本發(fā)明屬不結(jié)球白菜育種領(lǐng)域，具體涉及一種不結(jié)球白菜細(xì)胞質(zhì)雄性不育系選育的方法。
背景技術(shù)：
：不結(jié)球白菜(BrassicarapaL.ChinensisGroup)俗稱青菜、小白菜，是十字花科蕓薹屬的常異花授粉植物。不結(jié)球白菜原產(chǎn)于中國(guó)，栽培歷史悠久，分布廣泛，種質(zhì)資源豐富，具有顯著的雜種優(yōu)勢(shì)。不結(jié)球白菜雜交種的廣泛應(yīng)用，促進(jìn)了不結(jié)球白菜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。目前不結(jié)球白菜利用雜種優(yōu)勢(shì)主要通過(guò)自交不親和和雄性不育兩種方法，與自交不親和相比，利用細(xì)胞質(zhì)雄性不育(cytoplasmicmalesterility，CMS)配制雜交組合,克服了人工授粉的種種弊端,避免了環(huán)境條件對(duì)雜交率造成的影響,在簡(jiǎn)化雜種優(yōu)勢(shì)育種上具有重要意義。因此目前利用不結(jié)球白菜細(xì)胞質(zhì)雄性不育系選育新品種逐漸成為趨勢(shì)。不結(jié)球白菜細(xì)胞質(zhì)雄性不育系的構(gòu)建需要大量的雜交、回交工作，需要消耗大量的人力，而不育系的應(yīng)用價(jià)值與不育系的配合力直接相關(guān)。因此如果在前期準(zhǔn)確預(yù)估不育系的配合力，能夠提高后期選育新品種的效率。成熟的不結(jié)球白菜細(xì)胞質(zhì)雄性不育系包括不育系及其保持系，而保持系是高世代自交系，由于不結(jié)球白菜嚴(yán)重的自交衰退現(xiàn)象，保持系在轉(zhuǎn)育過(guò)程中會(huì)發(fā)生花蕾變小，花藥活力下降的情況，從而影響不育系的轉(zhuǎn)育。因此保持系的復(fù)壯是新品種選育中的重要工作。不結(jié)球白菜的不育系創(chuàng)新中，需要大量的人工剝蕾。由于農(nóng)業(yè)人口的大量流失，花期用工難逐漸顯現(xiàn)。針對(duì)轉(zhuǎn)育工作的流程創(chuàng)新，減少人工的使用十分迫切。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明提供了一種不結(jié)球白菜細(xì)胞質(zhì)雄性不育系選育的方法，本方法能有效減少不育系轉(zhuǎn)育過(guò)程中的工作量，顯著提高工作效率，早期預(yù)估不育系的配合力，防止保持系的自交衰退。本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種不結(jié)球白菜細(xì)胞質(zhì)雄性不育系選育的方法，包括以下步驟：(1)雜交產(chǎn)生F1：選擇具有優(yōu)異性狀的自交系作為保持系；選擇生長(zhǎng)良好的穩(wěn)定細(xì)胞質(zhì)雄性不育系；分別對(duì)保持系和雄性不育系進(jìn)行種株定植，并以保持系為父本、以雄性不育系為母本進(jìn)行雜交，對(duì)保持系單株收種保存，對(duì)F1雜交種混收保存；(2)雜交產(chǎn)生BC1F1：分別播種步驟(1)收獲的保持系和F1雜交種，進(jìn)行配合力篩查，保留各性狀表現(xiàn)優(yōu)異的F1雜交種株；篩選種性純、一致性高、無(wú)明顯自交衰退、自交結(jié)實(shí)率高的保持系；然后對(duì)所篩選的F1雜交種株和保持系進(jìn)行種株定植，分別以篩選的保持系為父本，F(xiàn)1雜交種為母本進(jìn)行雜交，對(duì)保持系進(jìn)行單株收種保存，對(duì)雜交種BC1F1混收保存；(3)雜交產(chǎn)生BC2F1：重復(fù)步驟(2)的過(guò)程，以步驟(2)獲得的保持系為父本，BC1F1雜交種為母本進(jìn)行雜交，對(duì)保持系進(jìn)行單株收種保存，對(duì)雜交種BC2F1混收保存；(4)雜交產(chǎn)生BC3F1：重復(fù)步驟(3)的過(guò)程，以步驟(3)獲得的保持系為父本，BC2F1雜交種為母本進(jìn)行雜交，對(duì)保持系進(jìn)行單株收種保存，對(duì)雜交種BC3F1混收保存；(5)BC3F1代之后的回交轉(zhuǎn)育過(guò)程與步驟(4)相同，直至不育系表現(xiàn)穩(wěn)定，與保持系表型性狀一致，即獲得細(xì)胞質(zhì)雄性不育系。所述的保持系為性狀優(yōu)異的自交系，要求種性純，一致性高，無(wú)明顯自交衰退，自交結(jié)實(shí)率高。優(yōu)選的，所述的保持系選四月慢、兔子腿矮腳黃、矮抗青、上海青、夏冠。所述的雄性不育系為‘好地紫羅蘭’。所述配合力篩查的方法為：母本為測(cè)驗(yàn)種，保持系為被測(cè)種，兩者雜交種作為測(cè)交種。所述配合力篩查的過(guò)程為：母本定植后，分別調(diào)查外觀、品質(zhì)、生育期、產(chǎn)量、抗病、抗寒、耐熱、耐抽薹等八個(gè)方面性狀，保留每個(gè)性狀表現(xiàn)優(yōu)異的前三名，其余淘汰。所述雜交的方法為蟲媒授粉。優(yōu)選的，所述蟲媒授粉的過(guò)程為：拔除不符合一致性的父本雜株和母本可育株，保留高一致性的父本和不育母本，然后放熊蜂或壁蜂在隔離區(qū)域內(nèi)進(jìn)行授粉。所述的隔離區(qū)域的高度不低于2米，通過(guò)罩設(shè)網(wǎng)罩形成；所述的熊蜂或壁蜂在放入之前需隔離超過(guò)24小時(shí)或在網(wǎng)罩內(nèi)孵化，防止串粉；所述熊蜂與植株比例是1:10，所述壁蜂與植株比例是1:3，從始花期開始第一次放入，每7天再放一批，共放入3批。步驟(1)中所述種株定植的過(guò)程為：保持系5株，母本5株連片定植，設(shè)為一個(gè)小區(qū)，并與其它小區(qū)間隔1.5米以上；步驟(2)中所述種株定植的過(guò)程為：篩選保持系種株10株，生長(zhǎng)良好的母本種株20株，保持系與母本連片種植，并與其它小區(qū)間隔1.5米以上。本發(fā)明所述選育方法最優(yōu)選技術(shù)方案的詳細(xì)步驟為：(1)雜交產(chǎn)生F1：保持系和母本的選擇：保持系選擇具有優(yōu)異性狀的自交系，要求種性純，一致性高，無(wú)明顯自交衰退，自交結(jié)實(shí)率高；保持系種株符合種質(zhì)特征，生長(zhǎng)整齊一致。選擇生長(zhǎng)良好的穩(wěn)定細(xì)胞質(zhì)雄性不育系作為母本。種株定植：保持系5株，母本5株連片定植，設(shè)為一個(gè)小區(qū)，并與其它小區(qū)間隔1.5米以上?；ㄆ谔幚?、蟲媒授粉：花期前種株用防蟲網(wǎng)罩進(jìn)行隔離，開花后再次調(diào)查父本一致性，拔除不符合一致性的雜株；母本調(diào)查育性，拔除可育株，調(diào)查完成之后所有種株去花，然后放熊蜂或壁蜂進(jìn)行授粉。定制防蟲網(wǎng)罩高2.5米，網(wǎng)罩隔離小區(qū)后，高度不低于2米，有利于蟲媒傳粉。網(wǎng)罩需要四周覆土，防止底部進(jìn)蟲串粉。熊蜂或壁蜂在放入之前需隔離超過(guò)24小時(shí)或在網(wǎng)罩內(nèi)孵化，防止串粉。熊蜂與植株比例是1:10，壁蜂與植株比例是1:3，從始花期開始第一次放入，每7天再放一批，共放入3批。放入熊蜂或壁蜂之前7天起禁止使用農(nóng)藥，以防熊蜂或壁蜂中毒死亡。收種：保持系單株收種保存，F(xiàn)1雜交種混收保存。(2)雜交產(chǎn)生BC1F1：播種：保持系選用步驟(1)中保存的單株種，母本為步驟(1)中保存的F1雜交種，F(xiàn)1分小區(qū)連片定植。配合力篩查：母本為測(cè)驗(yàn)種，保持系為被測(cè)種，兩者雜交種作為測(cè)交種。母本定植之后，按小區(qū)分別調(diào)查外觀、品質(zhì)、生育期、產(chǎn)量、抗病、抗寒、耐熱、耐抽薹等八個(gè)方面性狀。保留每個(gè)性狀表現(xiàn)優(yōu)異的前三名，其余淘汰。種株定植：調(diào)查保持系純度，符合步驟(1)中對(duì)保持系的要求后，篩選種株10株。母本挑選生長(zhǎng)良好種株20株。保持系與母本連片種植，并與其它小區(qū)間隔1.5米以上?；ㄆ谔幚怼⑾x媒授粉：與步驟(1)中的花期處理、蟲媒授粉過(guò)程相同，開花前種株用適宜大小防蟲網(wǎng)罩進(jìn)行隔離，開花后再次調(diào)查父本一致性，拔除可疑雜株；母本去除雜株后調(diào)查育性，細(xì)胞質(zhì)雄性不育的典型特征是胞質(zhì)遺傳，后代全不育。調(diào)查完成之后所有種株去花，然后放熊蜂或壁蜂等進(jìn)行授粉。收種：保持系單株收種保存，BC1F1混收保存。(3)雜交產(chǎn)生BC2F1：與步驟(2)相同，加強(qiáng)保持系的篩選，保證保持系的純度。(4)雜交產(chǎn)生BC3F1：與步驟(3)相同，BC3F1與保持系的遺傳相似成分達(dá)到93.75％，能夠初步試配雜交種。(5)不育系選育完成：BC3F1代之后的回交轉(zhuǎn)育過(guò)程與步驟(4)相同，直至不育系達(dá)到要求并穩(wěn)定，然后開展后續(xù)新品種選育工作。本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明的方法能有效減少不育系轉(zhuǎn)育過(guò)程中的工作量，顯著提高工作效率，早期預(yù)估不育系的配合力，防止保持系的自交衰退。本發(fā)明在轉(zhuǎn)育過(guò)程中利用壁蜂等蟲媒節(jié)省了人工，擴(kuò)大了轉(zhuǎn)育規(guī)模；通過(guò)對(duì)F1代的對(duì)比分析，對(duì)不育系進(jìn)行了配合力預(yù)估，降低了風(fēng)險(xiǎn)；通過(guò)保持系混交的方式進(jìn)行加代，能夠避免自交衰退現(xiàn)象，同時(shí)利用蟲媒授粉，減少人工。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的
發(fā)明內(nèi)容作進(jìn)一步說(shuō)明。實(shí)施例1.(1)雜交產(chǎn)生F1保持系選擇：選用自交系A(chǔ)1、A2、A3、A4、A5、A6作為保持系，六個(gè)自交系分別選育自箭桿白(A1，南京豐邦種業(yè)有限公司)、四月慢(A2，南京秋天種業(yè)有限公司)、兔子腿矮腳黃(A3，南京寧蔬種業(yè)有限公司)、矮抗青(A4，南京寧蔬種業(yè)有限公司)、上海青(A5，南京寧蔬種業(yè)有限公司)、夏冠(A6，南京沃蔬種業(yè)有限公司)。保持系性狀優(yōu)異，種性純，一致性高，無(wú)明顯自交衰退，自交結(jié)實(shí)率高。種株符合地方品種特征，生長(zhǎng)整齊一致。母本選擇：母本選擇多年雜交回交轉(zhuǎn)育的不育系B，配合力一般。不育源來(lái)源于商品種“好地紫羅蘭”。種株定植：保持系5株，母本5株連片定植，設(shè)為一個(gè)小區(qū)，并與其它小區(qū)間隔1.5米以上?；ㄆ谔幚怼⑾x媒授粉：花期前種株用防蟲網(wǎng)罩進(jìn)行隔離，開花后再次調(diào)查父本一致性，拔除不符合一致性的雜株；母本調(diào)查育性，拔除可育株，調(diào)查完成之后所有種株去花，然后放熊蜂或壁蜂進(jìn)行授粉。定制防蟲網(wǎng)罩高2.5米，網(wǎng)罩隔離小區(qū)后，高度不低于2米，有利于蟲媒傳粉。網(wǎng)罩需要四周覆土，防止網(wǎng)罩進(jìn)蟲串粉。熊蜂或壁蜂在放入之前需隔離超過(guò)24小時(shí)或在網(wǎng)罩內(nèi)孵化，防止串粉。熊蜂與植株比例是1:10，壁蜂與植株比例是1:3，從始花期開始第一次放入，每7天再放一批，共放入3批。放入熊蜂或壁蜂之前7天起禁止使用農(nóng)藥，以防熊蜂或壁蜂中毒死亡。收種：保持系單株收種保存，F(xiàn)1雜交種混收保存。(2)雜交產(chǎn)生BC1F1：播種：保持系選用步驟(1)中保存的單株種，母本為步驟(1)中保存的F1雜交種。配合力篩查：母本為測(cè)驗(yàn)種，保持系為被測(cè)種，兩者雜交種作為測(cè)交種，分別為B×A1、B×A2、B×A3、B×A4、B×A5、B×A6。母本定植之后，按小區(qū)分別調(diào)查外觀、品質(zhì)、生育期、產(chǎn)量、抗病、抗寒、耐熱、耐抽薹等八個(gè)方面性狀。保留每個(gè)性狀表現(xiàn)優(yōu)異的前三名，其余淘汰。本實(shí)例中F1雜交種調(diào)查結(jié)果見表1，其中B×A1的雜交F1代沒(méi)有優(yōu)勢(shì)，在本次轉(zhuǎn)育中淘汰自交系A(chǔ)1的后續(xù)轉(zhuǎn)育工作。表1F1雜交種性狀排名F1B×A1B×A2B×A3B×A4B×A5B×A6外觀415263品質(zhì)645123產(chǎn)量652314生育期652143抗病425136抗寒541236耐熱534621耐抽薹534216*1表示最好，6表示最差。種株定植：調(diào)查保持系純度，符合步驟(1)中種性純、一致性高、無(wú)明顯自交衰退、自交結(jié)實(shí)率高的要求后，篩選種株10株。母本挑選生長(zhǎng)良好種株20株。保持系與母本連片種植，并與其它小區(qū)間隔1.5米以上。花期處理、蟲媒授粉：與步驟(1)中的過(guò)程相同，開花前種株用適宜大小防蟲網(wǎng)罩進(jìn)行隔離，開花后再次調(diào)查父本一致性，拔除可疑雜株；母本去除雜株后調(diào)查育性，細(xì)胞質(zhì)雄性不育的典型特征是胞質(zhì)遺傳，后代全不育。調(diào)查完成之后所有種株去花，然后放熊蜂或壁蜂等進(jìn)行授粉。收種：保持系單株收種保存，BC1F1混收保存。(3)雜交產(chǎn)生BC2F1：與步驟(2)相同，加強(qiáng)保持系的篩選，保證保持系的純度。(4)雜交產(chǎn)生BC3F1：與步驟(3)相同，BC3F1與保持系的遺傳相似成分達(dá)到93.75％，能夠初步試配雜交種。(5)不育系選育完成：BC3F1代之后的回交轉(zhuǎn)育過(guò)程與步驟(4)相同，BC5F1代之后，不育系表現(xiàn)穩(wěn)定，與保持系表型性狀一致，分別確定為不育系B00A2、B00A3、B00A4、B00A5和B00A6。最后說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3