油菜生态型隐性细胞核雄性不育两系的选育方法.pdf

上传人:111****11 文档编号:30359 上传时间:2018-01-16 格式:PDF 页数:5 大小:302.31KB
返回 下载 相关 举报
摘要
申请专利号:

CN201410505569.3

申请日:

2014.09.26

公开号:

CN104285778A

公开日:

2015.01.21

当前法律状态:

实审

有效性:

审中

法律详情:

实质审查的生效IPC(主分类):A01H 1/02申请日:20140926|||公开

IPC分类号:

A01H1/02; A01H1/04

主分类号:

A01H1/02

申请人:

华中农业大学

发明人:

吴江生

地址:

430070 湖北省武汉市洪山区狮子山街华中农业大学

优先权:

专利代理机构:

北京方圆嘉禾知识产权代理有限公司 11385

代理人:

董芙蓉

PDF下载: PDF下载
内容摘要

本发明公开了油菜生态型隐性细胞核雄性不育两系的选育方法,包括利用具有低温隐性细胞核雄性不育系与波里马类型的低温可育高温不育的细胞质雄性不育系进行杂交从而在杂种后代中筛选出具有育种目标性状、低温可育高温不育的生态型隐性细胞核雄性不育两用系的方法。本发明的育种方法简化了育种程序,提高育种、繁殖、制种效率。

权利要求书

1.  油菜生态型隐性细胞核雄性不育两系的选育方法,其特征在于包括利用具有低温隐性细胞核雄性不育系与波里马类型的低温可育高温不育的细胞质雄性不育系进行杂交从而在杂种后代中筛选出具有育种目标性状、低温可育高温不育的生态型隐性细胞核雄性不育两用系的方法。

2.
  根据权利要求1的选育方法,其特征在于还包括通过将具有低温可育高温不育的生态型隐性细胞核雄性不育两用系采用自交或兄妹交进行繁殖的步骤。

3.
  根据权利要求1的选育方法,其特征在于还包括使用具有育种目标性状、低温可育高温不育的生态型隐性细胞核雄性不育两用系与已有品种进行测交筛选出具有育种目标性状并且能使低温可育高温不育生态型隐性细胞核雄性不育恢复可育的恢复系的步骤。

4.
  根据权利要求3的选育方法,其特征在于还包括通过将具有育种目标性状、低温可育高温不育的生态型隐性细胞核雄性不育的恢复系采用自交或兄妹交进行繁殖的步骤。

5.
  利用具有育种目标性状、低温可育高温不育的生态型隐性细胞核雄性不育两用系生产杂种种子的方法,其特征在春播条件或夏播条件下,在天然屏障隔离区中,将具有育种目标性状、低温可育高温不育的生态型隐性细胞核雄性不育两用系与具有育种目标性状、低温可育高温不育的生态型隐性细胞核雄性不育恢复系按适宜的行比相间种植,种子成熟时于两用系上收获杂交F1种子。

6.
  根据权利要求5的方法,其特征在于行比为3∶1、4∶1、5∶2或6∶2。

说明书

油菜生态型隐性细胞核雄性不育两系的选育方法
技术领域
本发明涉及具有特定性状油菜品种的育种方法,属于农业生物学领域。
背景技术
当前,油菜杂种优势利用的授粉控制系统主要有细胞质雄性不育系(CMS)、生态型细胞质雄性不育系(ECMS)和细胞核雄性不育系(GMS)三大系统。CMS包括Ogu、Kos、Nap、Tour、Pol(波里马),上述CMS不仅不育系及其恢复系的资源稀少、选育难度大,而且必须不育系、保持系和恢复系三系配套才有生产利用价值。
针对上述问题,本领域技术人员进行了广泛研究。杨光圣等利用Pol.CMS低温可育高温不育特性,将Pol.CMS三系配套利用革新为生态型细胞质雄性不育两用系(ECMS)。尽管这种ECMS将原有CMS的三系变革为两系,但它的不育细胞质需要专一恢复基因及其不育细胞质负效作用尚未解决。GMS的繁殖和杂交制种必须清除GMS行中约50%的可育株,因此不仅增加了生产成本、降低了杂交种子产量,而且往往由于可育株清除不及时或不彻底,影响不育系和杂种的纯度,增加了生产应用风险。比利时PGS公司利用基因工程方法,将抗除草剂基因与GMS的不育基因紧密连锁,获得100%不育株转基因抗除草剂的细胞核雄性不育系(TGMS),成功解决了GMS繁殖和杂交制种时必须清除GMS行中约50%可育株的难题,在加拿大生产应用的效果极其显著。上海市农业科学院李树林等发明甘蓝型油菜显性细胞核雄性不育系(DGMS)及三系化生产技术,获国家专利(专利号:ZL89109310.9);安徽省农业科学院陈凤祥等发明了甘蓝型油菜隐性上位互作细胞核雄性不育系(RGMS)及三系化生产技术。上述DGMS三系法和RGMS三系法均是利用系内不育株与可育株杂交生产两用系,再利用临保系繁殖全不育系,然后用全不育系与恢复系配套生产杂种(F1)种子。该方法虽然克服了原有GMS生产纯合两用系和杂交制种时必须清除母本行50%可育株的困难,但是选育临保系和利用临保系繁殖全不育系的技术复杂。席代汶和陈卫江(1994),刘增文、王华和吴平(1996、1997、2013)分别报道了生态型细胞核雄性不育系91s、501-8s和H90s的选育和研究,但至今没有克服生态型细胞核雄性不育的稳定性问题。
发明内容
针对现有技术存在的缺陷,本发明公开了油菜生态型隐性细胞核雄性不育两系的选育方法,能够获得低温可育高温不育的生态型隐性细胞核雄性不育两用系(ERGMS)授粉控制系统,具有简化育种程序,提高育种、繁殖、制种效率等优势。
为实现上述目的,本发明是通过下述技术方案实现的;
油菜生态型隐性细胞核雄性不育两系的选育方法,包括利用具有低温隐性细胞核雄性不育系(LTRGMS)与波里马类型的低温可育高温不育的细胞质雄性不育系(CMS)进行杂交从而在杂种后代中筛选出具有育种目标性状、低温可育高温不育的生态型隐性细胞核雄性不育两用系(ERGMS)的步骤。
在上述基础上,进一步的,通过将具有育种目标性状、低温可育高温不育的生态型隐性细胞核雄性不育两用系采用自交或兄妹交进行繁殖。
具体的说,可以根据实际情况,采用春播、夏播、秋播等条件下,进行F2、F3、F4等多代筛选以确保筛选出遗传性能稳定、配合力高、符合育种目标的ERGMS。
基于上述基础,本发明还公开了使用具有育种目标性状、低温可育高温不育的生态型隐性细胞核雄性不育两用系与已有品种进行测交,筛选出具有育种目标性状、低温可育高温不育的生态型隐性细胞核雄性不育系的恢复系。
通过上述方法,获得恢复系,从而与两用系进行杂交以获得具有特定要求的ERGMS杂种。
在此基础上,本发明还公开了通过将具有育种目标性状、低温可育高温不育的生态型隐性细胞核雄性不育的恢复系采用自交或兄妹交进行繁殖。
利用上述获得的ERGMS和恢复系,可以在天然屏障隔离区中,春播或夏播或秋播条件下,将具有育种目标性状、低温可育高温不育的生态型隐性细胞核雄性不育两用系及其恢复系按适宜的行比相间种植,种子成熟时于两用系上收获杂交F1种子。
优选的行比为3∶1、4∶1、5∶2或6∶2。
与传统方法相比,本发明具有如下技术进步:
1)育种简单,本发明使用了ERGMS和恢复系代替了传统的GMS三系化(两用系、临保系和恢复系),从而可有效缩短育种周期3-4年;并且在育种过程中,可以利用低温可育高温不育为形态标记选育ERGMS两系较波里马 类型CMS和RGMS保持系的选育标记明显;
2)操控方便,ERGMS的繁殖和杂交制种无需清除母本行中约50%可育株;
3)与CMS、ECMS和DGMS比较,ERGMS的恢复源广泛,对恢复系的恢复能力要求不严格,ERGMS在天然条件下异交结实正常,生产应用经济安全。
具体实施方式
实施例1:ERGMS的选育和繁殖
a.选用具有低温隐性细胞核雄性不育系(LTRGMS)与波里马类型的细胞质雄性不育系(CMS)杂交得到杂种一代(F1);
b.播种F1代种子,鉴定F1代的育性,从中选择可育植株自交,得到F2代;
c.在秋播条件下鉴定F2代植株育性,从中选择低温可育高温不育的植株自交或人工辅助授粉自交,得到F3代;
d.F3代种子分成两份,一份预留,另一份在春播或夏播条件下分单株播种,花期鉴定育性;
e.将春播或夏播条件下表现不育株系的预留种子、分单株播种,次年春天选择低温可育高温不育株系的植株自交或人工辅助授粉自交,得到F4代;
f.F4及以后世代按d、e的方法重复进行,直到育成农艺、品质性状稳定优良、配合力高、符合育种目标的ERGMS。
ERGMS的繁殖方法如下:
ERGMS两系的繁殖方法是将ERGMS两用系秋播于人为隔离或天然屏障隔离条件下,次年夏天种子成熟后,收获的种子为繁殖的ERGMS两用系种子。
ERGMS恢复系的选育和繁殖方法与GMS方法相同。
实施例2:ERGMS杂种生产
在春播条件或夏播条件下,在天然屏障隔离区中,将ERGMS两用系与恢复系按3∶1或4∶1或5∶2或6∶2的行比相间种植。种子成熟时于ERGMS两用系上收获杂交F1种子。
实施例3:选育实践
2004年3月,以低温不育的甘蓝型油菜隐性细胞核雄性不育系950为母本与甘蓝型油菜低温可育高温不育的细胞质雄性不育系Pol CMS 1141A杂交,得 到F1代种子。
2004年5月在湖北省长阳县夏播条件下将F1代种子播种,F1代植株表现可育,对其进行自交,获得F2代种子。
2004年10月在武汉市秋播条件下将F2代种子播种,2005年春季,F2代植株的雄性发生可育与不育分离,从中选择低温可育高温不育的植株套袋自交,获得F3自交种子。
2005年5月将低温可育高温不育的F3自交种子分成两份,一份预留,另一份种子在湖北省长阳县夏播条件下播种,花期鉴定育性。
2005年10月,在武汉秋播条件下将夏播表现雄性不育系的预留种子分单株播种。2006年春季鉴定育性,将低温可育高温不育株系的植株套袋自交,得到F4代自交种子。将F4代分为两份,一份预留,一份F4代种子在湖北省长阳县夏播条件下播种。
2006年10月,在武汉秋播条件下将夏播表现不育株系的预留种子分单株播种。次年春季选择低温可育高温不育株系的植株套袋自交,得到F5代种子。
以后按照F4代方法重复处理,并进行农艺品质性状和抗异性状选择,直到育成符合育种目标,命名为ERGMS189。

油菜生态型隐性细胞核雄性不育两系的选育方法.pdf_第1页
第1页 / 共5页
油菜生态型隐性细胞核雄性不育两系的选育方法.pdf_第2页
第2页 / 共5页
油菜生态型隐性细胞核雄性不育两系的选育方法.pdf_第3页
第3页 / 共5页
点击查看更多>>
资源描述

《油菜生态型隐性细胞核雄性不育两系的选育方法.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《油菜生态型隐性细胞核雄性不育两系的选育方法.pdf(5页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。

1、10申请公布号CN104285778A43申请公布日20150121CN104285778A21申请号201410505569322申请日20140926A01H1/02200601A01H1/0420060171申请人华中农业大学地址430070湖北省武汉市洪山区狮子山街华中农业大学72发明人吴江生74专利代理机构北京方圆嘉禾知识产权代理有限公司11385代理人董芙蓉54发明名称油菜生态型隐性细胞核雄性不育两系的选育方法57摘要本发明公开了油菜生态型隐性细胞核雄性不育两系的选育方法,包括利用具有低温隐性细胞核雄性不育系与波里马类型的低温可育高温不育的细胞质雄性不育系进行杂交从而在杂种后代中筛。

2、选出具有育种目标性状、低温可育高温不育的生态型隐性细胞核雄性不育两用系的方法。本发明的育种方法简化了育种程序,提高育种、繁殖、制种效率。51INTCL权利要求书1页说明书3页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书3页10申请公布号CN104285778ACN104285778A1/1页21油菜生态型隐性细胞核雄性不育两系的选育方法,其特征在于包括利用具有低温隐性细胞核雄性不育系与波里马类型的低温可育高温不育的细胞质雄性不育系进行杂交从而在杂种后代中筛选出具有育种目标性状、低温可育高温不育的生态型隐性细胞核雄性不育两用系的方法。2根据权利要求1的选育方法,其特征在于。

3、还包括通过将具有低温可育高温不育的生态型隐性细胞核雄性不育两用系采用自交或兄妹交进行繁殖的步骤。3根据权利要求1的选育方法,其特征在于还包括使用具有育种目标性状、低温可育高温不育的生态型隐性细胞核雄性不育两用系与已有品种进行测交筛选出具有育种目标性状并且能使低温可育高温不育生态型隐性细胞核雄性不育恢复可育的恢复系的步骤。4根据权利要求3的选育方法,其特征在于还包括通过将具有育种目标性状、低温可育高温不育的生态型隐性细胞核雄性不育的恢复系采用自交或兄妹交进行繁殖的步骤。5利用具有育种目标性状、低温可育高温不育的生态型隐性细胞核雄性不育两用系生产杂种种子的方法,其特征在春播条件或夏播条件下,在天然。

4、屏障隔离区中,将具有育种目标性状、低温可育高温不育的生态型隐性细胞核雄性不育两用系与具有育种目标性状、低温可育高温不育的生态型隐性细胞核雄性不育恢复系按适宜的行比相间种植,种子成熟时于两用系上收获杂交F1种子。6根据权利要求5的方法,其特征在于行比为31、41、52或62。权利要求书CN104285778A1/3页3油菜生态型隐性细胞核雄性不育两系的选育方法技术领域0001本发明涉及具有特定性状油菜品种的育种方法,属于农业生物学领域。背景技术0002当前,油菜杂种优势利用的授粉控制系统主要有细胞质雄性不育系CMS、生态型细胞质雄性不育系ECMS和细胞核雄性不育系GMS三大系统。CMS包括OGU。

5、、KOS、NAP、TOUR、POL波里马,上述CMS不仅不育系及其恢复系的资源稀少、选育难度大,而且必须不育系、保持系和恢复系三系配套才有生产利用价值。0003针对上述问题,本领域技术人员进行了广泛研究。杨光圣等利用POLCMS低温可育高温不育特性,将POLCMS三系配套利用革新为生态型细胞质雄性不育两用系ECMS。尽管这种ECMS将原有CMS的三系变革为两系,但它的不育细胞质需要专一恢复基因及其不育细胞质负效作用尚未解决。GMS的繁殖和杂交制种必须清除GMS行中约50的可育株,因此不仅增加了生产成本、降低了杂交种子产量,而且往往由于可育株清除不及时或不彻底,影响不育系和杂种的纯度,增加了生产。

6、应用风险。比利时PGS公司利用基因工程方法,将抗除草剂基因与GMS的不育基因紧密连锁,获得100不育株转基因抗除草剂的细胞核雄性不育系TGMS,成功解决了GMS繁殖和杂交制种时必须清除GMS行中约50可育株的难题,在加拿大生产应用的效果极其显著。上海市农业科学院李树林等发明甘蓝型油菜显性细胞核雄性不育系DGMS及三系化生产技术,获国家专利专利号ZL891093109;安徽省农业科学院陈凤祥等发明了甘蓝型油菜隐性上位互作细胞核雄性不育系RGMS及三系化生产技术。上述DGMS三系法和RGMS三系法均是利用系内不育株与可育株杂交生产两用系,再利用临保系繁殖全不育系,然后用全不育系与恢复系配套生产杂种。

7、F1种子。该方法虽然克服了原有GMS生产纯合两用系和杂交制种时必须清除母本行50可育株的困难,但是选育临保系和利用临保系繁殖全不育系的技术复杂。席代汶和陈卫江1994,刘增文、王华和吴平1996、1997、2013分别报道了生态型细胞核雄性不育系91S、5018S和H90S的选育和研究,但至今没有克服生态型细胞核雄性不育的稳定性问题。发明内容0004针对现有技术存在的缺陷,本发明公开了油菜生态型隐性细胞核雄性不育两系的选育方法,能够获得低温可育高温不育的生态型隐性细胞核雄性不育两用系ERGMS授粉控制系统,具有简化育种程序,提高育种、繁殖、制种效率等优势。0005为实现上述目的,本发明是通过下。

8、述技术方案实现的;0006油菜生态型隐性细胞核雄性不育两系的选育方法,包括利用具有低温隐性细胞核雄性不育系LTRGMS与波里马类型的低温可育高温不育的细胞质雄性不育系CMS进行杂交从而在杂种后代中筛选出具有育种目标性状、低温可育高温不育的生态型隐性细胞核雄性不育两用系ERGMS的步骤。0007在上述基础上,进一步的,通过将具有育种目标性状、低温可育高温不育的生态型说明书CN104285778A2/3页4隐性细胞核雄性不育两用系采用自交或兄妹交进行繁殖。0008具体的说,可以根据实际情况,采用春播、夏播、秋播等条件下,进行F2、F3、F4等多代筛选以确保筛选出遗传性能稳定、配合力高、符合育种目标。

9、的ERGMS。0009基于上述基础,本发明还公开了使用具有育种目标性状、低温可育高温不育的生态型隐性细胞核雄性不育两用系与已有品种进行测交,筛选出具有育种目标性状、低温可育高温不育的生态型隐性细胞核雄性不育系的恢复系。0010通过上述方法,获得恢复系,从而与两用系进行杂交以获得具有特定要求的ERGMS杂种。0011在此基础上,本发明还公开了通过将具有育种目标性状、低温可育高温不育的生态型隐性细胞核雄性不育的恢复系采用自交或兄妹交进行繁殖。0012利用上述获得的ERGMS和恢复系,可以在天然屏障隔离区中,春播或夏播或秋播条件下,将具有育种目标性状、低温可育高温不育的生态型隐性细胞核雄性不育两用系。

10、及其恢复系按适宜的行比相间种植,种子成熟时于两用系上收获杂交F1种子。0013优选的行比为31、41、52或62。0014与传统方法相比,本发明具有如下技术进步00151育种简单,本发明使用了ERGMS和恢复系代替了传统的GMS三系化两用系、临保系和恢复系,从而可有效缩短育种周期34年;并且在育种过程中,可以利用低温可育高温不育为形态标记选育ERGMS两系较波里马类型CMS和RGMS保持系的选育标记明显;00162操控方便,ERGMS的繁殖和杂交制种无需清除母本行中约50可育株;00173与CMS、ECMS和DGMS比较,ERGMS的恢复源广泛,对恢复系的恢复能力要求不严格,ERGMS在天然条。

11、件下异交结实正常,生产应用经济安全。具体实施方式0018实施例1ERGMS的选育和繁殖0019A选用具有低温隐性细胞核雄性不育系LTRGMS与波里马类型的细胞质雄性不育系CMS杂交得到杂种一代F1;0020B播种F1代种子,鉴定F1代的育性,从中选择可育植株自交,得到F2代;0021C在秋播条件下鉴定F2代植株育性,从中选择低温可育高温不育的植株自交或人工辅助授粉自交,得到F3代;0022DF3代种子分成两份,一份预留,另一份在春播或夏播条件下分单株播种,花期鉴定育性;0023E将春播或夏播条件下表现不育株系的预留种子、分单株播种,次年春天选择低温可育高温不育株系的植株自交或人工辅助授粉自交,。

12、得到F4代;0024FF4及以后世代按D、E的方法重复进行,直到育成农艺、品质性状稳定优良、配合力高、符合育种目标的ERGMS。0025ERGMS的繁殖方法如下0026ERGMS两系的繁殖方法是将ERGMS两用系秋播于人为隔离或天然屏障隔离条件下,次年夏天种子成熟后,收获的种子为繁殖的ERGMS两用系种子。0027ERGMS恢复系的选育和繁殖方法与GMS方法相同。说明书CN104285778A3/3页50028实施例2ERGMS杂种生产0029在春播条件或夏播条件下,在天然屏障隔离区中,将ERGMS两用系与恢复系按31或41或52或62的行比相间种植。种子成熟时于ERGMS两用系上收获杂交F1。

13、种子。0030实施例3选育实践00312004年3月,以低温不育的甘蓝型油菜隐性细胞核雄性不育系950为母本与甘蓝型油菜低温可育高温不育的细胞质雄性不育系POLCMS1141A杂交,得到F1代种子。00322004年5月在湖北省长阳县夏播条件下将F1代种子播种,F1代植株表现可育,对其进行自交,获得F2代种子。00332004年10月在武汉市秋播条件下将F2代种子播种,2005年春季,F2代植株的雄性发生可育与不育分离,从中选择低温可育高温不育的植株套袋自交,获得F3自交种子。00342005年5月将低温可育高温不育的F3自交种子分成两份,一份预留,另一份种子在湖北省长阳县夏播条件下播种,花期鉴定育性。00352005年10月,在武汉秋播条件下将夏播表现雄性不育系的预留种子分单株播种。2006年春季鉴定育性,将低温可育高温不育株系的植株套袋自交,得到F4代自交种子。将F4代分为两份,一份预留,一份F4代种子在湖北省长阳县夏播条件下播种。00362006年10月,在武汉秋播条件下将夏播表现不育株系的预留种子分单株播种。次年春季选择低温可育高温不育株系的植株套袋自交,得到F5代种子。0037以后按照F4代方法重复处理,并进行农艺品质性状和抗异性状选择,直到育成符合育种目标,命名为ERGMS189。说明书CN104285778A。

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 人类生活必需 > 农业;林业;畜牧业;狩猎;诱捕;捕鱼


copyright@ 2017-2020 zhuanlichaxun.net网站版权所有
经营许可证编号:粤ICP备2021068784号-1