[發明專利]一種胡蘿卜雄性不育保持系的更新方法

無效

• 申請號: 201010161322.6
• 申請日: 2010-04-30
• 公開（公告）號: CN102232357A
• 公開（公告）日: 2011-11-09
• 發明（設計）人: 馬有會;崔成日;馬慶惠
• 申請（專利權）人: 遼寧師范大學
• 主分類號: A01H1/02
• 分類號: A01H1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于胡蘿卜雜種優勢利用技術領域，涉及一種胡蘿卜雄性不育保持系的更新方法。

背景技術

胡蘿卜(Daucus?carota?L.)為傘形花科胡蘿卜屬二年生草本植物，是目前唯一比較容易大量獲得維生素A源的蔬菜作物。全世界胡蘿卜年貿易流通量約在150萬噸，貿易量在蔬菜作物中位居前列。據聯合國糧農組織(FAO)統計，目前全世界胡蘿卜栽培總面積為109.92萬hm²，其中我國達45.3萬hm²，占世界栽培面積的42.0％；我國胡蘿卜出口量和出口金額分別為39.0萬噸和1.04億美元，已成為世界胡蘿卜第一生產國和主要出口國。以往日本、韓國的進口胡蘿卜以美國產品為主，但近年來隨著一代雜種胡蘿卜的引進栽培開發成功，中國產胡蘿卜占居了該市場的主要份額。在目前的生產力水平條件下，胡蘿卜出口具有重要的經濟地位，也是近期優勢發展項目。我國雖然是胡蘿卜栽培大國，但育種嚴重滯后。目前我國胡蘿卜F₁種子市場尚無國產主導品種，國內胡蘿卜F₁種子市場大部分被法國利馬格蘭(GROUPE?LIMAGRAIN)、荷蘭BEJO?SEED、日本SAKADA、MARUTANE及TAKII等種苗公司所壟斷。為使我國胡蘿卜種源不再受外國種苗界的壟斷性控制，在國產化種業上穩步發展，育成能和進口品種相抗衡的國產一代雜種是唯一出路。

胡蘿卜為異花授粉作物，由于花器官很小，難以開展常規人工雜交育種。理想的胡蘿卜雄性不育(CGMS)三系雜交制種的過程至少需要雄性不育A、B對配制及C系的選擇、F₁生產力測定過程。從田間的不育株的發現開始、進行兩代測交(4年)確定B系。再回交取低回交次數5代，這樣14年才能培育出一組雄性不育A、B對。正常的父本系(C系)的選擇自交三代后小群體混合采種1～2代便可進入F₁生產力測定。這樣C系的選擇需8～10年。在雄性不育A、B對的配對與C系的選擇同步進行情況下，從測F₁生產力至F₁種子的大量生產還需6年。因此從田間的不育株的發現到F₁的生產整整需要20年。對其20年后F₁的商品性是否能進入市場也是一個未知數。在雄性不育三系材料中，最核心的是保持系，這是由于經過幾代回交后不育系成為保持系的同核異質系，保持系決定了不育系的性狀，最終決定了一代雜種的性狀。所以，保持系的更新換代技術是胡蘿卜雄性不育三系雜交制種的核心技術，其優劣決定了一代雜種的生產力和市場競爭力。我國有上千年的胡蘿卜栽培史，有大量的(N)MS__基因型常規材料，但其經濟性狀遠不能滿足當前生產力發展需求，只能是原始材料，并不能作為當今的育種材料。用我國原始的(N)MS__基因型材料直接回交不育株、轉育不育系的傳統技術配出的雄性不育A、B對在國際化市場面前不具使用價值，已不再適用于目前開放的國內市場需要。培育優良性狀的(N)msms是目前胡蘿卜品種更新換代的核心技術。只有優良的B系材料才能配置出優良的A、B對。本發明通過技術創新用優良F₁的自交系(S)MS__材料代換經典保持系(N)msms核基因，創造新的保持系(N)msms材料，進一步育成新的不育系(S)msms，從而提高胡蘿卜雄性不育三系F₁育種的核心競爭力。

發明內容

針對傳統的回交方法轉育不育系，其經濟性狀難以保證的缺陷，本發明根據質核互作型不育性遺傳的理論，發明了一種用性狀表現優良F₁多代自交獲得的自交系(S)MS__為父本與經典保持系雜交，然后再用自交系(S)MS__作為輪回親本進行3代以上回交，完成經典保持系的核基因代換更新，最后從(N)MSMS、(N)MSms和(N)msms的混合群體中鑒定出保持系(N)msms(即是新育成的保持系材料)的方法。選育程序和步驟如下：

第一步，優良F₁經5代自交選擇，分離得到育性內涵為(S)MS__的純系。

第二步，用得到的(S)MS__與經典保持系(N)msms雜交，然后以(S)MS__為輪回親本，進行3～4代回交，完成核基因代換更新。得到育性內涵為(N)MSMS、(N)MSms和(N)msms的群體。

第三步，育性內涵為(N)MSMS、(N)MSms和(N)msms的個體分別與經典不育系(S)msms雜交，然后鑒定雜交后代的育性表現，選出雜交后代雄性不育的組合，其花粉提供者即為更新后的保持系(N)msms。