一种细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选育方法.pdf

上传人:大师****2 文档编号:7359722 上传时间:2019-10-05 格式:PDF 页数:11 大小:809.25KB
返回 下载 相关 举报
摘要
申请专利号:

CN201710170589.3

申请日:

20170321

公开号:

CN106954546A

公开日:

20170718

当前法律状态:

有效性:

审查中

法律详情:

IPC分类号:

A01H1/02,A01H1/04

主分类号:

A01H1/02,A01H1/04

申请人:

河南省农业科学院园艺研究所

发明人:

姚秋菊,张晓伟,原玉香,赵艳艳,魏小春,王志勇

地址:

450008 河南省郑州市花园路116号

优先权:

CN201710170589A

专利代理机构:

郑州大通专利商标代理有限公司

代理人:

陈大通

PDF下载: PDF下载
内容摘要

本发明公开了一种细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选育方法,以甘蓝型油菜胞质雄性不育材料oguraCMS为母本、大白菜早熟亲和系为父本,通过种间杂交获得转育一代种子,选留表现与转育父本相似的蜜腺正常、无败蕾优良单株作为下一轮回交母本,经连续7代回交转育,并经田间性状选择,选育出不育性稳定,不育株率和不育度达100%,性状和对应保持系完全一致的大白菜胞质雄性不育种质材料TYMS231‑330。所得不育系种质材料TYMS231‑330既能保持ogura胞质不育源大白菜雄性不育性的优点,又能克服其植株叶片黄花、蜜腺退化和配合力差等缺陷,能吸引蜜蜂等正常传粉,综合抗性强,利用价值高。

权利要求书

1.一种细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选育方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)采用游离小孢子培养方法得到早熟自交亲和系回交父本;(2)以甘蓝型油菜胞质雄性不育材料oguraCMS为母本,以步骤(1)得到的大白菜早熟自交亲和系回交父本为父本,通过种间杂交获得转育一代种子F;(3)在田间播种步骤(2)得到的一代种子F,选择田间表现性状与步骤(2)所述的回交父本一致的优良不育单株作为下一轮的回交母本;(4)采用步骤(3)选择的回交母本与步骤(2)所述的回交父本通过回交得到转育二代种子TYMSBC;(5)在田间播种步骤(4)得到的转育二代种子TYMSBC,选择田间表现性状与步骤(2)所述的回交父本一致的优良不育单株作为下一轮的回交母本;(6)采用步骤(5)选择的回交母本与步骤(2)所述的回交父本通过回交得到转育三代种子TYMSBC;(7)重复上述步骤,经过7代回交转育得到大白菜胞质雄性不育种质材料TYMSBC。 2.根据权利要求1所述的细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选育方法,其特征在于,步骤(1)所述的早熟自交亲和系回交父本包括Y231-330、Y66-9、ZY15、Y177-28和Y152-3。 3.根据权利要求1所述的细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选育方法,其特征在于,步骤(1)所述的游离小孢子培养方法包括以下步骤:a.从供体植株主花序或顶部分枝花序上取2.0~4.0mm长的花蕾,在显微镜下镜检小孢子以确定其发育时期;b.经过步骤a确定之后,选取小孢子处于单核中期至双核初期的花蕾(花蕾的长度为2.0~3.0mm),然后用体积浓度为75%的酒精浸泡30s、用质量浓度为0.1%的HgCl消毒5min,再用无菌水冲洗3~5次;c.将步骤b处理之后的花蕾置于10ml试管中,并加入Keller-13冲洗液3~5ml,用玻璃棒挤破花蕾散出小孢子,将得到的小孢子悬浮液用400滤网过滤、收集滤液;d.将步骤c收集的滤液在600r/min的转速下离心3min,沉降小孢子、弃去上清液;然后再加入Keller-13冲洗液,重新悬浮小孢子,离心,沉降,弃去上清液,重复离心三次,弃去上清液、得到沉降小孢子;e.在步骤d离心之后,最终得到的沉降小孢子中加入NLN-10~13培养液得到小孢子悬浮液,用血球计数板计数,调整小孢子浓度为1×105个/ml;将得到的小板子悬浮液分装至60×15mm培养皿中,每个培养皿中2ml,用Parafilm膜封口;f.将步骤e封装好的小孢子放入33℃的恒温培养箱中培养24h,然后转入25℃下黑暗培养;培养30天后统计小孢子胚数目,分化培养基,形成小植株,田间授粉采种保存。 4.根据权利要求3所述的细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选育方法,其特征在于,步骤b所述的选取小孢子处于单核中期至双核初期的花蕾长度为2.0~3.0。

说明书

技术领域

本发明属于十字花科蔬菜育种技术领域,具体涉及一种细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选育方法。

技术背景

大白菜是我国种植面积最大的蔬菜之一,也是北方冬储数量最大的蔬菜之一,在均衡市场供应、稳定蔬菜价格等方面具有举足轻重的作用。大白菜还具有品质肉嫩、清淡可口、营养丰富、适应性广等特点,深受消费者喜爱。

随着人民生活水平的日益提高,消费者的需求不断变化,人们希望在每个季节都能吃到新鲜可口、营养丰富、花色品种多样的“国菜”大白菜。新品种选育应与市场紧密结合,培育小型白菜、娃娃菜、快菜和彩色大白菜等多种类型,以及耐抽薹、耐热反季节栽培的春、夏大白菜补淡品种,以满足大白菜的周年供应及多样化需求。因此,反季节、早熟大白菜种质的挖掘、改良、创新和快速鉴定,是目前迫切需要解决的问题之一。

大白菜具有非常明显的杂种优势,杂种一代的生产主要利用自交不亲和系和雄性不育系两条途径。国内60年代末开始研究利用自交不亲和性生产F1杂种并应用于生产,但是由于自交不亲和系的繁殖主要依靠人工蕾期授粉,多代自交易出现生活力衰退、亲本种子成本高,制种技术难度大及杂交种难以达到100%等缺陷,而利用雄性不育系生产一代杂种则可以解决上述问题。

发明内容

为了达到上述目的,本发明提供了一种细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选育方法。该方法得到的大白菜材料品种早熟、耐热、综合抗病能力强、适应性广,为配制早熟耐热抗病大白菜新品种奠定了基础。

本发明是通过以下技术方案实现的

一种细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选育方法,包括以下步骤:

(1)采用游离小孢子培养方法得到早熟自交亲和系回交父本;

(2)以甘蓝型油菜胞质雄性不育材料oguraCMS为回交母本,以步骤(1)得到的大白菜早熟自交亲和系回交父本为父本,通过种间杂交获得转育一代种子F1;

(3)在田间播种步骤(2)得到的一代种子F1,选择田间表现性状与步骤(2)所述的回交父本一致的优良不育单株作为下一轮的回交母本;

(4)采用步骤(3)选择的回交母本与步骤(2)所述的回交父本通过回交得到转育二代种子TYMS BC1;

(5)在田间播种步骤(4)所得到的转育二代种子TYMS BC1,选择田间表现性状与步骤(2)所述的回交父本一致的优良不育单株作为下一轮的回交母本;

(6)采用步骤(5)选择的回交母本与步骤(2)所述的回交父本通过回交得到转育三代种子TYMS BC2;

(7)重复上述步骤,经过7代回交转育得到大白菜胞质雄性不育种质材料TYMSBC7。

(8)对步骤(7)得到的大白菜胞质雄性不育种质材料进行田间性状鉴定;

所述的细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选育方法,步骤(1)所述的早熟自交亲和系回交父本包括Y231-330、Y66-9、ZY15、Y177-28和Y152-3。

所述的细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选育方法,步骤(1)所述的游离小孢子培养方法包括以下步骤:

a.从供体植株主花序或顶部分枝花序上取2.0~4.0mm长的花蕾,在显微镜下镜检小孢子以确定其发育时期;

b.经过步骤a确定之后,选取小孢子处于单核中期至双核初期的花蕾(花蕾的长度为2.0~3.0mm),然后用体积浓度为75%的酒精浸泡30s、用质量浓度为0.1%的HgCl2消毒5min,再用无菌水冲洗3~5次;

c.将步骤b处理之后的花蕾置于10ml试管中,并加入Keller-13冲洗液3~5ml,用玻璃棒挤破花蕾散出小孢子,将得到的小孢子悬浮液用400滤网过滤、收集滤液;

d.将步骤c收集的滤液在600r/min的转速下离心3min,沉降小孢子、弃去上清液;然后再加入Keller-13冲洗液,重新悬浮小孢子,离心,沉降,弃去上清液,重复离心三次,弃去上清液、得到沉降小孢子;

e.在步骤d离心之后,最终得到的沉降小孢子中加入NLN-10~13培养液得到小孢子悬浮液,用血球计数板计数,调整小孢子浓度为1×105个/ml;将得到的小板子悬浮液分装至60×15mm培养皿中,每个培养皿中2ml,用Parafilm膜封口;

f.将步骤e封装好的小孢子放入33℃的恒温培养箱中培养24h,然后转入25℃下黑暗培养;培养30天后统计小孢子胚数目,分化培养基,形成小植株,田间授粉采种保存。

所述的细胞质雄性不育早熟大白菜材料的选育方法,步骤b所述的选取小孢子处于单核中期至双核初期的花蕾长度为2.0~3.0mm。

与现有技术相比,本发明具有以下积极有益效果

(1)以甘蓝型油菜胞质雄性不育材料oguraCMS为母本,同时与Y231-330、Y66-9、ZY15、Y177-28、Y152-3等多份自交系进行杂交、回交,田间鉴定,花期通过肉眼观察花开植株,开花正常,雄蕊瘪,无花粉,不育性稳定,不育株率和不育度均达到100%;

(2)TYMS231-330为母本,Y18-58为父本进行杂交,田间制种TYMS231-330与Y18-58比例为4:2,花期结束,拔除父本,生产出的杂交一代种子,纯度为100%,因此能在生产上大面积应用;

(3)本发明育成甘蓝型油菜胞质雄性不育系的方法简单、周期短、效率高,不育性稳定,不育株率和不育度达到100%,可为大白菜或小白菜雄性不育育种提供鉴定;

(4)本发明的大白菜胞质雄性不育种质材料TYMS231-330的花朵与保持系相比,花瓣小,花药干瘪、纤瘦、退化成短丝状,无花粉,雄蕊和花药长度明显变短,在显微镜下观察,找不到花粉。子房外观与保持系基本相同,结构、功能正常,蜜腺数量与保持系相同,发育正常,芳香,能吸引蜜蜂等昆虫正常传粉。TYMS231-330综合园艺性状与保持系相同。早熟、耐热、抗性强。

附图说明

图1为本发明的技术流程图;

图2为大白菜不育型种质材料TYMS231-330的DNA电泳条带图;

图3为大白菜胞质雄性不育种质材料TYMS231-330和回交父本材料Y231-330的田间种植性状对比图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明进行更加详细的说明,但是并不用于限制本发明的保护范围。

实施例1

一种细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选育方法之一,包括以下步骤:

(1)采用游离小孢子培养方法得到早熟自交亲和系回交父本Y231-330(基因型AA)(已在河南省农业科学院种子资源中期库保存,保藏号:S01A0057);

(2)以甘蓝型油菜胞质雄性不育材料oguraCMS(其基因型为AACC)为母本,以步骤(1)得到的大白菜早熟自交亲和系回交父本Y231-330为父本,通过种间杂交获得转育一代种子F1(基因型AAC);

(3)在田间播种步骤(2)得到的一代种子F1,选择田间表现性状与步骤(2)所述的回交父本一致(即后代全部不育)的优良不育单株作为下一轮的回交母本;

(4)采用步骤(3)选择的回交母本与回交父本Y231-330通过回交得到转育二代种子TYMS231-330BC1;

(5)在田间播种转育二代种子TYMS231-330BC1,选择田间表现性状与回交父本Y231-330一致的优良不育单株作为下一轮的回交母本;

(6)采用步骤(5)选择的回交母本与回交父本Y231-330通过回交得到转育三代种子TYMS231-330BC2;

(7)重复上述步骤,经过7代回交转育得到大白菜胞质雄性不育种质材料TYMS231-330。

其中,所述的细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选育方法,步骤(1)所述的游离小孢子培养方法包括以下步骤:

a.从供体植株主花序或顶部分枝花序上取2.0~4.0mm长的花蕾,在显微镜下镜检小孢子以确定其发育时期;

b.经过步骤a确定之后,选取小孢子处于单核中期至双核初期的花蕾(花蕾的长度为2.0~3.0mm),然后用体积浓度为75%的酒精浸泡30s、用质量浓度为0.1%的HgCl2消毒5min,再用无菌水冲洗3~5次;

c.将步骤b处理之后的花蕾置于10ml试管中,并加入Keller-13冲洗液3~5ml,用玻璃棒挤破花蕾散出小孢子,将得到的小孢子悬浮液用400滤网过滤、收集滤液;

d.将步骤c收集的滤液在600r/min的转速下离心3min,沉降小孢子、弃去上清液;然后再加入Keller-13冲洗液,重新悬浮小孢子,离心,沉降,弃去上清液,重复离心三次,弃去上清液、得到沉降小孢子;

e.在步骤d离心之后,最终得到的沉降小孢子中加入NLN-10~13培养液得到小孢子悬浮液,用血球计数板计数,调整小孢子浓度为1×105个/ml;将得到的小板子悬浮液分装至60×15mm培养皿中,每个培养皿中2ml,用Parafilm膜封口;

f.将步骤e封装好的小孢子放入33℃的恒温培养箱中培养24h,然后转入25℃下黑暗培养;培养30天后统计小孢子胚数目,分化培养基,形成小植株,田间授粉采种保存。

实施例2

一种细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选育方法之二,包括以下步骤:

(1)采用游离小孢子培养方法得到早熟自交亲和系回交父本Y66-9(已在河南省农业科学院种子资源中期库保存,保藏号S01A0061)(其基因型AA);

(2)以甘蓝型油菜胞质雄性不育材料oguraCMS(其基因型AACC)为母本,以步骤(1)得到的大白菜早熟自交亲和系回交父本Y66-9为父本,通过种间杂交获得转育一代种子F1(基因型AA);

(3)在田间播种步骤(2)得到的一代种子F1,选择田间表现性状与回交父本Y66-9一致(后代全部不育)的优良不育单株作为下一轮的回交母本;

(4)采用步骤(3)选择的回交母本与回交父本Y66-9通过回交得到转育二代种子TYMS66-9BC1;

(5)在田间播种转育二代种子TYMS66-9BC1,选择田间表现性状与回交父本Y66-9一致的优良不育单株作为下一轮的回交母本;

(6)采用步骤(5)选择的回交母本与回交父本Y66-9通过回交得到转育三代种子TYMS66-9BC2;

(7)重复上述步骤,经过7代回交转育得到大白菜胞质雄性不育种质材料TYMS66-9。

其中,所述的细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选育方法,步骤(1)所述的游离小孢子培养方法包括以下步骤:

a.从供体植株主花序或顶部分枝花序上取2.0~4.0mm长的花蕾,在显微镜下镜检小孢子以确定其发育时期;

b.经过步骤a确定之后,选取小孢子处于单核中期至双核初期的花蕾(花蕾的长度为2.0~3.0mm),然后用体积浓度为75%的酒精浸泡30s、用质量浓度为0.1%的HgCl2消毒5min,再用无菌水冲洗3~5次;

c.将步骤b处理之后的花蕾置于10ml试管中,并加入Keller-13冲洗液3~5ml,用玻璃棒挤破花蕾散出小孢子,将得到的小孢子悬浮液用400滤网过滤、收集滤液;

d.将步骤c收集的滤液在600r/min的转速下离心3min,沉降小孢子、弃去上清液;然后再加入Keller-13冲洗液,重新悬浮小孢子,离心,沉降,弃去上清液,重复离心三次,弃去上清液、得到沉降小孢子;

e.在步骤d离心之后,最终得到的沉降小孢子中加入NLN-10~13培养液得到小孢子悬浮液,用血球计数板计数,调整小孢子浓度为1×105个/ml;将得到的小板子悬浮液分装至60×15mm培养皿中,每个培养皿中2ml,用Parafilm膜封口;

f.将步骤e封装好的小孢子放入33℃的恒温培养箱中培养24h,然后转入25℃下黑暗培养;培养30天后统计小孢子胚数目,分化培养基,形成小植株,田间授粉采种保存。

实施例3

一种细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选育方法,包括以下步骤:

(1)采用游离小孢子培养方法得到早熟自交亲和系回交父本ZY15(已在河南省农业科学院种子资源中期库保存,保藏号S01A0060)(基因型AA);

(2)以甘蓝型油菜胞质雄性不育材料oguraCMS(基因型AACC)为母本,以步骤(1)得到的大白菜早熟自交亲和系回交父本ZY15为父本,通过种间杂交获得转育一代种子F1(基因型AA);

(3)在田间播种步骤(2)得到的一代种子F1,选择田间表现性状与回交父本ZY15一致的优良不育单株作为下一轮的回交母本;

(4)采用步骤(3)选择的回交母本与回交父本ZY15通过回交得到转育二代种子TYMSZY15BC1;

(5)在田间播种转育二代种子TYMSZY15BC1,选择田间表现性状与回交父本ZY15一致的优良不育单株作为下一轮的回交母本;

(6)采用步骤(5)选择的回交母本与回交父本ZY15通过回交得到转育三代种子TYMSZY15BC2;

(7)重复上述步骤,经过7代回交转育得到大白菜胞质雄性不育种质材料TYMSZY15。

其中,所述的细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选育方法,步骤(1)所述的游离小孢子培养方法包括以下步骤:

a.从供体植株主花序或顶部分枝花序上取2.0~4.0mm长的花蕾,在显微镜下镜检小孢子以确定其发育时期;

b.经过步骤a确定之后,选取小孢子处于单核中期至双核初期的花蕾(花蕾的长度为2.0~3.0mm),然后用体积浓度为75%的酒精浸泡30s、用质量浓度为0.1%的HgCl2消毒5min,再用无菌水冲洗3~5次;

c.将步骤b处理之后的花蕾置于10ml试管中,并加入Keller-13冲洗液3~5ml,用玻璃棒挤破花蕾散出小孢子,将得到的小孢子悬浮液用400滤网过滤、收集滤液;

d.将步骤c收集的滤液在600r/min的转速下离心3min,沉降小孢子、弃去上清液;然后再加入Keller-13冲洗液,重新悬浮小孢子,离心,沉降,弃去上清液,重复离心三次,弃去上清液、得到沉降小孢子;

e.在步骤d离心之后,最终得到的沉降小孢子中加入NLN-10~13培养液得到小孢子悬浮液,用血球计数板计数,调整小孢子浓度为1×105个/ml;将得到的小板子悬浮液分装至60×15mm培养皿中,每个培养皿中2ml,用Parafilm膜封口;

f.将步骤e封装好的小孢子放入33℃的恒温培养箱中培养24h,然后转入25℃下黑暗培养;培养30天后统计小孢子胚数目,分化培养基,形成小植株,田间授粉采种保存。

实施例4

对实施例1所得到的细胞质雄性不育早熟大白菜种子TYMS231-330进行鉴定,包括以下步骤:

(1)根据ogura CMS的特异基因orfl38的全长序列设计引物序列,所述的引物序列如下:

正向引物:GTCGTTATCGACCTCGCAAC

反向引物:CAATTGGGTTCACAAAGCAT;

(2)采用常用的CTAB法提取TYMS231-330种子中的DNA以及父本材料Y231-330种子中的DNA,以及并以步骤(1)所述的引物对为引物分别对TYMS231-330种子中的DNA以及父本材料Y231-330种子中的DNA进行PCR扩增,扩增步骤如下:

PCR反应体系共20μL,其成分及比例如下:10×Taq Buffer(Mg2+plus)2μL;dNTP Mix(10mM each)0.4μL;Taq DNA Polymerase(5U/μL)0.1μL;ddH2O 13.9μL;正反向引物共0.8μL;模板DNA 2μL,加双蒸馏水补足;

PCR反应程序共分为7步,第1步:94℃预变性5min;第2步:94℃变性50s;第3步:55℃退火50s;第4步:72℃延伸50s;第5步:从第2步重复35个循环;第6步:72℃延伸5min;第7步:12℃低温保存。扩增结果图如图1所示。

由图1可以看出,在550bp附近能够稳定扩增出单一条带,而在父本材料Y231-330中未扩增出条带。即TYMS为OguraCMS不育性稳定,不育度为100%,不受环境条件的影响,易于找到保持系、找不到恢复系。

同理,采用该方法对实施例2、实施例3得到的细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料TYMS66-9、TYMSZY15进行鉴定,其不育度均为100%,且不受环境条件影响,易于找到保持系、找不到恢复系。

应用实施例5

该实施例为所得到TYMS231-330种子(已在河南省农业科学院种子资源中期库保存,保藏号为S01A0058)的应用,包括以下步骤:

(1)以本发明得到的TYMS231-330为母本、Y18-58(已在河南省农业科学院种子资源中期库保存,保藏号为S01A0059)为父本进行杂交,田间制种TYMS231-330与Y18-58比例为4:2(即田间种植4行TYMS231-330、2行Y18-58,按照该比例进行种植);

(2)花期结束后,拔除父本,生产的杂交一代种子的纯度为100%。

应用实施例6

将实施例1经过7代回交转育得到大白菜胞质雄性不育种质材料TYMS231-330和回交父本材料Y231-330于秋季同时播种于田间,从苗期到结球期进行田间对比,如图3所示,TYMS231-330与Y231-330表现一致,生长势中等,外叶深绿色,无茸毛,叶球矮桩叠抱,卵圆形,单球质量0.6kg,抗热性强。

SEQUENCE LISTING

<110> 河南省农业科学院园艺研究所

<120> 一种细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选育方法

<130> 1

<160> 2

<170> PatentIn version 3.5

<210> 1

<211> 20

<212> DNA

<213> Artificial Sequence

<220>

<223> 正向引物

<400> 1

gtcgttatcg acctcgcaac 20

<210> 2

<211> 20

<212> DNA

<213> Artificial Sequence

<220>

<223> 反向引物

<400> 2

caattgggtt cacaaagcat 20

一种细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选育方法.pdf_第1页
第1页 / 共11页
一种细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选育方法.pdf_第2页
第2页 / 共11页
一种细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选育方法.pdf_第3页
第3页 / 共11页
点击查看更多>>
资源描述

《一种细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选育方法.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《一种细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选育方法.pdf(11页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。

1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201710170589.3 (22)申请日 2017.03.21 (71)申请人 河南省农业科学院园艺研究所 地址 450008 河南省郑州市花园路116号 (72)发明人 姚秋菊 张晓伟 原玉香 赵艳艳 魏小春 王志勇 (74)专利代理机构 郑州大通专利商标代理有限 公司 41111 代理人 陈大通 (51)Int.Cl. A01H 1/02(2006.01) A01H 1/04(2006.01) (54)发明名称 一种细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料 的选育方法 (57)摘。

2、要 本发明公开了一种细胞质雄性不育早熟大 白菜种质材料的选育方法, 以甘蓝型油菜胞质雄 性不育材料oguraCMS为母本、 大白菜早熟亲和系 为父本, 通过种间杂交获得转育一代种子, 选留 表现与转育父本相似的蜜腺正常、 无败蕾优良单 株作为下一轮回交母本, 经连续7代回交转育, 并 经田间性状选择, 选育出不育性稳定, 不育株率 和不育度达100, 性状和对应保持系完全一致 的大白菜胞质雄性不育种质材料TYMS231-330。 所得不育系种质材料TYMS231-330既能保持 ogura胞质不育源大白菜雄性不育性的优点, 又 能克服其植株叶片黄花、 蜜腺退化和配合力差等 缺陷, 能吸引蜜蜂等。

3、正常传粉, 综合抗性强, 利用 价值高。 权利要求书1页 说明书6页 序列表1页 附图2页 CN 106954546 A 2017.07.18 CN 106954546 A 1.一种细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选育方法, 其特征在于, 包括以下步骤: (1)采用游离小孢子培养方法得到早熟自交亲和系回交父本; (2)以甘蓝型油菜胞质雄性不育材料oguraCMS为母本, 以步骤(1)得到的大白菜早熟自 交亲和系回交父本为父本, 通过种间杂交获得转育一代种子F1; (3)在田间播种步骤(2)得到的一代种子F1, 选择田间表现性状与步骤(2)所述的回交父 本一致的优良不育单株作为下一轮的回交母本。

4、; (4)采用步骤(3)选择的回交母本与步骤(2)所述的回交父本通过回交得到转育二代种 子TYMS BC1; (5)在田间播种步骤(4)得到的转育二代种子TYMS BC1, 选择田间表现性状与步骤(2)所 述的回交父本一致的优良不育单株作为下一轮的回交母本; (6)采用步骤(5)选择的回交母本与步骤(2)所述的回交父本通过回交得到转育三代种 子TYMS BC2; (7)重复上述步骤, 经过7代回交转育得到大白菜胞质雄性不育种质材料TYMS BC7。 2.根据权利要求1所述的细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选育方法, 其特征在 于, 步骤(1)所述的早熟自交亲和系回交父本包括Y231-330、。

5、 Y66-9、 ZY15、 Y177-28和Y152- 3。 3.根据权利要求1所述的细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选育方法, 其特征在 于, 步骤(1)所述的游离小孢子培养方法包括以下步骤: a.从供体植株主花序或顶部分枝花序上取2.04.0mm长的花蕾, 在显微镜下镜检小孢 子以确定其发育时期; b.经过步骤a确定之后, 选取小孢子处于单核中期至双核初期的花蕾(花蕾的长度为 2.03.0mm), 然后用体积浓度为75的酒精浸泡30s、 用质量浓度为0.1的HgCl2消毒 5min, 再用无菌水冲洗35次; c.将步骤b处理之后的花蕾置于10ml试管中, 并加入Keller-13冲洗液3。

6、5ml, 用玻璃 棒挤破花蕾散出小孢子, 将得到的小孢子悬浮液用400滤网过滤、 收集滤液; d.将步骤c收集的滤液在600r/min的转速下离心3min, 沉降小孢子、 弃去上清液; 然后 再加入Keller-13冲洗液, 重新悬浮小孢子, 离心, 沉降, 弃去上清液, 重复离心三次, 弃去上 清液、 得到沉降小孢子; e.在步骤d离心之后, 最终得到的沉降小孢子中加入NLN-1013培养液得到小孢子悬 浮液, 用血球计数板计数, 调整小孢子浓度为1105个/ml; 将得到的小板子悬浮液分装至 6015mm培养皿中, 每个培养皿中2ml, 用Parafilm膜封口; f.将步骤e封装好的小孢。

7、子放入33的恒温培养箱中培养24h, 然后转入25下黑暗培 养; 培养30天后统计小孢子胚数目, 分化培养基, 形成小植株, 田间授粉采种保存。 4.根据权利要求3所述的细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选育方法, 其特征在 于, 步骤b所述的选取小孢子处于单核中期至双核初期的花蕾长度为2.03.0。 权 利 要 求 书 1/1 页 2 CN 106954546 A 2 一种细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选育方法 技术领域 0001 本发明属于十字花科蔬菜育种技术领域, 具体涉及一种细胞质雄性不育早熟大白 菜种质材料的选育方法。 技术背景 0002 大白菜是我国种植面积最大的蔬菜之一, 也。

8、是北方冬储数量最大的蔬菜之一, 在 均衡市场供应、 稳定蔬菜价格等方面具有举足轻重的作用。 大白菜还具有品质肉嫩、 清淡可 口、 营养丰富、 适应性广等特点, 深受消费者喜爱。 0003 随着人民生活水平的日益提高, 消费者的需求不断变化, 人们希望在每个季节都 能吃到新鲜可口、 营养丰富、 花色品种多样的 “国菜” 大白菜。 新品种选育应与市场紧密结 合, 培育小型白菜、 娃娃菜、 快菜和彩色大白菜等多种类型, 以及耐抽薹、 耐热反季节栽培的 春、 夏大白菜补淡品种, 以满足大白菜的周年供应及多样化需求。 因此, 反季节、 早熟大白菜 种质的挖掘、 改良、 创新和快速鉴定, 是目前迫切需要解。

9、决的问题之一。 0004 大白菜具有非常明显的杂种优势, 杂种一代的生产主要利用自交不亲和系和雄性 不育系两条途径。 国内60年代末开始研究利用自交不亲和性生产F1杂种并应用于生产, 但 是由于自交不亲和系的繁殖主要依靠人工蕾期授粉, 多代自交易出现生活力衰退、 亲本种 子成本高, 制种技术难度大及杂交种难以达到100等缺陷, 而利用雄性不育系生产一代杂 种则可以解决上述问题。 发明内容 0005 为了达到上述目的, 本发明提供了一种细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选 育方法。 该方法得到的大白菜材料品种早熟、 耐热、 综合抗病能力强、 适应性广, 为配制早熟 耐热抗病大白菜新品种奠定了基础。

10、。 0006 本发明是通过以下技术方案实现的 0007 一种细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选育方法, 包括以下步骤: 0008 (1)采用游离小孢子培养方法得到早熟自交亲和系回交父本; 0009 (2)以甘蓝型油菜胞质雄性不育材料oguraCMS为回交母本, 以步骤(1)得到的大白 菜早熟自交亲和系回交父本为父本, 通过种间杂交获得转育一代种子F1; 0010 (3)在田间播种步骤(2)得到的一代种子F1, 选择田间表现性状与步骤(2)所述的 回交父本一致的优良不育单株作为下一轮的回交母本; 0011 (4)采用步骤(3)选择的回交母本与步骤(2)所述的回交父本通过回交得到转育二 代种子T。

11、YMS BC1; 0012 (5)在田间播种步骤(4)所得到的转育二代种子TYMS BC1, 选择田间表现性状与步 骤(2)所述的回交父本一致的优良不育单株作为下一轮的回交母本; 0013 (6)采用步骤(5)选择的回交母本与步骤(2)所述的回交父本通过回交得到转育三 代种子TYMS BC2; 说 明 书 1/6 页 3 CN 106954546 A 3 0014 (7)重复上述步骤, 经过7代回交转育得到大白菜胞质雄性不育种质材料TYMSBC7。 0015 (8)对步骤(7)得到的大白菜胞质雄性不育种质材料进行田间性状鉴定; 0016 所述的细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选育方法, 步骤。

12、(1)所述的早熟自 交亲和系回交父本包括Y231-330、 Y66-9、 ZY15、 Y177-28和Y152-3。 0017 所述的细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选育方法, 步骤(1)所述的游离小 孢子培养方法包括以下步骤: 0018 a.从供体植株主花序或顶部分枝花序上取2.04.0mm长的花蕾, 在显微镜下镜检 小孢子以确定其发育时期; 0019 b.经过步骤a确定之后, 选取小孢子处于单核中期至双核初期的花蕾(花蕾的长度 为2.03.0mm), 然后用体积浓度为75的酒精浸泡30s、 用质量浓度为0.1的HgCl2消毒 5min, 再用无菌水冲洗35次; 0020 c.将步骤b处理。

13、之后的花蕾置于10ml试管中, 并加入Keller-13冲洗液35ml, 用 玻璃棒挤破花蕾散出小孢子, 将得到的小孢子悬浮液用400滤网过滤、 收集滤液; 0021 d.将步骤c收集的滤液在600r/min的转速下离心3min, 沉降小孢子、 弃去上清液; 然后再加入Keller-13冲洗液, 重新悬浮小孢子, 离心, 沉降, 弃去上清液, 重复离心三次, 弃 去上清液、 得到沉降小孢子; 0022 e.在步骤d离心之后, 最终得到的沉降小孢子中加入NLN-1013培养液得到小孢 子悬浮液, 用血球计数板计数, 调整小孢子浓度为1105个/ml; 将得到的小板子悬浮液分 装至6015mm培养。

14、皿中, 每个培养皿中2ml, 用Parafilm膜封口; 0023 f.将步骤e封装好的小孢子放入33的恒温培养箱中培养24h, 然后转入25下黑 暗培养; 培养30天后统计小孢子胚数目, 分化培养基, 形成小植株, 田间授粉采种保存。 0024 所述的细胞质雄性不育早熟大白菜材料的选育方法, 步骤b所述的选取小孢子处 于单核中期至双核初期的花蕾长度为2.03.0mm。 0025 与现有技术相比, 本发明具有以下积极有益效果 0026 (1)以甘蓝型油菜胞质雄性不育材料oguraCMS为母本, 同时与Y231-330、 Y66-9、 ZY15、 Y177-28、 Y152-3等多份自交系进行杂。

15、交、 回交, 田间鉴定, 花期通过肉眼观察花开植 株, 开花正常, 雄蕊瘪, 无花粉, 不育性稳定, 不育株率和不育度均达到100; 0027 (2)TYMS231-330为母本, Y18-58为父本进行杂交, 田间制种TYMS231-330与Y18-58 比例为4: 2, 花期结束, 拔除父本, 生产出的杂交一代种子, 纯度为100, 因此能在生产上大 面积应用; 0028 (3)本发明育成甘蓝型油菜胞质雄性不育系的方法简单、 周期短、 效率高, 不育性 稳定, 不育株率和不育度达到100, 可为大白菜或小白菜雄性不育育种提供鉴定; 0029 (4)本发明的大白菜胞质雄性不育种质材料TYMS。

16、231-330的花朵与保持系相比, 花 瓣小, 花药干瘪、 纤瘦、 退化成短丝状, 无花粉, 雄蕊和花药长度明显变短, 在显微镜下观察, 找不到花粉。 子房外观与保持系基本相同, 结构、 功能正常, 蜜腺数量与保持系相同, 发育正 常, 芳香, 能吸引蜜蜂等昆虫正常传粉。 TYMS231-330综合园艺性状与保持系相同。 早熟、 耐 热、 抗性强。 附图说明 说 明 书 2/6 页 4 CN 106954546 A 4 0030 图1为本发明的技术流程图; 0031 图2为大白菜不育型种质材料TYMS231-330的DNA电泳条带图; 0032 图3为大白菜胞质雄性不育种质材料TYMS231-。

17、330和回交父本材料Y231-330的田 间种植性状对比图。 具体实施方式 0033 下面通过具体实施方式对本发明进行更加详细的说明, 但是并不用于限制本发明 的保护范围。 0034 实施例1 0035 一种细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选育方法之一, 包括以下步骤: 0036 (1)采用游离小孢子培养方法得到早熟自交亲和系回交父本Y231-330(基因型AA) (已在河南省农业科学院种子资源中期库保存, 保藏号: S01A0057); 0037 (2)以甘蓝型油菜胞质雄性不育材料oguraCMS(其基因型为AACC)为母本, 以步骤 (1)得到的大白菜早熟自交亲和系回交父本Y231-33。

18、0为父本, 通过种间杂交获得转育一代 种子F1(基因型AAC); 0038 (3)在田间播种步骤(2)得到的一代种子F1, 选择田间表现性状与步骤(2)所述的 回交父本一致(即后代全部不育)的优良不育单株作为下一轮的回交母本; 0039 (4)采用步骤(3)选择的回交母本与回交父本Y231-330通过回交得到转育二代种 子TYMS231-330BC1; 0040 (5)在田间播种转育二代种子TYMS231-330BC1, 选择田间表现性状与回交父本 Y231-330一致的优良不育单株作为下一轮的回交母本; 0041 (6)采用步骤(5)选择的回交母本与回交父本Y231-330通过回交得到转育三。

19、代种 子TYMS231-330BC2; 0042 (7)重复上述步骤, 经过7代回交转育得到大白菜胞质雄性不育种质材料TYMS231- 330。 0043 其中, 所述的细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选育方法, 步骤(1)所述的游 离小孢子培养方法包括以下步骤: 0044 a.从供体植株主花序或顶部分枝花序上取2.04.0mm长的花蕾, 在显微镜下镜检 小孢子以确定其发育时期; 0045 b.经过步骤a确定之后, 选取小孢子处于单核中期至双核初期的花蕾(花蕾的长度 为2.03.0mm), 然后用体积浓度为75的酒精浸泡30s、 用质量浓度为0.1的HgCl2消毒 5min, 再用无菌水冲洗。

20、35次; 0046 c.将步骤b处理之后的花蕾置于10ml试管中, 并加入Keller-13冲洗液35ml, 用 玻璃棒挤破花蕾散出小孢子, 将得到的小孢子悬浮液用400滤网过滤、 收集滤液; 0047 d.将步骤c收集的滤液在600r/min的转速下离心3min, 沉降小孢子、 弃去上清液; 然后再加入Keller-13冲洗液, 重新悬浮小孢子, 离心, 沉降, 弃去上清液, 重复离心三次, 弃 去上清液、 得到沉降小孢子; 0048 e.在步骤d离心之后, 最终得到的沉降小孢子中加入NLN-1013培养液得到小孢 子悬浮液, 用血球计数板计数, 调整小孢子浓度为1105个/ml; 将得到的。

21、小板子悬浮液分 说 明 书 3/6 页 5 CN 106954546 A 5 装至6015mm培养皿中, 每个培养皿中2ml, 用Parafilm膜封口; 0049 f.将步骤e封装好的小孢子放入33的恒温培养箱中培养24h, 然后转入25下黑 暗培养; 培养30天后统计小孢子胚数目, 分化培养基, 形成小植株, 田间授粉采种保存。 0050 实施例2 0051 一种细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选育方法之二, 包括以下步骤: 0052 (1)采用游离小孢子培养方法得到早熟自交亲和系回交父本Y66-9(已在河南省农 业科学院种子资源中期库保存, 保藏号S01A0061)(其基因型AA); 。

22、0053 (2)以甘蓝型油菜胞质雄性不育材料oguraCMS(其基因型AACC)为母本, 以步骤(1) 得到的大白菜早熟自交亲和系回交父本Y66-9为父本, 通过种间杂交获得转育一代种子F1 (基因型AA); 0054 (3)在田间播种步骤(2)得到的一代种子F1, 选择田间表现性状与回交父本Y66-9 一致(后代全部不育)的优良不育单株作为下一轮的回交母本; 0055 (4)采用步骤(3)选择的回交母本与回交父本Y66-9通过回交得到转育二代种子 TYMS66-9BC1; 0056 (5)在田间播种转育二代种子TYMS66-9BC1, 选择田间表现性状与回交父本Y66-9 一致的优良不育单株。

23、作为下一轮的回交母本; 0057 (6)采用步骤(5)选择的回交母本与回交父本Y66-9通过回交得到转育三代种子 TYMS66-9BC2; 0058 (7)重复上述步骤, 经过7代回交转育得到大白菜胞质雄性不育种质材料TYMS66- 9。 0059 其中, 所述的细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选育方法, 步骤(1)所述的游 离小孢子培养方法包括以下步骤: 0060 a.从供体植株主花序或顶部分枝花序上取2.04.0mm长的花蕾, 在显微镜下镜检 小孢子以确定其发育时期; 0061 b.经过步骤a确定之后, 选取小孢子处于单核中期至双核初期的花蕾(花蕾的长度 为2.03.0mm), 然后用体。

24、积浓度为75的酒精浸泡30s、 用质量浓度为0.1的HgCl2消毒 5min, 再用无菌水冲洗35次; 0062 c.将步骤b处理之后的花蕾置于10ml试管中, 并加入Keller-13冲洗液35ml, 用 玻璃棒挤破花蕾散出小孢子, 将得到的小孢子悬浮液用400滤网过滤、 收集滤液; 0063 d.将步骤c收集的滤液在600r/min的转速下离心3min, 沉降小孢子、 弃去上清液; 然后再加入Keller-13冲洗液, 重新悬浮小孢子, 离心, 沉降, 弃去上清液, 重复离心三次, 弃 去上清液、 得到沉降小孢子; 0064 e.在步骤d离心之后, 最终得到的沉降小孢子中加入NLN-101。

25、3培养液得到小孢 子悬浮液, 用血球计数板计数, 调整小孢子浓度为1105个/ml; 将得到的小板子悬浮液分 装至6015mm培养皿中, 每个培养皿中2ml, 用Parafilm膜封口; 0065 f.将步骤e封装好的小孢子放入33的恒温培养箱中培养24h, 然后转入25下黑 暗培养; 培养30天后统计小孢子胚数目, 分化培养基, 形成小植株, 田间授粉采种保存。 0066 实施例3 0067 一种细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选育方法, 包括以下步骤: 说 明 书 4/6 页 6 CN 106954546 A 6 0068 (1)采用游离小孢子培养方法得到早熟自交亲和系回交父本ZY15(。

26、已在河南省农 业科学院种子资源中期库保存, 保藏号S01A0060)(基因型AA); 0069 (2)以甘蓝型油菜胞质雄性不育材料oguraCMS(基因型AACC)为母本, 以步骤(1)得 到的大白菜早熟自交亲和系回交父本ZY15为父本, 通过种间杂交获得转育一代种子F1(基 因型AA); 0070 (3)在田间播种步骤(2)得到的一代种子F1, 选择田间表现性状与回交父本ZY15一 致的优良不育单株作为下一轮的回交母本; 0071 (4)采用步骤(3)选择的回交母本与回交父本ZY15通过回交得到转育二代种子 TYMSZY15BC1; 0072 (5)在田间播种转育二代种子TYMSZY15BC。

27、1, 选择田间表现性状与回交父本ZY15一 致的优良不育单株作为下一轮的回交母本; 0073 (6)采用步骤(5)选择的回交母本与回交父本ZY15通过回交得到转育三代种子 TYMSZY15BC2; 0074 (7)重复上述步骤, 经过7代回交转育得到大白菜胞质雄性不育种质材料 TYMSZY15。 0075 其中, 所述的细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选育方法, 步骤(1)所述的游 离小孢子培养方法包括以下步骤: 0076 a.从供体植株主花序或顶部分枝花序上取2.04.0mm长的花蕾, 在显微镜下镜检 小孢子以确定其发育时期; 0077 b.经过步骤a确定之后, 选取小孢子处于单核中期至双。

28、核初期的花蕾(花蕾的长度 为2.03.0mm), 然后用体积浓度为75的酒精浸泡30s、 用质量浓度为0.1的HgCl2消毒 5min, 再用无菌水冲洗35次; 0078 c.将步骤b处理之后的花蕾置于10ml试管中, 并加入Keller-13冲洗液35ml, 用 玻璃棒挤破花蕾散出小孢子, 将得到的小孢子悬浮液用400滤网过滤、 收集滤液; 0079 d.将步骤c收集的滤液在600r/min的转速下离心3min, 沉降小孢子、 弃去上清液; 然后再加入Keller-13冲洗液, 重新悬浮小孢子, 离心, 沉降, 弃去上清液, 重复离心三次, 弃 去上清液、 得到沉降小孢子; 0080 e.在。

29、步骤d离心之后, 最终得到的沉降小孢子中加入NLN-1013培养液得到小孢 子悬浮液, 用血球计数板计数, 调整小孢子浓度为1105个/ml; 将得到的小板子悬浮液分 装至6015mm培养皿中, 每个培养皿中2ml, 用Parafilm膜封口; 0081 f.将步骤e封装好的小孢子放入33的恒温培养箱中培养24h, 然后转入25下黑 暗培养; 培养30天后统计小孢子胚数目, 分化培养基, 形成小植株, 田间授粉采种保存。 0082 实施例4 0083 对实施例1所得到的细胞质雄性不育早熟大白菜种子TYMS231-330进行鉴定, 包括 以下步骤: 0084 (1)根据ogura CMS的特异基。

30、因orfl38的全长序列设计引物序列, 所述的引物序列 如下: 0085 正向引物: GTCGTTATCGACCTCGCAAC 0086 反向引物: CAATTGGGTTCACAAAGCAT; 说 明 书 5/6 页 7 CN 106954546 A 7 0087 (2)采用常用的CTAB法提取TYMS231-330种子中的DNA以及父本材料Y231-330种子 中的DNA, 以及并以步骤(1)所述的引物对为引物分别对TYMS231-330种子中的DNA以及父本 材料Y231-330种子中的DNA进行PCR扩增, 扩增步骤如下: 0088 PCR反应体系共20 L, 其成分及比例如下: 10T。

31、aq Buffer(Mg2+plus)2 L; dNTP Mix(10mM each)0.4 L; Taq DNA Polymerase(5U/ L)0.1 L; ddH2O 13.9 L; 正反向引物共 0.8 L; 模板DNA 2 L, 加双蒸馏水补足; 0089 PCR反应程序共分为7步, 第1步: 94预变性5min; 第2步: 94变性50s; 第3步: 55 退火50s; 第4步: 72延伸50s; 第5步: 从第2步重复35个循环; 第6步: 72延伸5min; 第7 步: 12低温保存。 扩增结果图如图1所示。 0090 由图1可以看出, 在550bp附近能够稳定扩增出单一条带。

32、, 而在父本材料Y231-330 中未扩增出条带。 即TYMS为OguraCMS不育性稳定, 不育度为100, 不受环境条件的影响, 易 于找到保持系、 找不到恢复系。 0091 同理, 采用该方法对实施例2、 实施例3得到的细胞质雄性不育早熟大白菜种质材 料TYMS66-9、 TYMSZY15进行鉴定, 其不育度均为100, 且不受环境条件影响, 易于找到保持 系、 找不到恢复系。 0092 应用实施例5 0093 该实施例为所得到TYMS231-330种子(已在河南省农业科学院种子资源中期库保 存, 保藏号为S01A0058)的应用, 包括以下步骤: 0094 (1)以本发明得到的TYMS。

33、231-330为母本、 Y18-58(已在河南省农业科学院种子资 源中期库保存, 保藏号为S01A0059)为父本进行杂交, 田间制种TYMS231-330与Y18-58比例 为4:2(即田间种植4行TYMS231-330、 2行Y18-58, 按照该比例进行种植); 0095 (2)花期结束后, 拔除父本, 生产的杂交一代种子的纯度为100。 0096 应用实施例6 0097 将实施例1经过7代回交转育得到大白菜胞质雄性不育种质材料TYMS231-330和回 交父本材料Y231-330于秋季同时播种于田间, 从苗期到结球期进行田间对比, 如图3所示, TYMS231-330与Y231-330。

34、表现一致, 生长势中等, 外叶深绿色, 无茸毛,叶球矮桩叠抱, 卵圆 形, 单球质量0.6kg, 抗热性强。 说 明 书 6/6 页 8 CN 106954546 A 8 SEQUENCE LISTING 河南省农业科学院园艺研究所 一种细胞质雄性不育早熟大白菜种质材料的选育方法 1 2 PatentIn version 3.5 1 20 DNA Artificial Sequence 正向引物 1 gtcgttatcg acctcgcaac 20 2 20 DNA Artificial Sequence 反向引物 2 caattgggtt cacaaagcat 20 序 列 表 1/1 页 9 CN 106954546 A 9 图1 图2 说 明 书 附 图 1/2 页 10 CN 106954546 A 10 图3 说 明 书 附 图 2/2 页 11 CN 106954546 A 11 。

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 >


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