本发明专利技术涉及一种甘蓝型油菜芥菜细胞质雄性不育系的选育方法，属于农作物育种技术领域，其特征是通过芥菜型油菜细胞质不育系WJS1A(AABB)与基因组为AA的白菜品种上海青或北京大白菜杂交，在F2代中选择具有甘蓝型油菜特征的不育株作母本，与优良甘蓝型油菜华双4号(AACC)等品种作父本杂交，收获父本自交种子和杂交种子播种，在花期鉴定F1植株育性，对表现不育组合的不育株用原父本连续回交3-4代，直到育成雄性不育性状稳定的甘蓝型油菜芥菜细胞质雄性不育系WNJ01A，轮回亲本华双4号等则为该不育系的保持系。恢保关系结果显示，WNJ01A不育系是不同于波里马细胞质雄性不育(Pol?CMS)、萝卜细胞质雄性不育(Ogu?CMS)和Kos细胞质雄性不育(Kos?CMS)的新不育细胞质类型。本发明专利技术方法育成的WNJ01A不育系开创了油菜及十字花科作物细胞质雄性不育新类型，为其杂种优势利用奠定了坚实的种质基础。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种甘蓝型油菜芥菜胞质雄性不育系的选育方法，属于农作物育种
，专用于甘蓝型油菜杂种优势利用。
技术介绍
应用细胞质雄性不育系(CMQ、保持系和恢复系进行三系配套生产杂交种是油菜杂种优势利用的主要途径。国内外已报道的油菜细胞质雄性不育类型有Pol CMS、陕2A CMS、Ogu CMS、Kos CMS、Nap CMS和Tour CMS等。根据其来源可以分为两类第一类同源细胞质雄性不育，即在植物繁殖过程中自然突变以及品种间杂交产生的雄性不育，包括Pol CMS、陕2A CMS和Nap CMS等。其中，Pol CMS系统由于最早实现了不育系、保持系和恢复系的三系配套，因此成为我国应用最为广泛的油菜细胞质雄性不育材料，也是我国甘蓝型油菜三系杂交种的主要不育细胞质来源。这类雄性不育系在低温或高温条件下容易出现微量花粉，影响杂交种纯度，容易造成大面积油菜产量损失；第二类是异源胞质雄性不育系， 即通过远缘杂交或远缘原生质体融合创建的细胞质雄性不育系，主要有Ogu CMS、Kos CMS 和Tour CMS等类型，它们的突出优点是雄性败育彻底无花粉，不育性对温度和光照反应不敏感。但是，很难获得这些不育系的强优势恢复系，限制了它们在油菜生产上的应用。由于 Ogu CMS和Kos CMS不育系的细胞质来源于日本萝卜，欧洲学者在欧洲萝卜品种中发现了该不育系的恢复基因，并将其转育到了甘蓝型油菜。因此，选育具有雄性彻底败育不育性稳定遗传的新型油菜细胞质不育系，并实现三系配套，将丰富我国及世界油菜细胞质雄性不育资源，促进油菜杂种优势利用发展，具有重要意义。专利技术内容本专利技术针对现有油菜细胞质雄性不育类型的细胞质单一，雄性不育系在低温或高温条件下产生微量正常可育花粉等问题，提出了一种甘蓝型油菜芥菜细胞质雄性不育系及其保持系的选育方法。利用本专利技术育成的甘蓝型油菜芥菜型胞质雄性不育系具有对温度高低、光照长短反应不敏感，无花粉等优点。实现本专利技术的技术方案如下1)以芥菜细胞质雄性不育油菜WJSlA (2n = 36，ΑΑΒΒ，该材料来源于云南省芥菜型油菜农家品种玉溪高棵的天然不育株，WJSlA于2010年11月沈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 :Ρ201018)为母本，以基因组为AA的白菜品种上海青和北京大白菜为父本进行远缘杂交，得到F1 AAB ；2)在田间播种F1种子，从F1植株上收取自由授粉的F2种子；3)在田间播种F2种子，从F2植株中选择雄性不育株，以该雄性不育株为母本，以甘蓝型油菜华双4号(AACC)为父本进行测交，得到测交F1种子；4)田间播种测交F1种子，从中选择甘蓝型油菜形态的雄性不育株，以该雄性不育株为母本，以甘蓝型油菜华双4号等品种为父本进行回交，得到甘蓝型油菜BC1F1 ；5)以甘蓝型油菜BC1F1为母本，以甘蓝型油菜华双4号等品种为轮回亲本重复回交2-3代，直到育成甘蓝型油菜芥菜细胞质雄性不育系WNJ01A。繁殖本专利技术的不育系WNJOlA的步骤是在人为隔离或天然隔离的条件下，以甘蓝型油菜芥菜细胞质雄性不育系WNJOlA 与作保持系的甘蓝型油菜华双4号按2 1、3 1或5 2的行比相间种植，收获不育系行的种子，该种子即为甘蓝型油菜芥菜细胞质雄性不育系。本专利技术的有益效果如下1)在湖北省武汉市(冬春季短日)和甘肃省和政县及湖北省长阳火烧坪镇(夏季长日)的不同日照和温度条件下的3年6个季度中，本专利技术的甘蓝型芥菜胞质不育系 WNJOlA均能表现出无花粉雄性不育，不育率和不育度均为100%。由此可以避免甘蓝型油菜细胞质雄性不育系受到温度和光照条件影响出现可育花粉的风险，使甘蓝型油菜杂交种生产更为安全；表1 WNJOlA CMS不同环境下的不育性调查及与Pol CMS的比较QOlO年)細耐.性H. ffNJQ1A CMS.Pol CMSmmmmi±^n 湖北武汉湖北长阳甘肃和政湖北武汉湖北长阳甘肃和政鄉__^__1；__I；__Φ__i__县调查株数(株) 1523__1311__1214__821__925__850TTTT^ ^ ^ 有微量花有微量花有微量花不育度(％)100 ο 100,粉__^__粉不育株(株)1523131112148219258502)甘蓝型芥菜胞质不育系WNJOlA的创制和应用，改善了目前我国和世界甘蓝型油菜不育胞质单一的局面，为进一步扩大油菜杂种优势利用奠定了种质基础；3)本专利技术育成甘蓝型芥菜胞质不育系的方法简便、周期短、效率高，不育系无可育花粉，不育性不受温度和光照影响，稳定遗传，可为油菜及其十字花科植物新的细胞质雄性不育系选育提供借鉴。附图说明图1、本专利技术的技术流程图。图2、本专利技术选育的甘蓝型芥菜细胞质雄性不育系WNJOlA的花器官形态。图中 1、华双 5 号，2、Pol CMS，3、WNJOlA CMS具体实施例方式实施例1 育成具有华双4号遗传背景的甘蓝型油菜芥菜细胞质雄性不育系(1)以芥菜型油菜细胞质雄性不育系WJSlA (2n = 36，ΑΑΒΒ，该材料来源于云南省芥菜型油菜农家品种玉溪高棵的天然不育株，WJSlA于2010年11月沈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 :Ρ201018)为母本， 北京大白菜(B.rapa，2n = 20，AA)为父本进行远缘杂交，收获F1代杂交种子；(2)将步骤(1)获得的F1代杂交种子种植于田间，收获&植株上自由授粉的&代4种子；(3)将步骤(2)获得的F2代种子种植于田间。在F2中选择雄性不育植株与甘蓝型油菜品种华双4号(华中农业大学选育的双低甘蓝型油菜品种，已在国内大面积推广应用)测交，获得测交F1代种子；(4)以步骤(3)获得的测交F1代种子播种，在测交F1代中选择甘蓝型油菜特点的细胞质雄性不育株为母本，与华双4号回交，获得BC1F1代种子。(5)在BC1F1及以后世代中，按步骤(4)继续回交2_3次，直到选育出性状稳定、品质优良的甘蓝型油菜芥菜细胞质雄性不育系WNJ01A。本实施例中，申请人经过田间试验，确定华双4号为甘蓝型油菜芥菜细胞质雄性不育系WNlOlA的保持系。繁殖利用本专利技术不育系的具体步骤是在人为隔离或天然隔离的条件下，以甘蓝型油菜芥菜细胞质雄性不育系WNJOlA 与作保持系的甘蓝型油菜华双4号按2 1、3 1或5 2的行比相间种植，收获不育系行的种子，即为甘蓝型油菜芥菜细胞质雄性不育系。实施例2 育成具有中双7号遗传背景的甘蓝型油菜芥菜细胞质雄性不育系(1)以芥菜型油菜细胞质雄性不育系WJSlA (2n = 36，ΑΑΒΒ，该材料来源于云南省芥菜型油菜农家品种玉溪高棵的天然不育株，WJSlA于2010年11月沈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 :Ρ201018)为母本， 白菜(B. rapa,2n = 20，AA)品种上海青(一个公开销售的白菜品种)为父本进行远缘杂交，收获杂交种F1种子；(2)将获得的杂交F1代种子种植于田间。收获F1植株上自由授粉结得的F2代种子；(3)将步骤(2)获得的F2代种子种植于田间。在F本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种甘蓝型油菜芥菜细胞质雄性不育系的选育方法，包括下列步骤1)以芥菜型细胞质雄性不育油菜WJSlA(AABB)为母本，以基因组为AA的白菜品种上海青和北京大白菜为父本进行杂交，得到F1种子AAB ；2)在田间播种F1种子，从F1植株上收取自由授粉的F2种子；3)在田间播种F2种子，从F2植株中选择雄性不育株，以该雄性不育株为母本，以甘蓝型油菜华双4号(AACC)为父本进行测交，得到测交F1种子；4)田间播种测交F1种子，从测交F1植株中选择甘蓝型油菜的雄性不育株，以该雄性不育株...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴江生，石淑稳，刘克德，刘超，王小峰，
申请(专利权)人：华中农业大学，
类型：发明
国别省市：
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