一种培育早熟、丰产、优质短季棉新品系中425的方法技术

本发明专利技术涉及育种领域，具体涉及一种培育早熟、丰产、优质短季棉新品系中425的方法。该方法，以早熟品种中棉所10(母本)为基础种质材料，通过与早熟、丰产、抗病短季棉品种(系)美B早系(父本)选育成早熟优质系中0710，进而与丰产抗病系中5427(父本)杂交，选育成中棉所27，与特早熟系92-047(父本)杂交进一步选育成中501，和特早熟系中603(父本)杂交等核心种质材料进行多亲本轮回杂交，将早熟、丰产、优质、多抗的优良基因聚合在一起，打破短季棉品种早熟与产量、品质和抗性的负相关关系，培育出早熟、丰产(高衣分)、优质、抗病的短季棉新品系中425，其中，早熟、丰产、优质短季棉新品系中425。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及育种领域，具体涉及一种培育早熟、丰产、优质短季棉新品系中425的方法。
技术介绍
我国自1919年开始，从美国引进金字棉(King′s)进行试验，由于其早熟性好、结铃性强，逐渐在我国推广种植。后经过多年驯化成为我国短季棉育种的主要“早熟源”。目前，早熟短季棉育种中利用的早熟“基因源”，主要是美棉，其中金字棉为主导早熟种质。我国短季棉育种成就显著，通过引种试种、系统选育、杂交育种、远缘杂交、杂交优势利用、诱变育种、生物技术等育种手段，成功地培育出适合我国不同生态区使用的中棉所、辽棉、新陆早等主要系列短季棉品种。20世纪80年代选育出了我国第一代早熟、丰产的短季棉品种中棉所10号，在全国区试中较对照增产20％，取得了重大突破，该品种比当时推广的黑山棉1号早熟8天，比春播棉中棉所12号早熟25天，在华北棉区首次实现了麦棉两熟，累计种植7000万亩；但是，中棉所10号存在一定的缺点，在生产上表现早熟早衰，不抗枯、黄萎病；20世纪80年代末，针对中棉所10号的缺点。因短季棉在生产过程中，存在早熟早衰现象，而这对性状呈遗传正相关，早衰使产量、品质、抗性均受影响，因此，早衰是制约早熟、高产、优质品种选育的关键因素。因此，只有打破短季棉品种早熟与产量、品质和抗性的负相关关系，才能培育出早熟、丰产(高衣分)、优质、抗病的短季棉新品系。
技术实现思路
本专利技术的目的是以早熟为主要目标(生育期105-110天)，以丰产、优质、多抗为选育重点，培育满足黄河流域棉区、长江流域棉区麦(油)棉两熟种植，以及西北内陆特早熟棉区种植的早熟棉花品种。根据本专利技术的方法，以早熟品种中棉所10(母本)为基础种质材料，通过与早熟、丰产、抗病短季棉品种(系)美B早系(父本)选育成早熟优质系中0710，再以早熟优质系中0710(母本)与丰产抗病系中5427(父本)杂交，选育成早熟、丰产、抗病虫系中棉所27，以早熟、丰产、抗病虫系中棉所27(母本)与特早熟系92-047(父本)杂交进一步选育成早熟、丰产、抗病虫系中501，以早熟、丰产、抗病虫系中501(母本)和特早熟系中603(父本)杂交等核心种质材料进行多亲本轮回杂交，将早熟、丰产、优质、多抗的优良基因聚合在一起，打破短季棉品种早熟与产量、品质和抗性的负相关关系，培育出早熟、丰产(高衣分)、优质、抗病的短季棉新品系中425，其中，早熟、丰产、优质短季棉新品系中425，育种系谱图参见附图1。本专利技术的培育早熟、丰产、优质短季棉新品系中425的方法包括以下步骤：(1)早熟、丰产、抗病虫系中501的培育：早熟、丰产、抗病虫系中501是以早熟品种中棉所10(母本)为基础种质材料，通过与早熟、丰产、抗病短季棉品种(系)美B早系(父本)选育成早熟优质系中0710，再以早熟优质系中0710(母本)与丰产抗病系中5427(父本)杂交，选育成早熟、丰产、抗病虫系中棉所27，以早熟、丰产、抗病虫系中棉所27(母本)与特早熟系92-047(父本)杂交，通过海南加代等早熟品种培育方法选育而成。(2)中425的培育：2007年，以早熟、丰产、抗病虫系中501特早熟新品系为母本和特早熟种质系中603为父本进行杂交，F1与抗病早熟品系SF06杂交，2008年将复交F1代自交获得F2代，进行早熟、抗病、丰产等混合选择获得F3代；2009-2010年，对F4至F8代，进一步进行混合选择及产量、品质和早熟性状的综合评判，同时增加时空选择压和进行早熟性单株选择和纯化，2011-2012年进行早熟性、丰产性和抗病性综合品比测试，在早熟、丰产、抗病和纤维品质等综合性状表现突出，决选系为中425。根据本专利技术的培育早熟、丰产、优质短季棉新品系中425的方法，可以结合病圃鉴定与生化育种技术进行选择育种：1)株型选择及病圃鉴定：在杂交早代F2-F3代，主要进行产量性状和品质性状的选择，对获得综合性状优良的中间材料，在F4-F6代，在试验病圃进行抗性锻炼与鉴定，兼顾株型、结铃性与衣分诸因素的协调，选择综合性状优良的单株，进行海南加代，对加代的株系继续进行病圃鉴定，对抗病性较好，综合性状优良的株系，继续进行海南加代，在F7-F8代，对早熟性、丰产性、抗病性稳定的优良品系进入所品比试验，同时在我国的黄河流域棉区、长江流域棉区和西北内陆特早熟棉区的不同生态试验点进行生态适应性鉴定，表现综合性状优良早熟棉新品系申请参加区域试验和生产试验。2)生化育种，在杂交F4-F8代选育过程中，根据生化标记辅助选择，包括：2-1)酶活量：一般认为早熟不早衰品种的CAT酶活和POD酶活较早衰品种高30～50％，SOD酶活较早衰品种高5～8％，MDA含量较早衰品种低6～10％；ABA含量较早衰品种低15～20％，IAA含量较早衰品种高30～50％。2-2)选择时间：在棉株生长发育时期对CAT酶活、POD酶活、SOD酶活选择应有8月24日(播种后95d)以后进行，对MDA含量的选择可在8月3日—17日(播种后74d～88d)。对早熟性、丰产性、抗病性稳定的优良品系或株系，加以抗氧化系统酶SOD、POD和CAT活性的跟踪检测，从生化遗传角度提高棉株体内的抗氧化系统酶活性，以改良新品系的早熟性和抗逆性。3)分子标记技术鉴别中425利用与早熟性状相关的SSR标记HAU3318、MGHES-73和DPL0524将中425与短季棉品种中213、中16、中36和中74以及春棉品种岱字棉15、鲁棉研28号、中12、中41、中45和鲁棉研1号予以区分。QTL定位结果表明：在HAU3318附近可检测到控制生育期、果枝始节以及果枝始节高度的QTLs，在MGHES-73附近可检测到控制果枝始节以及果枝始节高度的QTLs。关联分析结果表明：MGHES-73与果枝始节以及果枝始节高度极显著关联，DPL0524与果枝始节高度极显著关联。HAU33318扩增结果显示在305bp处存在特异性条带可将中425、中213、中16、中36和中74与其他6个春棉品种区分开。MGHES-73扩增结果显示在494bp处存在特异性条带可将中425和中213与中16、中74区分开。DPL0524扩增结果显示在188bp处存在特异性条带可将中425与中213区分开。因此，中425存在特异性SSR引物组合HAU3318/MGHES-73/DPL0524将其与其余材料予以区分。根据本专利技术的方法，育成的早熟、丰产、优质短季棉新品系中425具有以下特性：生育期110天本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种培育早熟、丰产、优质短季棉新品系中425的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：(1)早熟、丰产、抗病虫系中501的培育：以母本：早熟品种中棉所10为基础种质材料，通过与父本：早熟、丰产、抗病短季棉品种美B早系选育成早熟优质系中0710，再以母本：早熟优质系中0710与父本：丰产抗病系中5427杂交，选育成早熟、丰产、抗病虫系中棉所27，以母本：早熟、丰产、抗病虫系中棉所27)与父本：特早熟系92‑047杂交，通过海南加代选育而成；(2)中425的培育：以早熟、丰产、抗病虫系中501特早熟新品系为母本和特早熟种质系中603为父本进行杂交，F1与抗病早熟品系SF06杂交，次年将复交F1代自交获得F2代，进行早熟、抗病、丰产混合选择获得F3代；之后，对F4至F8代，进一步进行混合选择及产量、品质和早熟性状的综合评判，同时增加时空选择压和进行早熟性单株选择和纯化，再进行早熟性、丰产性和抗病性综合品比测试，在早熟、丰产、抗病和纤维品质的综合性状表现突出，决选系为中425。

【技术特征摘要】
1.一种培育早熟、丰产、优质短季棉新品系中425的方法，其特征在于，所述
方法包括以下步骤：
(1)早熟、丰产、抗病虫系中501的培育：以母本：早熟品种中棉所10为基
础种质材料，通过与父本：早熟、丰产、抗病短季棉品种美B早系选育成早熟优质
系中0710，再以母本：早熟优质系中0710与父本：丰产抗病系中5427杂交，选育
成早熟、丰产、抗病虫系中棉所27，以母本：早熟、丰产、抗病虫系中棉所27)与
父本：特早熟系92-047杂交，通过海南加代选育而成；
(2)中425的培育：以早熟、丰产、抗病虫系中501特早熟新品系为母本和特
早熟种质系中603为父本进行杂交，F1与抗病早熟品系SF06杂交，次年将复交F1代
自交获得F2代，进行早熟、抗病、丰产混合选择获得F3代；之后，对F4至F8代，进一
步进行混合选择及产量、品质和早熟性状的综合评判，同时增加时空选择压和进行
早熟性单株选择和纯化，再进行早熟性、丰产性和抗病性综合品比测试，在早熟、
丰产、抗病和纤维品质的综合性状表现突出，决选系为中425。
2.根据权利要求1所述的培育早熟、丰产、优质短季棉新品系中425的方法，
其特征在于，在步骤(2)中，在杂交F4-F8代选育过程中，根据生化标记辅助选择，
包括：

【专利技术属性】
技术研发人员：宋美珍，喻树迅，范术丽，庞朝友，魏恒玲，王龙，刘记，梁冰，
申请(专利权)人：中国农业科学院棉花研究所，
类型：发明
国别省市：河南;41