不结球白菜雄性不育系－黑不育1的转育方法及其用途技术

不结球白菜雄性不育系－黑不育１的转育方法及其用途，本发明专利技术利用Ｏｇｕｒａ不育源结球白菜雄性不育系，通过广泛测交方法筛选保持系、大量播种、多代回交、严格选择等方法，育成了黑不育１不结球白菜雄性不育系。利用黑不育１转育成不同类型的不育系，再与其它对应的优良不结球白菜配制一代杂种。本发明专利技术在不结球白菜雄性不育系转育方面获得了重大突破，克服了Ｏｇｕｒａ不育源在低温条件下，植株苗期黄化、蜜腺不发达的缺陷，且保持其雄性不育性不受温度变化的影响，不育株率、不育温度为１００％。利用黑不育１生产不结球白菜一代杂种成本低，杂种纯度１００％，一代杂种生产速度快、产量高、品质优、抗病性强。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及一种不结球白菜雄性不育系的转育方法以及该转育结果在不结球白菜杂交制种方面的应用，具体涉及不结球白菜雄性不育系——黑不育1的转育方法以及黑不育1在配制一代优良不结球白菜杂种的用途。
技术介绍
大量研究表明不结球白菜杂种优势明显，但缺乏最优化的制种新技术，其杂种优势利用受到了很大的限制。目前，不结球白菜的杂种主要是利用自交不亲和系配制一代杂种，即把不结球白菜的亲本材料进行多代自交，使其亲本材料达到自交结实率很低或不结种子，然后把两个亲本种植在一起，让其自然授粉，生产一代杂种。虽然该方法比人工去雄、授粉生产杂种成本大为降低，但繁育大量亲本的成本仍然很高，造成了自交不亲和系繁种成本较高，故杂交种使用量不大。另外虽有雄性不育系的利用，由于其不育系的不育性受到温度变化的影响，其杂种纯度受到一定的影响，从而影响到杂种优势的利用，故也没有大面积生产应用。为此世界各国都纷纷寻找不受温度影响的雄性不育系。萝卜细胞质Ogura雄性不育系就是一个不受温度变化的雄性不育系，并且具有不育株率、不育度均匀为100％的优点，在杂种生产中成本可以大幅度降低，但其主要缺陷是低温苗期黄化、蜜腺不发达等，至今在生产中未得到利用。Ogura不育源是由日本人小仓(Ogura)于1968年在鹿儿岛萝卜品种田中发现的不育株经选育而成，并经试验证明不育性是由细胞质基因和2对隐性细胞核基因共同控制。其特点是雄蕊完全退化呈花瓣状或条状，无花粉，雌蕊外形基本正常，但部分雌蕊比正常者粗而短，角果粗短，荚膜增厚，种子在荚内发芽；花蕾小，易败育，苗期黄化且生长缓慢、蜜腺退化。不育株率、不育度均为100％。山东农业大学园艺系引进Ogura不育源用小青口转育了一代，于1980年引种到沈阳农业大学。沈阳农业大学经过10多年的艰苦努力，精心研究将Ogura不育源成功地转育到结球白菜上，选育出了不育株率和不育度均达到100％的两个(1A1和1A3)大白菜胞质型雄性不育系，同时也开始将Ogura不育源转育到不结球白菜上。1997年我们从沈阳农业大学引进了Ogura不育源不结球白菜雄性不育材料和结球白菜雄性不育系，开始了本课题转育的研究。本专利技术的第一目的是提供一种既能保持Ogura不育源不结球白菜雄性不育系不育性的优点，又能克服其植株黄化和蜜腺不发达这两大缺陷的不结球白菜雄性不育系——黑不育1的转育方法。第二目的是利用不结球白菜雄性不育系——黑不育1配制杂种的用途。
技术实现思路
为达到上述第一目的，本专利技术采用的技术方案是一种不结球白菜雄性不育系——黑不育1的转育方法，以Ogura不育源结球白菜雄性不育系为母本，以搜收整理的各种优良不结球白菜品种为父本，按以下方法进行多次转育，并在转育过程中不断筛选母本(不育系)和保持系，直至获得植株低温无黄化现象和蜜腺发育良好的新一代不结球白菜雄性不育系——黑不育1(1)、采用广泛测交的方法，在大量播种基础上，将上述一种母本与各种不同父本进行杂交转育，从大量后代中挑选黄化程度轻、株形、抗性较好，而且蜜腺发育良好的植株作为母本；具体筛选方法为在苗期和成株期以植株黄化性状为依据，从大量后代中挑选出黄化程度轻、株形、抗性等较好的植株作为优选植株；在花期以蜜腺发达程度为依据进行筛选，从优选植株中挑选出蜜腺发育良好的植株作为母本，从而得到多种新的第一代不育系种子；(2)、以上述每种新的第一代不育系为母本，从同一母本不同父本系中挑选黄化程度轻、株形、抗性较好，而且蜜腺发育良好的不育系相对应的父本(保持系)进行测交和回交转育，从而得到多种新的第二代不育系种子；以此类推，递进重复上述转育和筛选方法，直至挑选出黑不育1不结球白菜雄性不育系。上述技术方案中，为了争取时间，增加转育世代和选择机会，对上述转育过程可以采用加代转育方法。为达到上述第二目的，本专利技术技术方案是一种不结球白菜雄性不育系——黑不育1的用途，即利用黑不育1不结球白菜雄性不育系转育成不同类型的不育系，再与其它对应的优良不结球白菜品种配制一代杂种的制种用途。本专利技术工作原理是利用Ogura不育源结球白菜雄性不育系，通过广泛测交方法筛选保持系、大量播种、多代回交、严格选择等方法，育成了黑不育1不结球白菜雄性不育系。利用黑不育1不结球白菜雄性不育系转育成不同类型的不育系，再与其它对应的优良不结球白菜配制一代杂种。即把黑不育1不结球白菜雄性不育系与相对应的不结球白菜良种按一定比例和方法种植田间，进行自然授粉，其不育系株上收获的种子全部为一代杂种。由于上述技术方案运用，本专利技术与现有技术相比具有下列优点1、本专利技术方法获得的黑不育1不结球白菜雄性不育系克服了Ogura不育源在低温条件下，植株苗期黄化、蜜腺不发达的缺陷，且保持其雄性不育性不受温度变化的影响，不育株率、不育温度为100％。2、黄化问题是Ogura不育源材料的一大缺陷。在我们的转育过程中观察到植株苗期黄化严重，成株期逐渐减轻；保持系叶色深的，其后代不育系的叶色相应也较深；随着转育代数的增加，其黄化程度逐渐减轻；气温较高时，黄化程度较轻，气温愈低，黄化程度愈重等现象，但始终不能解决黄化问题。这黄化性状是由胞质基因和2对隐性细胞核基因共同控制有关，这是许多实验所证明的。也就说从传统理论上讲，一种植物的细胞质基因控制性状是由母本基因遗传决定的，而本专利技术中的低温苗期黄化现象，从目前理论上解释是由细胞质基因所控制的，因此其黄化现象是不可克服的。我们通过大量的播种、严格的选择、广泛的测交、多代的回交，获得了完全解决Ogura不育源不结球白菜雄性不育系黄化缺陷的植株(黑不育1)，并通过转育和验证，保持了Ogura不育源不结球白菜雄性不育系的不育性，其不育株率、不育度均保持100％的特点，并且证明了其非黄化的性状完全可以稳定的遗传给后代。在不同的温度条件下，特别是在低温条件下，没有再发现其黄化的现象。据分析，我们之所以能获得非黄化的黑不育1，这可能与我们进行广泛的测交和多代回交、加代播种、增加植株选育的群体以及严格地把关选育，使黄化程度逐步减轻，转育到一定程度由量变到质变，也可能是控制黄化部分的基因发生突变所至。其遗传原理有待进一步研究。3、蜜腺问题是Ogura不育源材料的又一大缺陷。我们通过多代回交筛选，目前的不育系材料具有发育程度较好的蜜腺，这可能是不结球白菜雄性不育系在自然授粉条件下结实良好的原因之一。4、利用本专利技术方法所获得的黑不育1不结球白菜雄性系生产不结球白菜一代杂种成本低，质量高，杂种纯度100％。5、利用本专利技术方法所获得的黑不育1配制一代杂种生长速度快、产量高、品质优、抗病性强。总之，Ogura不育源不结球白菜雄性不育系转育的研究获得了重大的突破，完全解决了植株黄化问题，也找到了蜜腺发育程度较好的植株。我们将进一步选育生产面积大的香青菜、苏州青及其他不结球白菜雄性不育系，配制杂种优势明显的杂种，用于生产。附图说明附图1为黑叶香青菜与黑杂一号香青菜植株比较图；附图2为黑杂-1号香青菜密腺(左、右)，黑叶香青菜(对照，中)图；附图3不结球白菜雄性不育系自授粉株结实状态图。具体实施例方式下面结合实施例对本专利技术作进一步描述首先，我们根据Ogura不育源不结球白菜雄性不育系的优势(两系、不育株率、不育度均为100％)和主要缺陷(植株黄化)，以及本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种不结球白菜雄性不育系－－黑不育１的转育方法，其特征在于：以Ｏｇｕｒａ不育源结球白菜雄性不育系为母本，以搜收整理的各种优良不结球白菜品种为父本，按以下方法进行多次转育，并在转育过程中不断筛选母本和保持系，直至获得植株低温无黄化现象和蜜腺发育良好的新一代不结球白菜雄性不育系－－黑不育１：（１）、采用广泛测交的方法，在大量播种基础上，将上述一种母本与各种不同父本进行杂交转育，从大量后代中挑选黄化程度轻、株形、抗性较好，而且蜜腺发育良好的植株作为母本；具体筛选方法为：在苗期和 成株期以植株黄化性状为依据，从大量后代中挑选出黄化程度轻、株形、抗性等较好的植株作为优选植株；在花期以蜜腺发达程度为依据进行筛选，从优选植株中挑选出蜜腺发育良好的植株作为母本，从而得到多种新的第一代不育系种子；（２）、以上述每种新的第一 代不育系为母本，从同一母本不同父本系中挑选黄化程度轻、株形、抗性较好，而且蜜腺发育良好的不育系相对应的父本进行测交和回交转育，从而得到多种新的第二代不育系种子；以此类推，递进重复上述转育和筛选方法，直至挑选出黑不育１不结球白菜雄性不育系 。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种不结球白菜雄性不育系——黑不育1的转育方法，其特征在于以Ogura不育源结球白菜雄性不育系为母本，以搜收整理的各种优良不结球白菜品种为父本，按以下方法进行多次转育，并在转育过程中不断筛选母本和保持系，直至获得植株低温无黄化现象和蜜腺发育良好的新一代不结球白菜雄性不育系——黑不育1(1)、采用广泛测交的方法，在大量播种基础上，将上述一种母本与各种不同父本进行杂交转育，从大量后代中挑选黄化程度轻、株形、抗性较好，而且蜜腺发育良好的植株作为母本；具体筛选方法为在苗期和成株期以植株黄化性状为依据，从大量后代中挑选出黄化程度轻、株形、抗性等较好的植株作为优选植株；在花期以蜜腺发达程度为依据进行筛选，从优选植...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋树德，陈虎根，杨雪梅，
申请(专利权)人：蒋树德，陈虎根，杨雪梅，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]