本發(fā)明涉及花生育種技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高油酸花生種質(zhì)的選育方法。
背景技術(shù)：
花生是我國(guó)主要的油料作物和經(jīng)濟(jì)作物，花生中主要的脂肪酸為油酸和亞油酸，普通花生中，油酸的含量約為45％，亞油酸的含量約為35％。其中，亞油酸是導(dǎo)致油脂腐敗變質(zhì)的根本原因，而油酸能降低人體血液總膽固醇及有害的低密度脂蛋白膽固醇,但對(duì)有益的高密度脂蛋白膽固醇則沒(méi)有影響，在降低冠心病等心臟病風(fēng)險(xiǎn)方面具有重要意義；另外，油酸不易被氧化、產(chǎn)品耐貯存，也具有重要的產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)價(jià)值。高油酸含量的植物油在市場(chǎng)上廣受消費(fèi)者喜愛(ài)，如素有“液體黃金”美譽(yù)的橄欖油，油酸含量達(dá)80％以上，還有山茶油，油酸含量也非常高，營(yíng)養(yǎng)界通常把油酸稱(chēng)為“安全脂肪酸”，油酸的含量是評(píng)定食用油品質(zhì)的重要標(biāo)志之一。近十幾年來(lái)，提高花生的油酸含量、降低花生的亞油酸含量一直是花生育種工作者改良花生品質(zhì)的研究熱點(diǎn)。此外，由于花生是我國(guó)最主要的經(jīng)濟(jì)作物和油料作物之一，高產(chǎn)一直是花生育種的主要目標(biāo)。
美國(guó)早在20世紀(jì)80年代就已經(jīng)開(kāi)展花生高油酸育種研究。1987年，Norden等從對(duì)花生育種材料的脂肪酸分析中發(fā)現(xiàn)了油酸含量80％左右高油酸種質(zhì)“F435”(Norden et al,1987)。以“F435”為高油酸親本，美國(guó)佛羅里達(dá)農(nóng)業(yè)試驗(yàn)站通過(guò)有性雜交、回交手段在1995年最早育成了高油酸花生品種“Sunoleic95R”(Gorbet and Knauft 1997)。在隨后的10年左右時(shí)間里，美國(guó)育種單位或公司又相繼育成了“SunOliec97”等10多個(gè)高油酸花生新品種(陳靜，2011)。國(guó)內(nèi)花生高油酸育種研究大概始于2000年后，包括廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所在內(nèi)的國(guó)內(nèi)一些研究機(jī)構(gòu)相繼從美國(guó)引進(jìn)高油酸花生種質(zhì)進(jìn)行利用研究。2003年禹山林等利用輻射方法獲得一批高油酸突變體，利用其中的“SP1098”為親本于2009年育成高油酸新品種“花育32”并通過(guò)山東省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定。河南開(kāi)封農(nóng)科院于2006年育成高油酸品種“開(kāi)農(nóng)H03-3”并通過(guò)安徽省品種鑒定(陳靜，2011)。截止2015年，我國(guó)已相繼育成了18個(gè)高油酸花生新品種(王傳堂，2015；王傳堂，2016)。但在我國(guó)南方花生產(chǎn)區(qū)，迄今為止，尚沒(méi)有高油酸花生品種的育成報(bào)道。南方生態(tài)氣候條件主要適合種植本地選育的珍珠豆型花生品種，引自我國(guó)北方或國(guó)外的花生品種在本地種植普遍表現(xiàn)結(jié)果偏少、產(chǎn)量不穩(wěn)定、后期早衰、抗病性差等，難以在生產(chǎn)上直接應(yīng)用。2001年廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所從美國(guó)引進(jìn)高油酸品種“Sunoleic95R”，經(jīng)試種后發(fā)現(xiàn)其也存在上述類(lèi)似的問(wèn)題，因此決定對(duì)其進(jìn)行本地化育種改良，通過(guò)與區(qū)域內(nèi)品種雜交，選育出適合在我國(guó)南方花生產(chǎn)區(qū)種植的珍珠豆型高油酸花生新種質(zhì)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的發(fā)明目的在于：針對(duì)高油酸品種“Sunoleic95R”在本地試種中存在的產(chǎn)量低及其它性狀缺陷，選育出適合本區(qū)域種植并兼具有高油酸、低亞油酸且高產(chǎn)，出仁率較高，田間青枯病抗性、葉斑病抗性、銹病抗性均強(qiáng)的珍珠豆型高油酸花生新種質(zhì)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：
一種高油酸花生種質(zhì)的選育方法，所述方法包括以下步驟：
(1)將母本1與父本1進(jìn)行雜交，獲得第一代子代F1，將F1代的種子剔除假雜種混收后進(jìn)行自交得到F2代，將F2代的種子自交后得到F3代，將F3代的種子自交后得到F4代種子；對(duì)所述F4代種仁進(jìn)行油酸含量分析，并篩選出油酸含量不小于80％的花生種仁，獲得高油酸花生株系8-153；
(2)將步驟(1)的高油酸花生株系8-153與另一高產(chǎn)抗病的父本2進(jìn)行雜交得到另一子代F′1，將F′1代剔除假雜種混收后進(jìn)行自交得到F′2代種子，對(duì)所述F′2代種仁進(jìn)行油酸含量分析，并篩選出油酸含量不小于80％的高油酸花生株系共11株；所述11株高油酸花生株系分別為：高油酸株系14、高油酸株系16、高油酸株系107、高油酸株系109、高油酸株系150、高油酸株系212、高油酸株系421、高油酸株系425、高油酸株系586、高油酸株系902和高油酸株系1083；
(3)將步驟(2)的11株高油酸花生株系分別與另一高產(chǎn)抗病的父本3進(jìn)行雜交得到子代F″1，將F″1代的種子剔除假雜種混收后進(jìn)行自交得到F″2代，將F″2代的進(jìn)行自交得到F″3代，將F″2代與F″3代進(jìn)行混合種植得到F″4代，剔除假雜種后將F″4代進(jìn)行自交得到F″5代；F″5代進(jìn)行自交得到F″6代；對(duì)所述F″6代種仁進(jìn)行油酸含量分析并進(jìn)行株系比較，選擇優(yōu)良株系進(jìn)入鑒定圃，然后進(jìn)行2年多點(diǎn)的產(chǎn)量品質(zhì)鑒定試驗(yàn)，從而獲得高油酸花生新種質(zhì)。
進(jìn)一步的，所述母本1為汕油162，所述父本1為Sunleic95R，所述父本2為粵油13。
進(jìn)一步的，所述父本3為湛油75。
進(jìn)一步的，所述父本3為粵油45。
進(jìn)一步的，步驟(1)和/或步驟(2)中對(duì)F4代和/或F′2代種仁進(jìn)行油酸含量分析的方法為高效氣相色譜法。
進(jìn)一步的，步驟(3)中對(duì)F″6代種仁進(jìn)行油酸含量分析的方法為近紅外分析法。
上述親本材料來(lái)源：
“Sunleic95R”是由廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所于2001年從美國(guó)引進(jìn)的高油酸品種(油酸含量80％左右)(Gorbet and Knauft 1997)；
“汕油162”是由廣東省汕頭市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所育成(鄭奕雄,2005)；
“粵油13”和“粵油45”是由廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所育成(洪彥彬,2011；李少雄,2010)；
“湛油75”是由廣東省湛江市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所育成(汪云，2011)。
本發(fā)明的有益效果是：
1、本發(fā)明利用本地的高產(chǎn)、高抗病性的花生品種與引進(jìn)的品種“Sunleic95R”進(jìn)行有性雜交，在雜交過(guò)程中，除了定向選擇優(yōu)質(zhì)的種質(zhì)材料外，還通過(guò)2次有性雜交對(duì)子代進(jìn)行改良，進(jìn)一步提高了花生的基因重組能力，實(shí)現(xiàn)優(yōu)良性狀的互補(bǔ)，有效提高了實(shí)現(xiàn)育種目標(biāo)的成功率，進(jìn)一步縮短育種時(shí)間，同時(shí)，使得選育出來(lái)的新種質(zhì)更能適應(yīng)我國(guó)南方生態(tài)氣候條件，達(dá)到油酸含量高、亞油酸含量低且高產(chǎn)，出仁率較高，田間青枯病抗性、葉斑病抗性、銹病抗性均強(qiáng)并適合本區(qū)域種植的優(yōu)勢(shì)。
2、在育種過(guò)程中，本發(fā)明采用非破壞性的近紅外分析技術(shù)分析花生高油酸含量，該技術(shù)操作簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確度高、測(cè)定速度快，能滿(mǎn)足育種的要求。
【附圖說(shuō)明】
圖1是本發(fā)明育種方法的系譜圖。
【具體實(shí)施方式】
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
實(shí)施例1：
一種高油酸花生種質(zhì)的選育方法如圖1所示，該方法包括以下步驟：
(1)2003年春，將母本1(汕油162：具有高產(chǎn)抗病的特點(diǎn))與父本1(SunOliec95R是申請(qǐng)人通過(guò)948項(xiàng)目從美國(guó)引進(jìn)的高油酸花生品種，經(jīng)農(nóng)業(yè)部油料分析測(cè)試中心分析其油酸含量64.14％、亞油酸15.86％、油/亞比4.04)進(jìn)行雜交，獲得第一代子代F1，2004年春將F1代的種子剔除假雜種混收后進(jìn)行自交得到F2代，F(xiàn)2代在收獲時(shí)所有單株單獨(dú)收獲；2004年秋將F2代的種子自交后得到F3代，2005年春將F3代的種子自交后得到F4代種子；對(duì)所述F4代種仁進(jìn)行油酸含量分析(分析方法為：高效氣相色譜法)，并篩選出油酸含量不小于80％的花生種仁，獲得高油酸花生株系8-153(與原高油酸親本“Sunleic95R”相比，“8-153”的株形已變直立，莢果也變大變多，但其產(chǎn)量與本地主栽品種相比還有不小差距)；
(2)2006年秋，將步驟(1)的高油酸花生株系8-153與另一高產(chǎn)抗病的父本2(粵油13：具有高產(chǎn)抗病的特點(diǎn))進(jìn)行雜交得到另一子代F′1，2007年春，將F′1代剔除假雜種混收后進(jìn)行自交得到F′2代種子，F(xiàn)′2代收獲時(shí)所有單株單獨(dú)收獲；對(duì)所述F′2代種仁進(jìn)行油酸含量分析(分析方法為：高效氣相色譜法)，并篩選出油酸含量不小于80％的花生種仁，獲得11株高油酸花生株系；所述11株高油酸花生株系分別為：高油酸株系14、高油酸株系16、高油酸株系107、高油酸株系109、高油酸株系150、高油酸株系212、高油酸株系421、高油酸株系425、高油酸株系586、高油酸株系902和高油酸株系1083(于2008-2009年，對(duì)上述獲得的高油酸花生株系進(jìn)行株系和品系比較試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)這些高油酸花生株系的產(chǎn)量性狀還是不夠理想，莢果不多且普遍較短)；
(3)2010春將步驟(2)的高油酸花生株系425(本實(shí)施例僅是舉一個(gè)例子說(shuō)明，上述的11株高油酸花生株系：高油酸株系14、高油酸株系16、高油酸株系107、高油酸株系109、高油酸株系150、高油酸株系212、高油酸株系421、高油酸株系425、高油酸株系586、高油酸株系902和高油酸株系1083均能滿(mǎn)足本發(fā)明的要求)與另一高產(chǎn)抗病的父本3(湛油75：具有高產(chǎn)抗病的特點(diǎn))得到子代F″1，將F″1代的種子剔除假雜種混收后進(jìn)行自交得到F″2代，將F″2代的進(jìn)行自交得到F″3代，將F″2代與F″3代進(jìn)行混合種植得到F″4代，剔除假雜種后將F″4代進(jìn)行自交得到F″5代；F″5代進(jìn)行自交得到F″6代(在F″1代-F″6代的選育過(guò)程中，淘汰掉結(jié)果相對(duì)較少、農(nóng)藝性狀相對(duì)較差的單株然后再進(jìn)行種植)；對(duì)所述F″6代種仁進(jìn)行油酸含量分析(分析方法為：近紅外分析法)并進(jìn)行株系比較，選擇優(yōu)良株系進(jìn)入鑒定圃，然后進(jìn)行2年多點(diǎn)的產(chǎn)量品質(zhì)鑒定試驗(yàn)，獲得高油酸花生新種質(zhì)1(12秋株/5-3)。
實(shí)施例2
一種高油酸花生種質(zhì)的選育方法如圖1所示，該方法包括以下步驟：
(1)2003年春，將母本1(汕油162：具有高產(chǎn)抗病的特點(diǎn))與父本1(SunOliec95R是申請(qǐng)人通過(guò)948項(xiàng)目從美國(guó)引進(jìn)的高油酸花生品種，經(jīng)農(nóng)業(yè)部油料分析測(cè)試中心分析其油酸含量64.14％、亞油酸15.86％、油/亞比4.04)進(jìn)行雜交，獲得第一代子代F1，2004年春將F1代的種子剔除假雜種混收后進(jìn)行自交得到F2代，F(xiàn)2代在收獲時(shí)所有單株單獨(dú)收獲；2004年秋將F2代的種子自交后得到F3代，2005年春將F3代的種子自交后得到F4代種子；對(duì)所述F4代種仁進(jìn)行油酸含量分析(分析方法為：高效氣相色譜法)，并篩選出油酸含量不小于80％的花生種仁，獲得高油酸花生株系8-153(與原高油酸親本“Sunleic95R”相比，“8-153”的株形已變直立、莢果也變大變多，但其產(chǎn)量與本地主栽品種相比還有不小差距)；
(2)2006年秋，將步驟(1)的高油酸花生株系8-153與另一高產(chǎn)抗病的父本2(粵油13：具有高產(chǎn)抗病的特點(diǎn))進(jìn)行雜交得到另一子代F′1，2007年春，將F′1代剔除假雜種混收后進(jìn)行自交得到F′2代種子，F(xiàn)′2代收獲時(shí)所有單株單獨(dú)收獲；對(duì)所述F′2代種仁進(jìn)行油酸含量分析(分析方法為：高效氣相色譜法)，并篩選出油酸含量不小于80％的花生種仁，獲得11株高油酸花生株系；所述11株高油酸花生株系分別為：高油酸株系14、高油酸株系16、高油酸株系107、高油酸株系109、高油酸株系150、高油酸株系212、高油酸株系421、高油酸株系425、高油酸株系586、高油酸株系902和高油酸株系1083(于2008-2009年，對(duì)上述獲得的高油酸花生株系進(jìn)行株系和品系比較試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)這些高油酸花生株系的產(chǎn)量性狀還是不夠理想，莢果不多且普遍較短)；
(3)2010春將步驟(2)的高油酸花生株系16(本實(shí)施例僅是舉一個(gè)例子說(shuō)明，上述的11株高油酸花生株系：高油酸株系14、高油酸株系16、高油酸株系107、高油酸株系109、高油酸株系150、高油酸株系212、高油酸株系421、高油酸株系425、高油酸株系586、高油酸株系902和高油酸株系1083均能滿(mǎn)足本發(fā)明的要求)與另一父本3(粵油45：具有高產(chǎn)抗病的特點(diǎn))得到子代F″1，將F″1代的種子剔除假雜種混收后進(jìn)行自交得到F″2代，將F″2代的進(jìn)行自交得到F″3代，將F″2代與F″3代進(jìn)行混合種植得到F″4代，剔除假雜種后將F″4代進(jìn)行自交得到F″5代；F″5代進(jìn)行自交得到F″6代(在F″1代-F″6代的選育過(guò)程中，淘汰掉結(jié)果相對(duì)較少、農(nóng)藝性狀相對(duì)較差的單株然后再進(jìn)行種植)；對(duì)所述F″6代種仁進(jìn)行油酸含量分析(分析方法為：近紅外分析法)并進(jìn)行株系比較，選擇優(yōu)良株系進(jìn)入鑒定圃，然后進(jìn)行2年多點(diǎn)的產(chǎn)量品質(zhì)鑒定試驗(yàn)，獲得高油酸花生新種質(zhì)2(12秋株/1-3)和新種質(zhì)3(12秋株/1-8)。
經(jīng)測(cè)定上述新種質(zhì)2有如下特性：
全生育期約125天左右，株型直立緊湊，生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)，葉片中，葉色綠色。各農(nóng)藝性狀及經(jīng)濟(jì)性狀考種平均值為：主莖高60.8cm，分枝長(zhǎng)62.1cm，總分枝數(shù)6.5條，結(jié)果枝4.7條，單株結(jié)果數(shù)13.3個(gè)，飽果率87.17％，雙仁果率79.3％，百果重186.4g，百仁重63.6g，公斤果數(shù)668個(gè)，出仁率60.22％。
試種對(duì)比試驗(yàn)：
對(duì)比試驗(yàn)1：
試驗(yàn)?zāi)甓群偷攸c(diǎn)：2013年；廣西南寧市武鳴縣。
試驗(yàn)樣品：實(shí)施例1中獲得的新種質(zhì)1(12秋株/5-3)、實(shí)施例2中獲得的新種質(zhì)2(12秋株/1-3)和新種質(zhì)3(12秋株/1-8)。
對(duì)照樣品：汕油523。
栽培要點(diǎn)：選擇陽(yáng)光充足，土層深厚，富含有機(jī)質(zhì)和石灰質(zhì)的沙壤土為實(shí)驗(yàn)區(qū)，按照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試種和田間管理。種植采用“起畦雙行雙?！狈绞椒N植。規(guī)格：畦寬80厘米(行溝33厘米、畦面寬47公分)，畦高13-16厘米，每畦播種兩行，兩行距23-27厘米，穴距13-16厘米，每穴播種2粒。每畝播種各樣品花生種仁重量相等。
田間管理：按統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，重施基肥，適時(shí)追肥。畝施基肥：磷肥(45公斤)+花生麩(20公斤)+豬牛糞(130公斤)+草木灰(75)公斤+土雜肥(4000公斤)，經(jīng)混合堆漚腐熟后，65％撒施作底肥，35％作蓋種肥。播種后及時(shí)噴施除草劑。3-4片真葉時(shí)，根據(jù)苗長(zhǎng)勢(shì)適施6.5公斤尿素。開(kāi)花15天后迎針培土，追施鈣、鉀肥(石灰25公斤+草木灰25公斤)。
結(jié)果分析：由農(nóng)業(yè)部油料及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心分析測(cè)試籽仁中的油酸含量，統(tǒng)計(jì)并計(jì)算畝產(chǎn)量，具體結(jié)果見(jiàn)下表1。
表1試驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)表
從上表1結(jié)果中可以看出，新種質(zhì)1、新種質(zhì)2和新種質(zhì)3的油酸含量都明顯高于對(duì)照種，新種質(zhì)2的莢果產(chǎn)量比對(duì)照種略高，新種質(zhì)1、新種質(zhì)3的莢果產(chǎn)量比對(duì)照種稍低。
為了更進(jìn)一步對(duì)新種質(zhì)2進(jìn)行穩(wěn)定性和普適性試驗(yàn)，本發(fā)明進(jìn)行了更進(jìn)一步的試驗(yàn)研究：
對(duì)比試驗(yàn)2：
試驗(yàn)?zāi)甓龋?014年和2015年。
試驗(yàn)地點(diǎn)：廣西區(qū)域：包括廣西南寧市、桂林、北海、賀州、柳州、平南等地；國(guó)家南方片：包括福建南安、廣東高州等地。
試驗(yàn)樣品：實(shí)施例2中得到的新種質(zhì)2(12秋株/1-3)。
對(duì)照樣品：汕油523和桂花21。
栽培要點(diǎn)：選擇陽(yáng)光充足，土層深厚，富含有機(jī)質(zhì)和石灰質(zhì)的沙壤土為實(shí)驗(yàn)區(qū)，按照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試種和田間管理。種植采用“起畦雙行雙?！狈绞椒N植。規(guī)格：畦寬80厘米(行溝33厘米、畦面寬47公分)，畦高13-16厘米，每畦播種兩行，兩行距23-27厘米，穴距13-16厘米，每穴播種2粒。每畝播種各樣品花生種仁重量相等。
田間管理：按統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，重施基肥，適時(shí)追肥。畝施基肥：磷肥(45公斤)+花生麩(20公斤)+豬牛糞(130公斤)+草木灰(75)公斤+土雜肥(4000公斤)，經(jīng)混合堆漚腐熟后，65％撒施作底肥，35％作蓋種肥。播種后及時(shí)噴施除草劑。3-4片真葉時(shí)，根據(jù)苗長(zhǎng)勢(shì)適施6.5公斤尿素。開(kāi)花15天后迎針培土，追施鈣、鉀肥(石灰25公斤+草木灰25公斤)。
結(jié)果分析：
(1)由農(nóng)業(yè)部油料及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心測(cè)定新種質(zhì)2的籽仁平均粗脂肪含量；并測(cè)定脂肪酸組份中的平均油酸含量、平均亞油酸含量和平均油亞比，具體結(jié)果見(jiàn)下表2。
(2)根據(jù)國(guó)家南方片及廣西花生品種區(qū)域試驗(yàn)抗病性鑒定，新種質(zhì)2的病圃及人工接種鑒定抗病性，具體結(jié)果見(jiàn)下表3。
(3)統(tǒng)計(jì)并計(jì)算新種質(zhì)2的平均莢果產(chǎn)量，具體結(jié)果見(jiàn)下表4。
表2新種質(zhì)2的平均粗脂肪、油酸、亞油酸含量及油/亞比值
由上表2可知，新種質(zhì)2的平均油酸含量明顯高于對(duì)照種；平均亞油酸含量明顯低于對(duì)照種；平均油亞比明顯高于對(duì)照種。
表3新種質(zhì)2的抗病性測(cè)試表
由上表3可知，新種質(zhì)2的青枯病抗性、葉斑病抗性和銹病抗性均優(yōu)于對(duì)照種。
表4新種質(zhì)2的平均莢果產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)表
由上表4可知，新種質(zhì)2的平均莢果產(chǎn)量與對(duì)照種相當(dāng)。
綜上所述，使用本發(fā)明的方法進(jìn)行花生育種，能有效改善高油酸品種“Sunoleic95R”在廣西本地種植時(shí)存在的產(chǎn)量低、抗病差等缺陷，能選育出適合本區(qū)域種植且兼具有高油酸、低亞油酸且高產(chǎn)，出仁率較高，田間青枯病抗性、葉斑病抗性、銹病抗性均強(qiáng)的珍珠豆型高油酸花生新種質(zhì)。
上述說(shuō)明是針對(duì)本發(fā)明較佳可行實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明，但實(shí)施例并非用以限定本發(fā)明的專(zhuān)利申請(qǐng)范圍。