一种早熟、抗病紫苤蓝的育种和培育方法技术

本发明专利技术涉及一种植物的育种和培育方法，尤其涉及一种紫苤蓝的育种和培育方法，属于植物栽培技术领域。本发明专利技术所采用的细胞质雄性不育系较之前的不育系相比除雄性不育彻底，不育株率和不育度均为100％，克服了苗期低温黄化，花器官发育异常现象，结实率高的性状外，还具有抗逆性强，抗病性强的特点，紫苤蓝收获的营养体，在利用细胞质雄性不育系配制杂交种时，不需要恢复系，只需要父本系即可。本发明专利技术提供的该材料的获得方法简便，成本低廉，便于推广，市场前景广阔。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种植物的育种和培育方法，尤其涉及一种紫苤蓝的育种和培育方法，属于植物栽培
。本专利技术所采用的细胞质雄性不育系较之前的不育系相比除雄性不育彻底，不育株率和不育度均为100％，克服了苗期低温黄化，花器官发育异常现象，结实率高的性状外，还具有抗逆性强，抗病性强的特点，紫苤蓝收获的营养体，在利用细胞质雄性不育系配制杂交种时，不需要恢复系，只需要父本系即可。本专利技术提供的该材料的获得方法简便，成本低廉，便于推广，市场前景广阔。【专利说明】一种早熟、抗病紫苯蓝的育种和培育方法
本专利技术涉及一种植物的育种和培育方法，尤其涉及一种紫苤蓝的育种和培育方法，属于植物栽培
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技术介绍
紫苯蓝(Brassica oleracea L.var.caulorapa DC)为十字花科芸薹属甘蓝种二年生蔬菜作物，是球茎甘蓝一个外皮紫色的种类，原产于地中海沿岸，是近年从国外引进的一种特色蔬菜。紫苤蓝食用部位为膨大的肉质茎，肉质洁白，可熟吃也可当作水果生食，紫苤蓝营养丰富，含较高的花青素、Vc、蛋白质、粗纤维和矿物质等，味道脆嫩甘爽，近年来深受消费者的欢迎。此外，紫苤蓝还有健胃助消化、且富含花青素和抗癌物质，其中的抗癌物质高，是一种美味与保健完美结合的高品质、高档次的功能型绿色蔬菜。紫苤蓝由于形态奇特、色泽艳丽，还可当作观赏植物用于公园庭院栽植或盆栽，目前蔬菜基地正大面积种植紫苤蓝，紫苤蓝在栽培过程中易受黑腐病、菌核病等的危害，造成食用品质、贮运质量和观赏价值下降。紫苤蓝有较强的杂种优势，目前生产杂交一代主要有两种途径，即利用自交不亲和系和显性细胞核 雄性不育系配制杂交种。但利用自交不亲和系制种要花费大量的人力和时间进行亲本繁殖(通过人工蕾期授粉)，成本很高，推广面积受制种量制约，更不利的是亲本长期连续自交易产生生活力退化，使一些优良的性状丢失，杂交种的杂交率很难达到100%。利用显性细胞核雄性不育系制种繁锁，复杂，不易推广。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术存在的缺陷，提出，所得的紫苤蓝新品种具有产量高，抗病性强的优势。本专利技术通过以下技术方案解决技术问题:一种早熟、抗病紫苤蓝的育种方法，包括以下步骤:第一步、将紫苤蓝和绿苤蓝杂交得到种子Fl ；第二步、将Fl播种，当小苗长至5叶I心时采用低温处理后定植，加代处理后选择早熟、球茎圆型或扁圆形，表皮深紫色，叶片墨绿色，叶脉暗红色，果肉白色，抗病、抗逆性强、品质好的单株进行自交得到种子F2 ；第三步、将F2播种，当小苗长至5叶I心时采用低温处理后定植，按第二步的标准选择单株，选择单株上单核靠边期至双核早期的花蕾，进行小孢子培养得到单倍体材料；第四步、依据植株形态特征法(植株无黄化，无畸形叶，叶色、叶形正常、植株生长正常，蕾粒发育正常，花粉量大，能正常结实)进行田间鉴定，将所述单倍体材料在田间自然加倍得到DH植株，进行自交留种，分别编号播种，待苗长至5叶I心时，按照第二步的标准选择优良的DH株系；第五步、将所述DH株系作为轮回亲本，与细胞质雄性不育源进行杂交，获得杂交种子；第六步、将所述杂交种子播种后，待苗长至5叶I心时，低温处理后定植，加代处理，进行田间鉴定，选择植株直立，抽薹分枝多，分枝半直立，光合能力强，低温下幼苗不黄化，雄蕊退化，雌蕊正常，花器官发育正常，蜜腺大，花蜜多，以及不育株率和不育度100 %的不育系单株；第七步、将所述DH株系作为回交父本与第六步所述不育系单株进行4-5代回交转育，得到细胞质雄性不育系，所述DH株系为其保持系；第八步、以所述细胞质雄性不育系为母本，以所述DH株系为父本进行杂交，经田间观察、鉴定、小区评比，生产试验，筛选出性状优良的紫苤蓝杂交组合，即紫苤蓝新品种。本专利技术利用细胞质雄性不育系制种可以克服利用自交不亲和系制种的一系列缺陷。我国对细胞质雄性不育研究虽然起步较晚，在细胞质雄性不育研究中，我国的育种工作者在引进国外研究成果和材料的基础上作了进一步的研究，取得了一定的进展，通过引进的改良紫甘蓝细胞质雄性不育源，不育性稳定，不受环境条件影响，花器官发育良好，雄蕊均退化，雌蕊正常，蜜腺大，花蜜多，不育株率和不育度均为100%，克服了苗期低温黄化，花器官发育异常现象，结实率高，所有的甘蓝类蔬菜品种都可以作为它的保持系。本专利技术所采用的细胞质雄性不育系较之前的不育系相比除雄性不育彻底，不育株率和不育度均为100%，克服了苗期低温黄化，花器官发育异常现象，结实率高的性状外，还具有抗逆性强，抗病性强的特点，而且植株直立，叶片深绿，有蜡粉，抽薹分枝多，分枝半直立，枝条挺立，光合能力强，雄蕊退化，雌蕊正常，花瓣大，颜色浓黄，蜜腺发达，柱头直立，不弯曲，蜜蜂访花频率高，时间长，平均达10秒/朵，易授粉，平均荚长达15 cm左右，结实率达20粒/荚，籽粒饱满，产量高等等特点。并且紫苤蓝收获的营养体，在利用细胞质雄性不育系配制杂交种时，不需要恢复系，只需要父本系即可。以上方法的第一步中，所述紫苤蓝选用植株直立，早熟、球茎圆型或扁圆形，表皮深紫色，叶片墨绿色，叶脉暗红色，果肉白色，单球质量500 - 600g,花器官发育正常，花瓣颜色浓黄，柱头直立，蜜腺大，花蜜多，开花习性良好，易授粉，结荚长，结实率高，抗病性强，抗逆性强、品质好的植株；所述绿苤蓝选用植株直立，中早熟、球茎圆型或扁圆形，表皮绿色，叶片绿色，果肉白色，单球质量600 - 700g,花器官发育正常，花瓣颜色浓黄，柱头直立，蜜腺大，花蜜多，开花习性良好，易授粉，结荚长，结实率高，抗病性强，抗逆性强、品质好的植株。所述低温处理的条件是温度2.4~10.60C，光照度2000LX的光照培养箱内春化处理20天。所述加代处理方法是指每年加代1-2代。苤蓝是绿体春化作物，与大白菜种子春化不同，采用5叶I心 的小苗进行低温处理，完成春化，实现一年2代，提高育种速度，加快育种进程，较种子春化方式更直接有效，选择性强。具体方法为:将则收下的种子脱粒干净，去掉瘪籽、破子，晒干；1月初穴盘育苗，白天20-25°C，夜晚15 - 18°C，5叶I心时放置光照培养箱，白天8 — 10°C，夜晚3 — 5°C，培养20天后即可定植，田间利用利用水帘、风机、遮光网控制夏季高温、利用燃油控温设备提高冬季低温，常年温度控制在15-28°C之间，在球茎形成初期至抽薹开花初期，白天10:30 - 14:30，在大棚内利用雾化装置，使大棚内空气相对湿度保持在70% — 80%之间，土壤保持湿润，田间鉴定菌核病、黑腐病等病害的抗性以及抗逆性的强弱，确保优选单株的抗病性强、抗逆性强；定植后50天可以抽薹开花，然后进行人工回交授粉。转育早代，细胞质雄性不育源材料较回交父本提前4天播种，如花期不遇，可去掉主枝，促其侧枝发育，调节花期，花期相遇时进行人工剥蕾或花期套袋杂交，5月底6月初收获；6月下旬再次播种，方法同上，11月底12月初即可收获，实现一年2代加代快速选育。所述小孢子培养方法参见袁素霞，刘玉梅，方智远，杨丽梅，庄木，张扬勇，孙培田(2010).结球甘蓝和青花菜小孢子胚植株再生.植株学报45 (2), 226 — 232。供体植株是选择植株与花蕾健壮的植株；并从中选择花瓣与花药长度比在0.5本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种早熟、抗病紫苤蓝的育种方法，包括以下步骤：第一步、将紫苤蓝和绿苤蓝杂交得到种子F1；第二步、将F1播种，当小苗长至5叶1心时采用低温处理后定植，加代处理后选择早熟、球茎圆型或扁圆形，表皮深紫色，叶片墨绿色，叶脉暗红色，果肉白色，抗病性强、抗逆性强、品质好的单株进行自交得到种子F2；第三步、将F2播种，当小苗长至5叶1心时采用低温处理后定植，按第二步的标准选择单株，选择单株上单核靠边期至双核早期、花瓣与花药长度比在0.5－0.8之间的花蕾，进行小孢子培养得到单倍体材料；第四步、将所述单倍体材料在田间自然加倍得到DH植株，进行自交留种，分别编号播种，待苗长至5叶1心时，按照第二步的标准选择优良的DH株系；第五步、将所述DH株系作为轮回亲本，与细胞质雄性不育源进行杂交，获得杂交种子；第六步、将所述杂交种子播种后，待苗长至5叶1心时，低温处理后定植，加代处理，进行田间鉴定，选择植株低温下幼苗不黄化，生殖生长期花朵开放正常，雄蕊退化，雌蕊正常，花器官发育正常，蜜腺大，花蜜多，以及不育株率和不育度100％的不育系单株；第七步、将所述DH株系作为回交父本与第六步所述不育系单株进行4‑5代回交转育，得到细胞质雄性不育系，所述DH株系为其保持系；第八步、以所述细胞质雄性不育系为母本，以所述DH株系为父本进行杂交，经田间观察、鉴定、小区评比，生产试验，筛选出性状优良的紫苤蓝杂交组合，即紫苤蓝新品种。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴国平，秦文斌，戴忠良，
申请(专利权)人：镇江瑞繁农艺有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32