一種棉花品種的輪回選育方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及棉花育種領(lǐng)域,特別是設(shè)及一種棉花品種的輪回選育方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 自然界植物依據(jù)授粉方式分Ξ種:一是自花授粉一有利于基因保持,不利于基因 重組一雜交困難;二是異花授粉一有利于基因重組,不利于基因保持一穩(wěn)定不易;Ξ是介 于W上兩種類型的中間型,常異花授粉(棉花屬常異花授粉作物)一W自花授粉為主,有一 定比例異花授粉一容易雜交,穩(wěn)定時間長。
[0003] 常規(guī)棉花育種有系譜法和雜種優(yōu)勢利用(兩個優(yōu)系雜交利用一代雜種優(yōu)勢),系 譜法是選擇兩個目標(biāo)親本雜交,再通過系譜選擇最后進(jìn)行品系比較試驗選育新品種,其優(yōu) 點:雜交系譜清楚血緣關(guān)系可查,育種年限較短,容易出品種;缺點:親本個數(shù)有限,遺傳背 景簡單,遺傳基礎(chǔ)狹窄,后代分離類型有限,制種需人工剝花去雄、授粉,勞動強(qiáng)度大、工序 繁雜成本高。
[0004] 輪回選擇是群體改良的一種有效手段,其基本規(guī)律即基因平衡定律:在一個完全 隨機(jī)交配的群體內(nèi),如果沒有其他因素(如選擇、突變、遺傳漂移等)干擾時,則基因和基因 型頻率保持恒定,各世代不變。群體改良和作物育種的實質(zhì)就是要不斷打破群體基因和基 因型的平衡,不斷地提高被改良群體內(nèi)人類所需基因和基因型的頻率。從育種的角度來看, 選擇和基因重組是群體基因和基因型頻率改變的主要因素和動力。通過作物群體改良,可 W提高育種效率和育種水平。
[0005]目前芽黃光敏雄性不育系主要是作為雜交一代制種母本使用,直接用于雜交種子 生產(chǎn)和繁殖,如宇文壤等的發(fā)明專利《一種棉花不育系的繁種及其配套制種方法》(專利授 權(quán)公告號CN1040828C),如喻樹迅等的發(fā)明專利《一種芽黃標(biāo)記光敏雄性不育系的繁育方 法》(專利授權(quán)公告號CN102415332B)。本發(fā)明W其作為遺傳工具或資源使用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種創(chuàng)新性的棉花品種的輪回選育方法,可W同 時得到許多不同類型的符合要求的育種材料或資源,無需人工去雄授粉雜交、工序簡單、勞 動強(qiáng)度低且工作效率高。
[0007] 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0008] -種棉花品種的輪回選育方法,利用棉花芽黃光敏雄性不育系為基礎(chǔ)進(jìn)行輪回選 擇,由雜交群、分離重組群、穩(wěn)定選擇群Ξ個種群組成一個輪回,通過一輪或多輪選育新的 能自然繁殖的棉花品系;所述雜交群,W棉花芽黃光敏雄性不育系與多個不同類型、具有目 標(biāo)性狀、能正常自然繁殖且不含不育基因的棉花品系或雜交種材料批量雜交為基礎(chǔ)建立。
[0009]進(jìn)一步地,所述雜交群中,雜交Fi代植株再進(jìn)行自然自交和/或雜交F1代植株作 為父本與棉花芽黃光敏雄性不育系回交。
[0010] 進(jìn)一步地,具體包括如下步驟:(1)棉花芽黃光敏雄性不育系在本地不育季節(jié)與 多個不同類型的、具有目標(biāo)性狀能正常自然繁殖且不含不育基因的棉花品系或雜交種材料 雜交,產(chǎn)生一批雜交Fi代種子;雜交F1代種子種植后做父本與棉花芽黃光敏雄性不育系回 交收獲回交Fi代種子,同時,雜交F1代種子種植后自然自交收獲F2種子,組成雜交群;(2) 接下來進(jìn)入分離重組群,用棉花芽黃光敏雄性不育系回交Fi代種子,種植后得到約50%的 芽黃光敏雄性不育株用于輪回選擇育種的母本,約50%可育株用于F2種子混合種植;雜交 Fi代種子種植后自然自交收獲的F2種子再種植F2植株,約分離出25 %的不育株和75 %的 可育株,W上兩個來源可育株進(jìn)一步分離,選擇時除去明顯不利性狀的雜交組合后代群體 或個體;(3)經(jīng)過3-5代重組后進(jìn)入穩(wěn)定選擇群,選擇具有目標(biāo)性狀的群體或個體進(jìn)行系譜 選擇組成亞群,再經(jīng)過篩選,進(jìn)入品種比較階段,選擇目標(biāo)性狀和綜合性狀優(yōu)秀的品系。
[0011] 通過采用上述技術(shù)方案,本發(fā)明至少具有W下優(yōu)點:
[0012] (1)創(chuàng)造新的種質(zhì)資源:本發(fā)明選擇棉花芽黃光敏雄性不育系,它具有芽黃與光 敏不育兩個基因是緊密連鎖遺傳的,并且都是隱性遺傳性狀,便于后代早期分離鑒定。棉花 是常異花授粉作物,而且單花種子數(shù)量少,若人工去雄授粉雜交,勞動強(qiáng)度大、費用高,給大 量生產(chǎn)雜交種子帶來困難,因此本發(fā)明利用棉花芽黃光敏雄性不育系作為工具(平臺或反 應(yīng)器)進(jìn)行批量雜交,只需取父本花粉進(jìn)行授粉,降低勞動強(qiáng)度、省去大量用工,提高工作 效率獲得一批雜交組合。再從表現(xiàn)突出的雜交組合后代里選出優(yōu)秀品系。同時在新的一 輪改造提高不育系。本發(fā)明的選育方法可W創(chuàng)造許多不同類型的符合要求的育種材料或資 源,是一種創(chuàng)新性的棉花品種選育方法。
[001引 似選育綜合性狀優(yōu)良的品種,通過輪回選擇改良提高群體,選育出高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、早 熟、多抗廣適的品種。
[0014] (3)改良外來種質(zhì)的適應(yīng)性,通過平臺用外來種質(zhì)授粉改良外來品種的適應(yīng)性。
【附圖說明】
[0015] 上述僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,W下 結(jié)合附圖與【具體實施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0016] 圖1是本發(fā)明的棉花品種輪回選育方法流程圖。
【具體實施方式】
[0017] 本發(fā)明的棉花品種輪回選育方法是利用棉花芽黃光敏雄性不育系進(jìn)行輪回選擇。
[0018] 芽黃光敏雄性不育系在長江中下游的安徽省安慶市望江縣中棉所長江生態(tài)試驗 站棉花正常生長季節(jié)表現(xiàn)為:6月20日前開花雄蕊都具有一定散粉能力,即能自然自交成 鈴但不孕巧率高,第二年正季再播種仍表現(xiàn)芽黃光敏雄性不育特性;6月底至9月上旬運個 時段開花雄蕊表現(xiàn)無粉即雄性不育,雌蕊可W接受外來花粉授粉受精成鈴,用于生產(chǎn)雜交 種;9月中下旬開花雄蕊具有散粉能力,能自然自交成鈴但多數(shù)種子不夠成熟,第二年正季 再播種仍表現(xiàn)光敏不育特性。
[0019] 當(dāng)年海南冬繁時雄蕊具有散粉能力,表現(xiàn)能自然自交成鈴但不孕巧率偏高,南繁 后回到本地春播,仍然表現(xiàn)出前述的兩個階段即6月底至9月上旬表現(xiàn)不育,用于異交(雜 交),6月20前或9月中下旬自然自交成鈴用于保持種性和繁殖。
[0020] 芽黃光敏雄性不育系的不育特性表現(xiàn)為一對等位基因控制的簡單的遺傳,F(xiàn)i植株 完全可育,F(xiàn)z植株分離規(guī)律基因型為lAA巧Aa+laa,表型分離比例約3 :1。
[0021] 如圖1所示,棉花品種的輪回選擇,由雜交群、分離重組群、穩(wěn)定選擇群Ξ個種群 組成一個輪回,通過一輪或多輪選育新的能自然繁殖的棉花品系。培育不同類型能自然繁 殖的棉花新品系作為育種材料或選育品種應(yīng)用于生產(chǎn)。
[0022] 具體包括如下步驟:
[0023] (1)芽黃光敏雄性不育系在本地不育季節(jié)化月底至9月上旬)與15-20個具有 目標(biāo)性狀能正常自然繁殖的不含不育基因棉花品系或雜交種材料雜交,產(chǎn)生一批雜交Fi代 種子,F(xiàn)i代種子種植后做父本(芽黃雜合Fi)與棉花芽黃光敏雄性不育系回交收獲Fi代種 子,同時雜交Fi代種子種植后自然自交收獲F2種子,組成雜交群;
[0024] (2)接下來進(jìn)入分離重組群,用芽黃光敏雄性不育系與前述的一