际育种实践中会转育许多糯性蓝矮败作测试品种,分别与来自糯性蓝矮败轮选群体的糯性父本进行测交组配,建立各自的父本多个系统,一一对应于各自的糯性蓝矮败,选育各自的糯性小麦杂交种。
3.2、测交组配与强优势组合筛选;
经过几个轮回世代的选择后,糯性蓝矮败轮选群体的整体水平得到较大提高;同时测交品种师栾02-1业已转育为稳定的师栾02-1糯性蓝矮败近等基因系回交群体;则我们开启糯性杂交小麦的测交组配与强优势糯性杂交小麦品种的筛选工作,具体做法如下:
测交圃:种植蓝矮败糯性师栾02-1回交圃,在上述(3.1)选种圃中选择(剪取)优异穗行或穗系的选穗,对师栾02-1糯性近等基因系蓝矮败选株套袋授粉,标注父本行号,通常选择50个左右穗行为糯性蓝矮败授粉,每个组配组合套袋授粉10个单穗,每一组合从授粉蓝矮败大约分拣糯性白粒F1杂交种子200粒左右;
对在大穗型蓝矮败糯性轮选群体中优异选株,也常采取按株分拣蓝粒与白粒,分拣出的白粒,将其一部分在糯性白粒选种圃中种植为株行,通常每个选株种植2米行长的2行,比较观察,选择综合表现好的株行材料混合作为下一轮次其中一侧的授粉父本(称上代式父本)。在特别优秀的每个株系中选10~20个单穗,秋播种植为穗行,这些优秀蓝矮败选株中形成的穗行通常优先参与测交;
F1测产圃(产量比较圃),对上述来自糯性白粒选种圃的50个优秀穗行,与糯性师栾02-1蓝矮败(测试品种)组成50个杂交组合分拣的糯性白粒F1杂交种,使用穗行播种机,每个组合播种行长2米的3行,行距20厘米,调查记载这些F1的田间表现,根据其田间综合表现对约1/3的组合实施全区实收计产,在成熟前对田间表现突出的组合,提前在其穗行或穗系中选单穗种穗行,通过测交F1的综合表现与产量,选择穗系系统与穗行、穗系,直至父本稳定;
每个轮次都从大穗糯性蓝矮败轮选群体的白粒选种圃中选择新穗行(或穗系)继续与糯性师栾02-1蓝矮败测交,并对其分拣的白粒F1测产选择强优势糯性杂交小麦新组合,为减小工作量可以隔代测交,不同年份的后代轮流测交;
当从大穗糯性蓝矮败轮选群体中选择的糯性父本稳定时,则采取糯性师栾02-1蓝矮败单独种植4~6行,两侧播种测交选出的已经稳定的大穗群糯性父本,单独建立隔离区,生产用于小区或大区产量比较试验的糯性小麦杂交种,分拣其白粒F1进行产量比较试验;
由于糯性蓝矮败轮选群体具有丰富的遗传基础,每一个选穗都各不相同,每年广泛选单穗种穗行,选优良穗行组配测交,所选出的杂交种会是性状各异、各不相同的糯性杂交品种。
4、育成糯性杂交小麦组合简介,
利用本发明技术方法育成了糯性杂交小麦新组合,为F1糯性杂交小麦,以从糯性大穗蓝矮败轮选群体选育而成的爱民糯系06为父本,以通过AB双群糯性快速转育技术转育而来的师栾02-1糯性近等基因系蓝矮败为不育系杂交组配,分拣杂交授粉的蓝矮败白粒F1种植利用。
特征特性:半冬性,幼苗半直立,越冬抗寒性中等,苗势旺,分蘖力强,株型较紧凑,叶片上冲,株高80厘米左右,茎秆弹性好,抗倒伏。田间自然发病轻,熟期中等,熟相好,糯质白粒,中强筋。亩成穗42万穗,穗粒数42~45粒,千粒重42~44克。
父本爱民糯系06简介:为糯性常规品系,该选系从糯性大穗蓝矮败轮选群体中选育而来。该品系半冬偏冬性,幼苗半匍匐,苗势旺,茎秆粗壮,抗倒伏。分蘖成穗力中等,株型较紧凑,旗叶上冲,熟期中等,熟相好,田间自然发病轻,中熟略偏晚。属于中筋类品系,糯质白粒,籽粒商品性一般。亩成穗35~38万,穗粒数42~45粒,千粒重45克左右,丰产性较好。
5、田间种植圃与隔离区及其功能,
5.1、糯性蓝矮败大穗型轮选群体种植圃及隔离区:为最主要的种植圃与隔离区,本轮选群体中的每一个个体都是独一无二的,可以选择到具有突破性的糯性种质,本发明申报列举实例为糯性大穗蓝矮败轮选群体及其隔离区,该隔离区应防止非糯品种花粉污染失去糯性,并严格去除蓝矮败中打破连锁分离出的各类有花药的植株,严格防止蓝粒花粉污染蓝矮败,而失去蓝粒的不育性标记功能。。
5.2、糯性白粒选种圃及其隔离区:搭建隔离区,防止非糯品种花粉污染。该选种圃为来自轮选群体分拣出的白粒,为糯性蓝矮败轮选群体选择提供授粉父本,并为杂交小麦选择稳定父本。该隔离区应防止非糯品种花粉污染失去糯性。
5.3、测交圃及其隔离区:为通过AB双群转育而成的某特定品种的糯性蓝矮败回交群体,其蓝矮败被用作测试来自糯性蓝矮败轮选群体父本配合力的工具载体,并最终成为育成糯性杂交小麦的糯性不育系亲本。该隔离区防止非糯品种花粉污染失去糯性,并严格去除蓝矮败中打破连锁分离出的各类有花药的植株,严格防止蓝粒花粉污染蓝矮败。
5.4、F1测产圃(产量比较圃):承担用于糯性杂交小麦的种植测产,由于该测产圃只观察田间表现,以及产量测定,相对于其他各个种植圃,隔离要求不高。
5.5、各群在建群过程中的各个种植圃与隔离区:
5.5.1、非糯种质种植圃,
该种植隔离区防止非糯品种花粉污染糯性品种使其失去糯性。
5.5.2、糯性小麦种植圃及其隔离区:
该种植隔离区防止非糯品种花粉污染失去糯性。
5.5.3、蓝矮败种植圃及其每个品种的隔离区:
该隔离区防止各个非糯品种花粉相互污染,并严格去除蓝矮败中打破连锁分离出的各类有花药的植株,严格防止蓝矮败中出现的蓝育株的蓝粒花粉污染蓝矮败。
5.5.4、糯性蓝矮败回交圃及各个隔离区:
该隔离区防止非糯品种花粉污染失去糯性,并严格去除蓝矮败中打破连锁分离出的各类有花药的植株,严格防止蓝粒花粉污染蓝矮败。
5.5.5、A群种植圃及隔离区:
该隔离区防止其非糯品种花粉污染其他糯性种质,并严格去除蓝矮败中打破连锁分离出的各类有花药的植株,严格防止蓝粒花粉污染蓝矮败。
5.5.6、B群种植圃及隔离区:
该隔离区严格去除蓝矮败中打破连锁分离出的各类有花药的植株,严格防止蓝粒花粉污染蓝矮败。
本发明及其实施方式进行了描述,这种描述没有限制性,实施例中所示的也只是本发明的实施方式之一,实际的实施方式并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示,在不脱离本发明创造宗旨的情况下,不经创造性的设计出与该技术方案相似的实施例,均应属于本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种糯性蓝矮败轮选群建设及糯性杂交小麦的选育方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、建立各性状类蓝矮败糯性轮选群体;
S2、选定与轮选群标志性状互补的测试品种,利用A、B双群糯性转育技术将测试品种转育成糯性近等基因系及其蓝矮败糯性回交群体;
S3、利用测试蓝矮败糯性回交群的蓝矮败与互补轮选群的糯性白粒选配糯性小麦杂交种;
S4、建立糯性杂交后代测交品系产量比较圃,及对应测交选株的选种圃,筛选出高产杂交组合,并稳定所选糯性单株,用系统选育程序选育单株,并测交测试杂交后代的配合力,根据配合力选定当选株系。
2.根据权利要求1所述的一种糯性蓝矮败轮选群建设及糯性杂交小麦的选育方法,其特征在于:所述S1中的具体方法为利用蓝矮败A、B双群糯性化转育技术首先将众多组群非糯品种分别转育成各自的蓝矮败糯性回交群体,将其各自的蓝矮败混合构成糯性轮选群体的蓝矮败系统,将各个糯性父本混合组成轮选群体的父本系统,这样便组成了蓝矮败糯性轮选群体,然后根据轮选群体的运作模式开展逐轮次的轮回选择工作。
3.根据权利要求1所述的一种糯性蓝矮败轮选群建设及糯性杂交小麦的选育方法,其特征在于:所述S2中直接利用已经转育的糯性蓝矮败回交群体,或其他已建成的蓝矮败糯性轮选群体,直接利用其中的糯性蓝矮败与待组群的某品种杂交直接组建A群,用A群蓝矮败与已有糯性轮选群中的白粒为父本直接组建B群,用以生产鉴别糯性蓝矮败再提供给A群,并同时生产鉴别糯性白粒继续成为B群的授粉父本。
4.根据权利要求3所述的一种糯性蓝矮败轮选群建设及糯性杂交小麦的选育方法,其特征在于:其糯性鉴别时期,在播种前一周内进行,种子在分拣前充分暴晒,对糯性进行目测初步鉴定,目测淘汰角质度高的籽粒,保留相对偏粉质透明度偏差的籽粒,采用半粒活体染色法鉴别糯性,种子在染色鉴定前先浸泡8~12小时软化种子便于切割。
5.根据权利要求1所述的一种糯性蓝矮败轮选群建设及糯性杂交小麦的选育方法,其特征在于:所述S4中将上几代穗行、穗系,与当年轮选群体当选蓝矮败单株分拣的白粒种植的株系种植在同一圃,并同时参与相同的比较筛选,其优者作为下一轮次的父本被利用。
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PB01 | Publication | ||
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