本发明专利技术属于油菜育种领域,公开了一种甘蓝型油菜萝卜甘蓝细胞质雄性不育系(CMS)的选育方法,特征是:以人工合成萝卜甘蓝异源四倍体为母本,以甘蓝型油菜品种为父本杂交,从杂种自交后代中分离雄性不育株,通过连续回交育成稳定遗传的甘蓝型油菜萝卜甘蓝细胞质雄性不育系。采用恢保关系测定及分子生物学方法分别从遗传学和DNA水平上研究证明该不育系的不育胞质与波里马细胞质雄性不育(pol?CMS)、萝卜细胞质雄性不育(ogu?CMS、kos?CMS)和芥菜型油菜细胞质雄性不育(hau?CMS)等类型均不相同,是一种新的油菜细胞质雄性不育类型。本发明专利技术增添了我国及世界油菜细胞质雄性不育新类型。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于油菜育种
,具体涉及到,属于一种新的育种方法和新的甘蓝型油菜细胞质雄性不育系材料。
技术介绍
目前,国内外油菜杂种优势利用的花粉控制系统主要有以下几种类型细胞质雄性不育(简称CMS)、生态型细胞质雄性不育(简称ECMS)、细胞核雄性不育(简称GMS)、自交不亲和(简称Si)、化学杀雄和转基因雄性不育,其中CMS是油菜杂种优势利用最重要的花粉控制系统(傅廷栋等1995)。国内外已报道的油菜CMS类型较多,根据其细胞质来源不同可分为两大类一类是植物自然繁殖过程中的突变或品种间杂交产生的雄性不育,即同源细胞质雄性不育,主要有波里马细胞质雄性不育(简称pol CMS)、shan2A CMS和nap CMS等类型,这类细胞质雄性不育对温度敏感,有微量花粉,不育性不稳定,从而影响杂种纯度。第二类为远缘杂交或原生质体融合产生的雄性不育,即异源细胞质雄性不育,主要有萝卜细胞质雄性不育(ogu cms和kos cms)和tour cms等类型,这类细胞质雄性不育对温度不敏感、没有花粉、不育性稳定,但发现和利用恢复基因的难度较大。目前,我国杂交油菜面积已约占我国油菜总面积的70%,其中细胞质雄性不育杂交种约占整个杂交油菜品种的70%以上,这些甘蓝型油菜细胞质雄性不育杂交种的不育胞质均来源于恢保关系相同的pol CMS和Shan2A CMS。为了克服油菜细胞质雄性不育杂种不育胞质单一性的潜在威胁,国内外研究者经过多年的研究,先后发现和创建了 Nca cms (从甘蓝型油菜与埃塞俄比亚芥的远缘杂交后代中选育,蔡明等1993)、Nsa cms (从新疆野芥与甘蓝型油菜体细胞杂交后代中选育,胡琼等2004)、Nea cms (通过远缘杂交和辐射诱变产生,蒋梁材等200 和hau cms (天然野生芥菜型油菜雄性不育)等新型细胞质雄性不育类型,但是这些研究成果仅仅限于资源研究阶段,离实际应用还相差甚远。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺陷,提供,革新甘蓝型油菜现有细胞质雄性不育的温敏特性,育成无花粉型、稳定遗传的甘蓝型油菜萝卜甘蓝细胞质雄性不育系,为油菜和十字花科植物杂种优势利用提供细胞质雄性不育新种质。本专利技术通过以下技术方案实现,其步骤包括以人工合成萝卜甘蓝异源四倍体为母本与甘蓝型油菜品种为父本进行杂交,从杂种自交后代中分离筛选出雄性不育株,通过连续回交和品质检测选择,得到稳定遗传和品质性状优良的甘蓝型油菜萝卜甘蓝细胞质雄性不育系,具体选育步骤包括(1)以何庆萝卜为母本,白花芥蓝为父本进行杂交,得到杂种一代,播种该杂种一代,用10mg-50mg/L的秋水仙素处理该杂种一代幼苗,得到萝卜甘蓝异源四倍体;以该萝卜甘蓝异源四倍体为母本,甘蓝型油菜品种YD16作父本杂交,得到杂种一代,播种该杂种一代,选择得到甘蓝型油菜8102 (套袋自交),收获甘蓝型油菜8102的自交种子(该生物材料于2010年11月10日送交湖北省武汉市武汉大学内的中国典型培养物保藏中心保藏,其保藏号为=CCTCC NO :P201016);(2)播种甘蓝型油菜8102的自交种子,于花期鉴定其育性,得到甘蓝型油菜雄性不育株LB819,以该不育株LB819(该生物材料于2010年11月10日送交湖北省武汉市武汉大学内的中国典型培养物保藏中心保藏,其保藏号为CCTCC NO :P201015)为母本,以甘蓝型油菜YD16作父本(赵合句等,油菜与菘蓝及荠菜杂交选育抗病高产新品种,中国农业科学,1998,31(2))杂交,得到Fl种子;(3)播种步骤O)的F1种子,于花期鉴定其育性,发现全部不育,以其中甘蓝型油菜雄性不育单株WOl作母本,与甘蓝型油菜8102杂交,得到测交F1种子;(4)播种步骤C3)的测交F1种子,于花期鉴定其育性,得到甘蓝型油菜萝卜甘蓝细胞质雄性不育株系4270,并以所述的雄性不育株系4270作母本与甘蓝型油菜8102回交,得到回交一代BC1F1 CMS (细胞质雄性不育简称CMS);(5)用步骤(4)得到的BC1F1 CMS为母本与甘蓝型油菜8102回交,得到回交二代 BC2F1 CMS ;以后用所述的甘蓝型油菜8102为轮回亲本与所述BC1F1 CMS连续回交2_3个世代,直到育成甘蓝型油菜萝卜甘蓝细胞质雄性不育系NR04270A。本专利技术的优点在于1.本专利技术的甘蓝型油菜萝卜甘蓝细胞质雄性不育系为无花粉型,对环境反应不敏感,不育性遗传稳定,在中国湖北省武汉市、湖北省长阳县以及甘肃省和政县连续5年10世代种植,其不育性稳定,均表现无花粉,调查结果见表1。表1 本专利技术的NR04270A CMS不同环境下的不育性调查及与经典波里马pol CMS 的比较权利要求1.,其特征在于以人工合成萝卜甘蓝异源四倍体为母本与甘蓝型油菜品种为父本进行杂交,从杂种自交后代自交中分离雄性不育株,通过连续回交育成稳定遗传的甘蓝型油菜萝卜甘蓝细胞质雄性不育系,其步骤包括(1)以何庆萝卜为母本,白花芥蓝为父本进行杂交,得到杂种一代,播种该杂种一代,用 10mg/L-50mg/L的秋水仙素处理幼苗,得到萝卜甘蓝异源四倍体;以该萝卜甘蓝异源四倍体为母本,甘蓝型油菜品种YD16为父本进行杂交,得到杂种一代,播种该杂种一代,选择得到甘蓝型油菜8102,收获通过套袋自交的8102自交种子;(2)播种甘蓝型油菜8102种子,于花期鉴定育性,得到甘蓝型油菜雄性不育株LB819, 以该不育株LB819为母本,甘蓝型油菜YD16作父本进行杂交,得到F1种子;(3)播种步骤( 的F1种子,于花期鉴定育性,以其中甘蓝型油菜雄性不育单株WOl作母本,与甘蓝型油菜8102杂交,得到测交F1种子;(4)播种步骤C3)测交F1种子,于花期鉴定育性,得到甘蓝型油菜萝卜甘蓝细胞质雄性不育株系4270,以所述的雄性不育株系4270作母本与甘蓝型油菜8102回交,得到回交一代 BC1F1CMS ;(5)用步骤⑷中得到的BC1F1CMS作母本与甘蓝型油菜8102回交,得到回交二代BC2F1 CMS ;以后用所述的甘蓝型油菜8102为轮回亲本继续回交2-3个世代,直到育成甘蓝型油菜萝卜甘蓝细胞质雄性不育系NR04270A。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在秋播或夏播人工或自然隔离条件下,将甘蓝型油菜萝卜甘蓝细胞质雄性不育系NR04270A与作为保持系使用的甘蓝型油菜8102按 2 1或3 1的行比种植,收获不育系所在行的种子,即为甘蓝型油菜萝卜甘蓝细胞质雄性不育系种子。全文摘要本专利技术属于油菜育种领域,公开了一种甘蓝型油菜萝卜甘蓝细胞质雄性不育系(CMS)的选育方法,特征是以人工合成萝卜甘蓝异源四倍体为母本,以甘蓝型油菜品种为父本杂交,从杂种自交后代中分离雄性不育株,通过连续回交育成稳定遗传的甘蓝型油菜萝卜甘蓝细胞质雄性不育系。采用恢保关系测定及分子生物学方法分别从遗传学和DNA水平上研究证明该不育系的不育胞质与波里马细胞质雄性不育(pol CMS)、萝卜细胞质雄性不育(ogu CMS、kos CMS)和芥菜型油菜细胞质雄性不育(hau CMS)等类型均不相同,是一种新的油菜细胞质雄性不育类型。本专利技术增添了我国及世界油菜细胞质雄性不育新类型。文档编号A01H1/02GK1本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:吴江生,石淑稳,刘克德,王小峰,刘超,
申请(专利权)人:华中农业大学,
类型:发明
国别省市:
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