專利名稱：利用春化加代快速轉(zhuǎn)育高菜不育系的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于十字花科蔬菜育種技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種新的高菜細(xì)胞質(zhì)雄性不育 系的選育、繁殖方法。
背景技術(shù)：
高菜是十字花科蕓薹屬芥菜種中以葉或葉球?yàn)楫a(chǎn)品的一類蔬菜，一二年生草本植 物，屬于葉用芥菜變種。由于營養(yǎng)價(jià)值高，風(fēng)味獨(dú)特，近年來，在國際市場上十分走俏。據(jù)日 本《新選字鏡》和《延喜式》記載，高菜于日本明治37年(1904年)從中國四川省傳人到13 本奈良縣，目前其栽培已遍及日本各地。高菜原產(chǎn)地是中國，引入日本后稱為“中國野菜”， 中國的高菜主要引自日本；高菜在培育過程中引入了白菜類蔬菜的某些基因，在品質(zhì)的鮮 脆和柔軟方面具有白菜類的某些特性，從而高菜兼有芥菜和白菜的優(yōu)點(diǎn)，其腌制品具有鮮 脆軟的獨(dú)實(shí)風(fēng)味。一般收獲未抽薹的地上部分鹽漬加工，其腌制品質(zhì)脆、味鮮，是出口和內(nèi) 銷市場上的佳品。日本育成的品種有三池赤縮緬高菜、結(jié)球高菜等，是日本腌制加工菜的主 要品種之一。近幾年在中日蔬菜貿(mào)易中復(fù)引入中國，目前已成為浙江省加工腌制菜出口日 本及東南亞的主要品種。生產(chǎn)上應(yīng)用的品種90%以上依賴進(jìn)口。我國需要培育有自主知 識(shí)產(chǎn)權(quán)的優(yōu)良品種。寧波市農(nóng)科院蔬菜研究所等單位相繼開展了高菜品種的選育工作。目 前，中圍的高菜育種主要以提純復(fù)壯、系統(tǒng)選育的傳統(tǒng)育種方法為主。育種原始材料的遺傳 多樣性很低，遺傳背景比較簡單，或者說基因庫很小，選擇范圍也就很小。種子繁殖費(fèi)工、制 種產(chǎn)量較低，制種技術(shù)較弱，成本較高，且多代自交容易出現(xiàn)植株生活力退化。高菜具有明 顯的雜種優(yōu)勢，有必要開展高菜雄性不育系的選育工作。與核不育相比，胞質(zhì)雄性不育具有 轉(zhuǎn)育簡單、不育性容易保持的優(yōu)點(diǎn)。我們利用優(yōu)良的榨菜胞質(zhì)雄性不育系為不育源，通過轉(zhuǎn) 育，選育并利用高菜胞質(zhì)雄性不育系，可以簡化制種手續(xù)，節(jié)省成本，并能提高種子純度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有高菜常規(guī)育種和制種技術(shù)的不足之處，提出一種新的 育性穩(wěn)定的高菜雄性不育系的選育方法，為高菜雜種優(yōu)勢利用提供新的種質(zhì)資源。選育出 不育株率為100%，不育度100%的高菜胞質(zhì)雄性不育系。實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的的技術(shù)方案如下高菜雄性不育系的轉(zhuǎn)育方法，以榨菜胞質(zhì)雄性不育系為母本，以高菜自交系 05g-01為輪回親本，雜交后選擇植株花朵無花粉或者花粉無活力的不育株進(jìn)行回交轉(zhuǎn)育， 經(jīng)過6代轉(zhuǎn)育培育成高菜胞質(zhì)雄性不育系09G-01 ；所述的輪回親本是相應(yīng)胞質(zhì)雄性不育系 的保持系。不育系與保持系以2 3 1的比例同時(shí)播種以繁殖雄性不育系。所述的高菜優(yōu)良自交系為代號05g_01 (綠色)。本發(fā)明選育新的高菜胞質(zhì)雄性不育系方法中，在回交轉(zhuǎn)育過程中，不育株的鑒定 標(biāo)準(zhǔn)為全株所有花朵雄蕊無花粉或經(jīng)過醋酸洋紅染色鑒定僅有少數(shù)無活力的、畸形花粉粒。本發(fā)明提供的高菜雄性不育系的轉(zhuǎn)育方法與現(xiàn)有常規(guī)育種與制種技術(shù)相比具有 如下優(yōu)點(diǎn)和積極效果本發(fā)明方法實(shí)用可行，利用本發(fā)明方法育成的高菜胞質(zhì)雄性不育系，不受光照或 溫度的影響能夠穩(wěn)定地遺傳，為高菜的雜種優(yōu)勢利用開創(chuàng)了新的途徑。此外，利用高菜胞質(zhì) 雄性不育系繁制雜交種子節(jié)約成本，可降低高菜新品種種子價(jià)格，因而有利于新品種的迅 速推廣，能夠使新品種更快發(fā)揮巨大的社會(huì)效益。


圖1是本發(fā)明的選育圖，高菜不育系的選育系譜圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。1選育高菜胞質(zhì)雄性不育系2005年下半年試驗(yàn)在本院高新農(nóng)業(yè)技術(shù)試驗(yàn)園區(qū)進(jìn)行。以能夠穩(wěn)定遺傳且不受 光照、溫度等環(huán)境條件的影響的榨菜雄性不育系CMS05(株高55cm，開展度39X 56cm，葉片 淡綠色，葉緣細(xì)鋸齒狀，最大葉60 X 20厘米；瘤狀莖近圓球形，莖形指數(shù)約1. 05，單莖重250 克左右，膨大莖上肉瘤鈍圓，瘤溝較淺，基部不貼地)為不育源，并作為母本；用10份不同熟 期、不同葉形和葉色的高菜自交系(材料)與之雜交，得到10份不同類型的雜交后代；父 本同時(shí)自交。對獲得的Fl種子以及父本自交后代種子經(jīng)過春化處理后，在人工補(bǔ)充光照的 條件下進(jìn)行加代繁殖，F(xiàn)l代由于收獲種子數(shù)量不等，種植株數(shù)由66株到375株不等。在生 長過程中多次鑒定各植株長勢、抗病性、抗逆性以及其它綜合農(nóng)藝性狀。開花期檢查Fl植 株的育性，并單株套袋自交考查其結(jié)實(shí)性；發(fā)現(xiàn)其不育株率和花朵不育度均為100%，其中 1份材料表現(xiàn)很好(父本為05g-01)然后分別將Fl與父本進(jìn)行回交，獲得BCl ；其中高菜 自交系05g-01 (晚熟、耐抽薹、生長勢強(qiáng)，花青素含量不高)。對獲得的BCl種子于2006年 12月播種，種植100個(gè)單株。選取20 25個(gè)單株套袋，2007年4月下旬檢查BCl育性，發(fā) 現(xiàn)BCl的不育率和不育度仍為100%，再利用原來的雜交父本進(jìn)行回交，得到的回交后代， 單株留種，每株系留種株22 30株，分別對回交后代繼續(xù)鑒定和篩選。通過加代繁殖，再 次與父本回交，6月上旬獲得BC2種子；對獲得的BC2種子再次進(jìn)行加代繁殖(與父本進(jìn)行 回交)，獲得BC3種子；獲得的BC3種子于2007年12月上旬播種，于2008年2 3月調(diào)查 植株的植物學(xué)性狀。經(jīng)過連續(xù)6代回交轉(zhuǎn)育，選育出1個(gè)綜合性狀及不育性穩(wěn)定的材料；同 時(shí)父本自交保留，為相應(yīng)雄性不育系的保持系。每個(gè)回交世代從始花期到終花期，檢查高菜雄性不育系的雄蕊是否完全退化及花 藥內(nèi)是否有花粉。在不同的回交世代觀察高菜雄性不育系及其保持系的農(nóng)藝性狀及開花性 狀。每一回交后代除了進(jìn)行綜合經(jīng)濟(jì)性狀外，還要對其苗期黃化性狀、花器正常與否及結(jié)籽 壞進(jìn)行鑒定與選擇。2高菜胞質(zhì)雄性不育系09G-01及其相應(yīng)保持系05g_01的繁殖方法。選擇肥力水平較高，適合高菜繁種的地區(qū)，采用隔離網(wǎng)紗棚(同其它十字花科作 物隔離)作為胞質(zhì)雄性不育系09G-01的繁育場所，不育系09G-01和保持系05g_01以2 1 的比例同時(shí)播種，不育系與保持系隔行定植，開花期放蜜蜂(少量生產(chǎn)可進(jìn)行人工輔助)授粉，同時(shí)對保持系植株進(jìn)行自交留種。生長盛期進(jìn)行追肥，結(jié)合田間病蟲害防治，種莢成熟 后及時(shí)采收脫粒。不育系植株上采收的種子即為不育系的種子，而保持系植株上采收的種 子即為保持系種子。
權(quán)利要求
高菜雄性不育系的轉(zhuǎn)育方法，以榨菜胞質(zhì)雄性不育系為母本，以高菜高代自交系05g 01為輪回親本，雜交后選擇不育株進(jìn)行回交轉(zhuǎn)育，經(jīng)過6代轉(zhuǎn)育培育成高菜胞質(zhì)雄性不育系09G 01；所述的輪回親本是相應(yīng)胞質(zhì)雄性不育系的保持系。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高菜雄性不育系的轉(zhuǎn)育方法，其特征為高菜胞質(zhì)雄性不育系 09G-01與相應(yīng)保持系以3 1的比例同時(shí)播種以制取不育系。
全文摘要
本發(fā)明屬于十字花科蔬菜育種技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種利用春化加代快速轉(zhuǎn)育高菜不育系的方法，以榨菜胞質(zhì)雄性不育系為母本，以高菜自交系05g-01為輪回親本，通過春化加代，雜交后選擇所有花朵花粉無活力的不育株進(jìn)行回交轉(zhuǎn)育，經(jīng)過6代轉(zhuǎn)育培育成高菜不育系09G-01；所述的輪回親本是相應(yīng)胞質(zhì)雄性不育系的保持系。
文檔編號A01H1/04GK101897291SQ200910225308
公開日2010年12月1日 申請日期2009年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月16日
發(fā)明者任錫亮, 孟秋峰, 王毓洪 申請人:寧波市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院