專利名稱：選擇、繁殖植物雄性不育系,生產(chǎn)植物雜交種的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)植物雜交種的方法。
兩系雜交植物由于具有不育系種子可以自交繁殖，雜種生產(chǎn)程序簡單，恢復(fù)系易于選擇，雜種優(yōu)勢強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)而成為目前國內(nèi)外植物雜種優(yōu)勢利用的熱點(diǎn)。兩系法雜交植物的關(guān)鍵是選擇優(yōu)良生態(tài)不育系。然而目前國內(nèi)外在植物生態(tài)不育系的選擇過程中，僅注重其在制種條件下的不育度而忽略其繁殖條件下可育度，因而所育成的生態(tài)不育系雖然在制種條件下雄性敗育較為徹底，但在繁殖條件下的卻多為半不育，因而不僅繁殖產(chǎn)量不高，兩用不育系的成本并未比三系降低，而且由于易于混雜并產(chǎn)生遺傳漂移而使不育系的不育性穩(wěn)定，在制種過程中產(chǎn)生自交種子，而這種在繁殖條件下仍為半不育的生態(tài)不育的生態(tài)不育植物生產(chǎn)的雜種與三系雜交種的一樣，不允許有自交種子，更為嚴(yán)重的是，這種不育系的雜種在任何條件下(包括在繁殖條件)種植，實(shí)際上都存在一個恢復(fù)問題，因而影響了強(qiáng)優(yōu)勢組合選擇(如用這種不育系很難生產(chǎn)出水稻亞種間雜交種(袁隆平，選育光溫敏核不育水稻的技術(shù)策略，雜交水稻，1992(1)；潘家駒主編，作物育種學(xué)總論，農(nóng)業(yè)出版社，1994年)。
本發(fā)明的目的是提供一種選擇、繁殖雄性不育系、生產(chǎn)植物雜交種的新方法，使不育系在繁殖條件下正常結(jié)實(shí)，從而克服前述的現(xiàn)有技術(shù)的種種不足。
本發(fā)明的內(nèi)容為使植物雄性不育系或雄性不育個體，自交不親和系或自交不親和個體，雌雄不調(diào)(指雌雄發(fā)育時間和長寬體積等有差異，導(dǎo)致自交困難)系或雌雄不調(diào)個體、雌性系或雌性個體生長在與其出現(xiàn)處不同的時空條件下，選擇結(jié)實(shí)正常的群體或個體，所獲純合群體置于雄性不育、自交不親和、雌雄時空不調(diào)和只開雌花的條件下，用于生產(chǎn)雜交種子，或加大現(xiàn)有不育系、自交不親和系、雌雄不調(diào)系、雌性系(含兩系與三系)繁種與制種的時間、空間差異，使繁殖時結(jié)實(shí)不正常或不結(jié)實(shí)的不育系結(jié)實(shí)正常，使制種時不育不徹底的不育系不育徹底；這種雄性不育、自交不親和，雌雄不調(diào)和單雌性，可以是細(xì)胞核基因控制的，也可以是細(xì)胞質(zhì)基因控制的；可以是三系母本，也可以是兩系母本；可以是遺傳因素造成的，也可以是生態(tài)因素造成的；可以是自然的，也可以是諸如異常溫度、光照和輻射、太空搭載、化學(xué)物質(zhì)、轉(zhuǎn)基因、組織培養(yǎng)的物理、化學(xué)、生理因素造成的；可以是穩(wěn)定品種(系)改變生長時空后出現(xiàn)的，也可以是雜合體改變生長時空后出現(xiàn)的；將制種過程中產(chǎn)生了自交種子的所述在繁殖條件下結(jié)實(shí)正常的不育系和自交不親和系，雌雄時空不調(diào)系、雌性系的雜種種植在繁殖條件下，以避免結(jié)實(shí)不正常而導(dǎo)致減產(chǎn)；將所述在繁殖條件下結(jié)實(shí)正常的不育系、自交不親和系、雌雄不調(diào)系、雌性系的雜種二代及以后各代種植在繁殖條件下，以利用雜種二代及以后各代的雜種優(yōu)勢；用任意品種(包括與所述不育系、自交不親和系、雌雄不調(diào)系、雌性系所配雜種在制種條件下不結(jié)實(shí)或結(jié)實(shí)率不高的品種和亞種外、種外品種)與所述不育系、自交不親和系、雌雄不調(diào)系、雌性系異交，所獲雜種一代及以后各代在所述不育系、自交不親和系、雌雄不調(diào)系、雌性系繁殖條件下種植；選擇其育性、自交親和性、雌雄協(xié)調(diào)性和雌花率可以在開花前預(yù)測(如雄性育性與葉片總數(shù)有關(guān))的在繁殖時空下結(jié)實(shí)正常的雄性不育系、自交不親和系、雌雄不調(diào)系和雌性系，以便制種過程中在母本將自交結(jié)實(shí)時采取補(bǔ)救措施。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)為大幅度提高不育系繁殖產(chǎn)量，降低不育系種子成本，避免遺傳漂移和生物學(xué)混雜，增強(qiáng)植物雄性不育系的穩(wěn)定性，在繁殖條件下種植，允許雜交種中有不育系、自交不親和系、雌雄不調(diào)系和雌性系的自交種子并可以利用雜種二代及以后各代的優(yōu)勢，不存在恢復(fù)問題，便于篩選優(yōu)勢更強(qiáng)的組合。
實(shí)施例1.將水稻三系不育系II-32A、優(yōu)IA、珍汕97A、婁新A、湘香A、新陸A、金A作晚稻在長沙8月中旬播種，選擇結(jié)實(shí)正常個體，在同樣條件下純合，純合過程中僅選擇自交結(jié)實(shí)正常者，獲得II-32A等可自交繁殖的生態(tài)不育系，在長沙3月底播種，與廣親和粳稻輪浙139異交，所獲亞種間雜種一、二、三代在長沙作晚稻種植。
實(shí)施2.將豫雜油1號母本384A在長沙秋播，所獲384A種子在河南遂平秋播與cpo15異交，用兩系法生產(chǎn)豫雜油1號種子。
實(shí)施例3.將制種過程中出現(xiàn)1/2可育株需拔除的核不育兩系雜交油菜研7號的不育系種子種植在河南安陽，從中選擇結(jié)實(shí)正常的不育株，在安陽純合，獲得制種過程中不出現(xiàn)可育株的油研7號母本。
實(shí)施例4.將太谷核不育小麥在黑龍江春播，大量選擇可育株，在當(dāng)?shù)丶兒虾蟮闹晗翟诤幽祥_封冬播，選擇不育株系，把太谷核不育小麥改造成小麥光溫敏不育系。
實(shí)施例5.將原產(chǎn)湖南的棉花品種湘棉12號種植在北京，選擇雄性不育株并獲得自交種子，所獲自交種子在湖南純合，純合過程中選擇結(jié)實(shí)正常者，育成在湖南結(jié)實(shí)正常，在北京不育的湘棉12號S，在北京用湘棉12號S與高配合力品種米努非異交，所獲雜種一代及以后各代在湖南種植。
實(shí)施例6.將在北京出現(xiàn)的泗棉3號轉(zhuǎn)基因不育株的自交種子置于33℃以南種植純合過程選擇結(jié)實(shí)正常個體，育成轉(zhuǎn)基因不育系湘棉3號S，在北京與湘棉12號異交，獲得的雜種一代及以后各代在33℃以南種植。
實(shí)施例7.將制種過程中常產(chǎn)生不育株自交種子的油菜華雜3號母本1238A由在湖北省與保持系異交繁殖改為在湖南秋播自交或不育系群體內(nèi)個體間異交繁殖，由在湖北省制種改為在河南漯河以北秋播制種，使1238A不育度提高，減少制種過程的自交種子。
權(quán)利要求
一種選擇、繁殖植物雄性不育系，生產(chǎn)植物雜交種的方法，其特征在于使植物雄性不育系或雄性不育個體，自交不親和系或自交不親和個體，雌雄不調(diào)系或雌雄不調(diào)個體、雌性系或雌性個體生長在與其出現(xiàn)處不同的時空條件下，選擇結(jié)實(shí)正常的群體或個體，所獲純合群體置于雄性不育、自交不親和、雌雄時空不調(diào)和只開雌花的條件下，用于生產(chǎn)雜交種子，或加大現(xiàn)有不育系、自交不親和系、雌雄不調(diào)系、雌性系繁種與制種的時間、空間差異，使繁殖時結(jié)實(shí)不正?；虿唤Y(jié)實(shí)的不育系結(jié)實(shí)正常，使制種時不育不徹底的不育系不育徹底；這種雄性不育、自交不親和，雌雄不調(diào)和單雌性，可以是細(xì)胞核基因控制的，也可以是細(xì)胞質(zhì)基因控制的；可以是三系母本，也可以是兩系母本；可以是遺傳因素造成的，也可以是生態(tài)因素造成的；可以是自然的，也可以是諸如異常溫度、光照和輻射、太空搭載、化學(xué)物質(zhì)、轉(zhuǎn)基因、組織培養(yǎng)的物理、化學(xué)、生理因素造成的；可以是穩(wěn)定品種改變生長時空后出現(xiàn)的，也可以是雜合體改變生長時空后出現(xiàn)的；將制種過程中產(chǎn)生了自交種子的所述在繁殖條件下結(jié)實(shí)正常的不育系和自交不親和系，雌雄時空不調(diào)系、雌性系的雜種種植在繁殖條件下，以避免結(jié)實(shí)不正常而導(dǎo)致減產(chǎn)；將所述在繁殖條件下結(jié)實(shí)正常的不育系、自交不親和系、雌雄不調(diào)系、雌性系的雜種二代及以后各代種植在繁殖條件下，以利用雜種二代及以后各代的雜種優(yōu)勢；用任意品種與所述不育系、自交不親和系、雌雄不調(diào)系、雌性系異交，所獲雜種一代及以后各代在所述不育系、自交不親和系、雌雄不調(diào)系、雌性系繁殖條件下種植；選擇其育性、自交親和性、雌雄協(xié)調(diào)性和雌花率可以在開花前預(yù)測的在繁殖時空下結(jié)實(shí)正常的雄性不育系、自交不親和系、雌雄不調(diào)系和雌性系，以便制種過程中在母本將自交結(jié)實(shí)時采取補(bǔ)救措施。
全文摘要
選擇、繁殖植物雄性不育系,生產(chǎn)植物雜交種的方法,使植物雄性不育系或雄性不育個體,自交不親和系或自交不親和個體,雌雄不調(diào)系或個體,雌性系或個體生長在與其出現(xiàn)處不同的時空條件下,選擇結(jié)實(shí)正常的群體或個體;將所獲純合群體置于雄性不育、自交不親和、雌雄時空不調(diào)和只開雌花的條件下,用于生產(chǎn)雜交種子或加大現(xiàn)有不育系、自交不親和系、雌雄不調(diào)系、雌性系繁種與制種的時間、空間差異,使繁殖時結(jié)實(shí)不正常或不結(jié)實(shí)的不育系結(jié)實(shí)正常,使制種時不育不徹底的不育系不育徹底。
文檔編號A01H1/02GK1176048SQ97115760
公開日1998年3月18日 申請日期1997年9月5日 優(yōu)先權(quán)日1997年9月5日
發(fā)明者何覺民 申請人:何覺民