一种快速创建甘蓝型春油菜早花资源的育种方法技术

本发明专利技术公开了一种快速创建甘蓝型春油菜早花资源的育种方法，(1)利用4个分子标记，筛选出分别含有cqDTFA7a位点和cqDTFC8位点的甘蓝型春油菜单株，(2)用含有cqDTFA7a位点的单株和含有cqDTFC8位点的单株进行杂交，(3)杂交F1代进行小孢子培养，加倍成功的DH株系利用4个分子标记引物对进行基因型鉴定，筛选出同时含有cqDTFA7a位点和cqDTFC8位点的DH单株，(4)将筛选出的DH单株进行产量和花期鉴定，筛选出产量优良、花期早于亲本3天的单株。通过分子标记辅助选择目标性状基因，避免杂交育种过程中目标性状基因的丢失，提高选择效率，并且缩短育种周期和减少工作量。

A breeding method for rapid establishment of early flowering resources of Brassica napus

【技术实现步骤摘要】
一种快速创建甘蓝型春油菜早花资源的育种方法
本专利技术属于油菜育种
，涉及一种快速缩短甘蓝型油菜生育期并创建优异早花资源的方法。
技术介绍
油菜(BrassicacampestrisL.)是十字花科芸薹属植物，是目前世界主要的油料作物之一，同时也是中国主要的油料作物之一，其种植面积占全国油料作物的总种植面积的54％，而中国种植油菜的面积占世界油菜种植面积的20％。甘蓝型油菜(BrassicanapusL.)(AACC，n＝19)起源于欧洲，是油菜三大类型之一，是由白菜(AA，n＝10)与甘蓝(CC，n＝9)通过自然种间杂交后双二倍化进化而来的一种复合种。白菜型油菜的生育期较短，个体矮小，主要分布于气候条件恶劣、无霜期较短的高海拔地区；甘蓝型油菜产量高，菜籽较大，含油量高，主要分布于主要分布在无霜期较长、热量条件较好的低海拔地区(海拔<2800m)，在高海拔地区(海拔>2800m)无法正常成熟。早熟油菜品种的生长发育具有苗期缩短，呈半直立或者直立状态，叶色偏淡绿色；花芽分化早，开花早，花期持续时间长；生育期短，成熟期早，可避开高温逼熟等优点(官春云等，2012；徐亮等，2011)。在油菜众多的农艺性状中，早花是早熟的前提条件，早熟性状是当前油菜品种选育的一个重要性状指标(张尧锋等，2019)，在高海拔春油菜产区早熟育种尤为重要，该类地区白菜型油菜产量较低，品质差，而甘蓝型春油菜产量和品质方面都优于白菜型油菜，但在生育期上不具优势，因此，选育出早熟的甘蓝型油菜代替青海等高海拔地区的白菜型油菜，对提高和改善现有高海拔地区油菜的产量和品质意义重大，这也是春油菜产区研究的主要内容(杜德志等，2018；柳海东等，2015)。目前选育特早熟甘蓝型春油菜油菜品系的方法如下：通过中熟甘蓝型油菜与高海拔白菜型油菜种间杂交，获得F1再隔离繁殖获得F2，筛选染色体为38条、花粉可育率超过80％的F2单株进行小孢子培养，获得DH系，再对DH系花期、农艺性状及品质性状进行鉴定。传统转育早熟和抗倒伏性状过程中主要存在以下缺点：1、选育工作量较大，甘白杂交属于种间杂交，需要多代选择才能达到目的；2、选择效率较低：由于花期为多基因控制，其中涉及到的主效基因及微效基因较多，传统转育中对多基因进行有效聚合，难度较大，选择效率较低；3、早熟与高产存在矛盾。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题为：如何提供一种快速创建甘蓝型春油菜早花资源的育种方法，解决现有的育种方法工作量大、效率低的问题。本专利技术的技术方案为：甘蓝型春油菜早花主效QTL紧密连锁的分子标记，所述主效QTL有两个，分别为cqDTFA7a和cqDTFC8，其中与cqDTFA7a紧密连锁的分子标记为SSR标记G1803和Indel标记IA7-4，与cqDTFC8紧密连锁的分子标记为SSR标记S035和SNP标记SNP11；SSR标记G1803由序列如SEQIDNo.1和SEQIDNo.2所示的引物对扩增得到；Indel标记IA7-4由序列如SEQIDNo.3和SEQIDNo.4所示的引物对扩增得到；SSR标记S035由序列如SEQIDNo.5和SEQIDNo.6所示的引物对扩增得到；SNP标记SNP11由序列如SEQIDNo.7和SEQIDNo.8所示的引物对扩增得到。G1803距离cqDTFA7a0.1cM，IA7-4与cqDTFA7a共分离；S035距离cqDTFC80.4cM，SNP11与cqDTFC8共分离。甘蓝型春油菜早花主效QTL紧密连锁的分子标记的引物，所述分子标记的引物有4对，分别如SEQIDNo.1和SEQIDNo.2所示、SEQIDNo.3和SEQIDNo.4所示、SEQIDNo.5和SEQIDNo.6所示和SEQIDNo.7和SEQIDNo.8所示。上述所述的分子标记或分子标记的引物在甘蓝型春油菜早花资源育种上的应用。一种快速创建甘蓝型春油菜早花资源的育种方法，包括如下步骤：(1)利用权利要求1的分子标记，筛选出分别含有cqDTFA7a位点和cqDTFC8位点的甘蓝型春油菜单株，(2)用含有cqDTFA7a位点的单株和含有cqDTFC8位点的单株进行杂交，(3)杂交F1代进行小孢子培养，加倍成功的DH株系利用SEQIDNo.1和SEQIDNo.2所示的引物对、SEQIDNo.3和SEQIDNo.4所示的引物对、SEQIDNo.5和SEQIDNo.6所示的引物对、SEQIDNo.7和SEQIDNo.8所示的引物对进行基因型鉴定，筛选出同时含有cqDTFA7a位点和cqDTFC8位点的DH单株，(4)将筛选出的DH单株进行产量和花期鉴定，筛选出产量优良、花期早于亲本3天的单株。具体方法为：筛选出单株产量高于17g，芥酸＜2％、硫代＜30.00微摩尔/克,花期至少早于亲本3天的单株。进一步地，步骤(1)中，筛选出含有cqDTFA7a位点的单株的方法为：以甘蓝型春油菜DNA为模板，分别以SEQIDNo.1和SEQIDNo.2所示的引物对、SEQIDNo.3和SEQIDNo.4所示的引物对进行PCR扩增，若能分别得到330bp,120bp的扩增产物，则该甘蓝型春油菜为含有cqDTFA7a位点的单株；筛选出含有cqDTFC8位点的单株的方法为：以甘蓝型春油菜DNA为模板，分别以SEQIDNo.5和SEQIDNo.6所示的引物对、SEQIDNo.7和SEQIDNo.8所示的引物对进行PCR扩增，若能分别得到170bp,105bp的扩增产物，则该甘蓝型春油菜为含有cqDTFC8位点的单株。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术提供的一种快速创建甘蓝型春油菜早花资源的育种方法，利用与早花QTL紧密连锁的分子标记辅助选择和聚合早花位点，一方面快速鉴定现有资源早花基因型，达到快速构建现有资源花期基因型库的效果，避免传统选育过程中漫长的表型选择；另一方面通过分子标记辅助选择进行不同早花位点聚合，只需要两步即可进行早花位点聚合，一是杂交，二是进行小孢子培养和标记检测，进行目的QTL追踪选择，避免目的QTL的丢失，提高选择效率，并且缩短育种周期和减少工作量。经过本专利技术的选育能够得到获得比亲本早开花3天的特早熟甘蓝型油菜品系，其在保留亲本优异性状的基础上还能提高产量性状，有效的解决了早熟与高产之间的矛盾。本专利技术提供的快速创建甘蓝型春油菜资源的育种方法所选育的品种，与波里马细胞质雄性不育系配制组合，与高海拔主栽白菜型油菜品种相比(随机区组设计)，其产量比高海拔白菜型油菜主栽品种浩油11号增产21％。、生育期与浩油11差异不显著。附图说明图1为本专利技术的流程图；图2为四个标记在聚合DH系中检测结果，a、b、c、d分别代表SSR标记G1803、Indel标记IA7-4、SSR标记S035和SNP标记SNP11在聚合DH系中检测结果，其中箭头所指的为聚合DH系同时含有四个标记早花基因型。图3为筛选的新品种花期本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.甘蓝型春油菜早花主效QTL紧密连锁的分子标记，其特征在于，所述主效QTL有两个，分别为cqDTFA7a和cqDTFC8，其中与cqDTFA7a紧密连锁的分子标记为SSR标记G1803和Indel标记IA7-4，与cqDTFC8紧密连锁的分子标记为SSR标记S035和SNP标记SNP11；/nSSR标记G1803由序列如SEQ ID No.1和SEQ ID No.2所示的引物对扩增得到；/nIndel标记IA7-4由序列如SEQ ID No.3和SEQ ID No.4所示的引物对扩增得到；/nSSR标记S035由序列如SEQ ID No.5和SEQ ID No.6所示的引物对扩增得到；/nSNP标记SNP11由序列如SEQ ID No.7和SEQ ID No.8所示的引物对扩增得到。/n

【技术特征摘要】
1.甘蓝型春油菜早花主效QTL紧密连锁的分子标记，其特征在于，所述主效QTL有两个，分别为cqDTFA7a和cqDTFC8，其中与cqDTFA7a紧密连锁的分子标记为SSR标记G1803和Indel标记IA7-4，与cqDTFC8紧密连锁的分子标记为SSR标记S035和SNP标记SNP11；
SSR标记G1803由序列如SEQIDNo.1和SEQIDNo.2所示的引物对扩增得到；
Indel标记IA7-4由序列如SEQIDNo.3和SEQIDNo.4所示的引物对扩增得到；
SSR标记S035由序列如SEQIDNo.5和SEQIDNo.6所示的引物对扩增得到；
SNP标记SNP11由序列如SEQIDNo.7和SEQIDNo.8所示的引物对扩增得到。


2.权利要求1所述的甘蓝型春油菜早花主效QTL紧密连锁的分子标记的引物，其特征在于，所述分子标记的引物有4对，分别如SEQIDNo.1和SEQIDNo.2所示、SEQIDNo.3和SEQIDNo.4所示、SEQIDNo.5和SEQIDNo.6所示和SEQIDNo.7和SEQIDNo.8所示。


3.权利要求1所述的分子标记或权利要求2所述的分子标记的引物在甘蓝型春油菜早花资源育种上的应用。


4.一种快速创建甘蓝型春油菜早花资源的育种方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)利用权利要求1的分子标记，筛选出分别含有cqDTFA7a位点和cq...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳海东，杜德志，
申请(专利权)人：青海大学，
类型：发明
国别省市：青海;63