一種蘿卜隱性細(xì)胞核雄性不育系的選育方法及抗熱蘿卜品種培育方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于雜交育種技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種蘿卜隱性細(xì)胞核雄性不育系的選 育方法及抗熱蘿卜品種培育方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 植物細(xì)胞核不育遺傳是自然界普遍存在的一種雄蕊退化現(xiàn)象，我國(guó)在油菜、芝麻、 辣椒、白菜等作物中均發(fā)現(xiàn)了細(xì)胞核雄性不育株，并利用其雄性不育特性和遺傳模式，選育 出核不育兩用系大量應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐。貴州省農(nóng)科院油料所利用油菜核不育兩用系，選育 出雙低油菜新品種"油研七號(hào)"，并獲得了 2002年度國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)；安徽省農(nóng)科院作 物所利用油菜隱性上位互作核不育遺傳現(xiàn)象，選育出油菜雄性不育雜交新品種，并獲得了 2007年國(guó)家發(fā)明二等獎(jiǎng)。在蔬菜育種方面，沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)馮輝等學(xué)者利用大白菜核不育復(fù) 等位基因假說(shuō)，通過(guò)臨保系的選育，成功地獲得了 100%不育的核不育材料。而十字花科蔬 菜蘿卜雜種優(yōu)勢(shì)的利用國(guó)內(nèi)主要采取細(xì)胞質(zhì)雄性不育"三系"（不育系、保持系和父本系） 配套技術(shù)，利用蘿卜細(xì)胞質(zhì)雄性不育系進(jìn)行雜交優(yōu)勢(shì)育種存在以下缺點(diǎn)：1、細(xì)胞質(zhì)單一， 可能造成潛在風(fēng)險(xiǎn)，目前國(guó)內(nèi)應(yīng)用的蘿卜細(xì)胞質(zhì)雄性不育材料大都來(lái)源于日本的Ogura材 料，細(xì)胞質(zhì)較單一，易發(fā)生如美國(guó)玉米T小種小斑病的大發(fā)生現(xiàn)象，導(dǎo)致利用細(xì)胞質(zhì)雄性不 育系選育的蘿卜品種出現(xiàn)減產(chǎn)。2、不育系母本植株抗性差、花蕾退化嚴(yán)重而導(dǎo)致制種產(chǎn)量 低、成本高，其廣泛推廣受到限制。3、雜交種子生產(chǎn)程序多，利用細(xì)胞質(zhì)雄性不育系生產(chǎn)蘿 卜雜交種需經(jīng)過(guò)三系五圃制，即不育系和保持系成對(duì)選擇圃、不育系原種生產(chǎn)圃、保持系原 種生產(chǎn)圃、不育系繁育圃和父本系原種圃。
[0003]目前，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)上夏季種植的抗熱蘿卜主要以"短葉13"常規(guī)蘿卜品種為主，存在 著抗熱性不強(qiáng)，產(chǎn)量低，易糠心，抗病性不強(qiáng)等缺點(diǎn)，尚未見(jiàn)蘿卜隱性細(xì)胞核雄性不育系的 選育的報(bào)道及利用蘿卜隱性細(xì)胞核雄性不育系進(jìn)行雜種優(yōu)勢(shì)育種的報(bào)道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 有鑒于此，本發(fā)明提供了一種蘿卜隱性細(xì)胞核雄性不育系的選育方法及抗熱蘿卜 品種培育的方法，該方法得到的蘿卜隱性細(xì)胞核雄性不育系抗病性強(qiáng)、雜交制種產(chǎn)量高、程 序簡(jiǎn)單。
[0005] 本發(fā)明第一方面提供了一種蘿卜隱性細(xì)胞核雄性不育系的選育方法，其步驟包 括：
[0006] (1)從蘿卜品種石莊白中選取正常開(kāi)花且花瓣白色、雄蕊退化徹底、雌蕊正常的不 育株，授粉留種，得到不育株種子；
[0007] (2)種植步驟（1)所得不育株種子，開(kāi)花后從中選取正常開(kāi)花且花瓣白色，雄蕊退 化徹底、雌蕊正常的不育株，和正常開(kāi)花且花瓣白色，雄蕊有粉、雌蕊正常的可育株，進(jìn)行單 株成對(duì)測(cè)交，得到測(cè)交組合種子；
[0008] (3)種植步驟（2)所得測(cè)交組合種子，開(kāi)花后從中選取生殖生長(zhǎng)期"正常開(kāi)花且花 瓣白色，雄蕊退化徹底、雌蕊正常，且營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期葉片為板葉、綠色，肉質(zhì)白皮白肉、長(zhǎng)圓筒 形、根長(zhǎng)18-22cm、根粗4-6cm、不糠心，田間表現(xiàn)抗病的測(cè)交組合后代作為細(xì)胞核雄性不育 系的來(lái)源；
[0009] (4)將步驟（3)所得測(cè)交組合后代中的不育株和可育株成對(duì)雜交，從不育株上收 獲的種子即為蘿卜隱性細(xì)胞核雄性不育系。
[0010] 本發(fā)明第二方面提供了抗熱蘿卜品種培育的方法，其步驟包括：采用上述蘿卜隱 性細(xì)胞核雄性不育系的選育方法得到的蘿卜隱性細(xì)胞核雄性不育系作為母本，短葉13蘿 卜自交系作為父本，將母本、父本播種育苗，開(kāi)花后取父本的花粉授給母本中的不育株上， 從母本不育株上收獲的種子即為抗熱蘿卜品種。
[0011] 本發(fā)明的有益效果是：1、采用蘿卜隱性細(xì)胞核雄性不育系的選育方法得到的不育 株生活力強(qiáng)，抗病、抗寒能力強(qiáng)；2、采用蘿卜隱性細(xì)胞核雄性不育系的選育方法得到的不育 株配合力高，配制出的雜交組合優(yōu)勢(shì)強(qiáng)；3、不育系花器正常，無(wú)花蕾黃化現(xiàn)象，有效提高產(chǎn) 量、降低成本；4、雜種一代制種產(chǎn)量高，每667平方米最高產(chǎn)量可達(dá)100公斤以上；5、方法 步驟簡(jiǎn)單，易于實(shí)施推廣。
【具體實(shí)施方式】
[0012] 本發(fā)明第一方面提供了一種蘿卜隱性細(xì)胞核雄性不育系的選育方法，其步驟包 括：
[0013] (1)從蘿卜品種石莊白中選取正常開(kāi)花且花瓣白色、雄蕊退化徹底、雌蕊正常的不 育株，授粉留種，得到不育株種子；
[0014] (2)種植步驟（1)所得不育株種子，開(kāi)花后從中選取正常開(kāi)花且花瓣白色、雄蕊退 化徹底、雌蕊正常的不育株，以及正常開(kāi)花且花瓣白色、雄蕊有粉、雌蕊正常的可育株，進(jìn)行 單株成對(duì)測(cè)交，得到測(cè)交組合種子；
[0015] (3)種植步驟（2)所得測(cè)交組合種子，開(kāi)花后從中選取生殖生長(zhǎng)期"正常開(kāi)花且花 瓣白色，雄蕊退化徹底、雌蕊正常，且營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期葉片為板葉、綠色，肉質(zhì)白皮白肉、長(zhǎng)圓筒 形、根長(zhǎng)18-22cm、根粗4-6cm、不糠心，田間表現(xiàn)抗病的測(cè)交組合后代作為細(xì)胞核雄性不育 系的來(lái)源；
[0016] (4)將步驟（3)所得測(cè)交組合后代中的不育株和可育株成對(duì)雜交，從不育株上收 獲的種子即為蘿卜隱性細(xì)胞核雄性不育系。
[0017]也可通過(guò)蘿卜自交不親和系的選育來(lái)進(jìn)行，但蘿卜自交不親和系在田間很難發(fā) 現(xiàn)，且選育周期長(zhǎng)，費(fèi)工費(fèi)時(shí)，選育出的自交不親和系獲得種子要靠人工剝蕾，種子數(shù)量極 少，不利于進(jìn)行蘿卜大面積制種需求。通過(guò)按標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格選取符合條件的不育株，在田間容易 發(fā)現(xiàn)，并進(jìn)一步通過(guò)多次測(cè)交、雜交的方式進(jìn)行純化，選育出了性狀穩(wěn)定、配合力高的蘿卜 隱性細(xì)胞核雄性不育系，選育方法簡(jiǎn)單，易于實(shí)施。
[0018] 優(yōu)選的，步驟（2)所述種植步驟（1)所得不育株種子后，按"葉片為板葉、綠色，蘿 卜白皮白肉、圓筒形、根長(zhǎng)18-22cm、根粗4-6cm、不糠心，田間表現(xiàn)抗病"的標(biāo)準(zhǔn)選取植株，再 從植株中選取正常開(kāi)花且花瓣白色、雄蕊退化徹底、雌蕊正常的不育株，以及正常開(kāi)花且花 瓣白色、雄蕊有粉、雌蕊正常的可育株，進(jìn)行單株成對(duì)測(cè)交，得到測(cè)交組合種子。按要求選取 優(yōu)良株進(jìn)行后步驟，有利于最終得到更加穩(wěn)定的蘿卜隱性細(xì)胞核雄性不育系。
[0019] 本發(fā)明第二方面提供了一種采用所述蘿卜隱性細(xì)胞核雄性不育系的選育方法進(jìn) 行抗熱蘿卜品種培育的方法，其步驟包括：采用所述蘿卜隱性細(xì)胞核雄性不育系的選育方 法得到的蘿卜隱性細(xì)胞核雄性不育系作為母本，短葉13蘿卜自交系作為父本，將母本、父 本播種育苗，開(kāi)花后取父本的花粉授給母本中的不育株上，從母本不育株上收獲的種子即 為抗熱蘿卜品種。
[0020] 優(yōu)選的，所述父本的花粉授給母本中的不育株前，拔除母本中的有粉株。
[0021] 優(yōu)選的，所述短葉13蘿卜自交系的選育步驟包括：將短葉13蘿卜播種后，選取早 熟，生育期40天，板葉、葉面光滑，蘿卜圓柱形、白皮白肉，根長(zhǎng)18-22cm、根粗3-5cm，田間表 現(xiàn)抗病的蘿卜，開(kāi)花時(shí)單株掛牌、套代自交、留種，如此重復(fù)進(jìn)行，得到短葉13蘿卜自交系。 在重復(fù)進(jìn)行的過(guò)程中不斷淘汰田間表現(xiàn)差、不整齊的株系，按標(biāo)準(zhǔn)選擇優(yōu)良的株系，直至選 育出性狀穩(wěn)定、田間表現(xiàn)整齊一致、抗性強(qiáng)、品質(zhì)優(yōu)的短葉13蘿卜自交系。
[0022] 更加優(yōu)選的，所述短葉13蘿卜自交系的選育步驟包括：將短葉13蘿卜播種后，選 取早熟，生育期40天，板葉、葉面光滑，蘿卜圓柱形、白皮白肉，根長(zhǎng)18-22cm、根粗3-5cm，田 間表現(xiàn)抗病的蘿卜，開(kāi)花時(shí)單株掛牌、套代自交、留種，如此重復(fù)進(jìn)行至第五代，得到短葉13 蘿卜自交系。進(jìn)行到第五代時(shí)，短葉13蘿卜自交系已表現(xiàn)出性狀穩(wěn)定、田間表現(xiàn)整齊一致、 抗性強(qiáng)、品質(zhì)優(yōu)的特征，已滿(mǎn)足作為雜交父本的要求。
[0023] 下面將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的一種蘿卜隱性細(xì)胞核雄性不育系的選育方法 及抗熱蘿卜品種培育方法予以進(jìn)一步說(shuō)明。
[0024] 實(shí)施例1
[0025] 一、蘿卜隱性細(xì)胞核雄性不育系的選育
[0026] 本實(shí)施例從地方蘿卜品種石莊白選種圃中選取了若干不育株，通過(guò)系內(nèi)成對(duì)測(cè) 交，發(fā)現(xiàn)后代植株開(kāi)花時(shí)出現(xiàn)50%左右不育株，繼續(xù)進(jìn)行系內(nèi)測(cè)交，選擇后代花期不育率穩(wěn) 定在50%、植株群體性狀整齊一致且優(yōu)良的單株，在人工隔離條件下進(jìn)行雜交，從不育株上 收獲種子，即得細(xì)胞核雄性不育系，具體步驟包括：
[0027] 從引進(jìn)的地方品種石莊白蘿卜留種網(wǎng)室內(nèi)，在開(kāi)花時(shí)發(fā)現(xiàn)若干不育株，經(jīng)人工辨 認(rèn)和鏡檢，選取10株植株健壯、長(zhǎng)勢(shì)優(yōu)的不育株作上標(biāo)記，選擇標(biāo)準(zhǔn)為"正常開(kāi)花且花瓣白 色，雄蕊退化徹底、雌蕊正常"，放入經(jīng)過(guò)隔離的蜜蜂，讓其混合授粉留種，種子成熟后將作 過(guò)標(biāo)記的不育株集中混收、脫粒保存，種子編號(hào)為Szb-AB。
[0028] 當(dāng)年秋季將混收的不育株種子種植，待蘿卜長(zhǎng)成后，從株形緊湊、長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)的植株 中選擇50株，選擇標(biāo)準(zhǔn)為"葉片為板葉、綠色，肉質(zhì)白皮白肉、圓筒形、根長(zhǎng)18-22cm、根粗 4-6cm左右、不糠心，田間表現(xiàn)抗病"，定植到網(wǎng)室內(nèi)，按常規(guī)蘿卜留種管理。
[0029] 第二年春季蘿卜開(kāi)花時(shí)，從中選擇取植株健壯、長(zhǎng)勢(shì)優(yōu)的不育株做標(biāo)記，選擇標(biāo)準(zhǔn) 為"正常開(kāi)花且花瓣白色，雄蕊退化徹底、雌蕊正常"，達(dá)到該標(biāo)準(zhǔn)的有10株不育株，分別編 號(hào)為（Szb-AB)A-l至（Szb-AB)A-lO。同時(shí)選取植株健壯、長(zhǎng)勢(shì)優(yōu)的可育株做標(biāo)記，選擇標(biāo)準(zhǔn) 為"正常開(kāi)花且花瓣白色，雄蕊有粉、雌蕊正常"，達(dá)到該標(biāo)準(zhǔn)的有3株可育株，分別編號(hào)為 (Szb-AB)B-l至（Szb-AB)B-3。進(jìn)行單