[發明專利]一種輔助鑒別玉米單倍體誘導系的方法

有效

• 申請號: 201110332167.4
• 申請日: 2011-10-27
• 公開（公告）號: CN103081802A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 陳紹江;徐小煒;黎亮;董昕
• 申請（專利權）人: 中國農業大學
• 主分類號: A01H1/04
• 分類號: A01H1/04;A01H1/02
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢

技術領域

本發明涉及一種輔助鑒別玉米單倍體誘導系的方法。

背景技術

玉米單倍體產生的主要途徑是誘導系雜交誘導途徑產生母本(雌性)單倍體，簡稱為孤雌生殖單倍體。孤雌生殖單倍體可以通過生物誘導和非生物誘導(如化學誘導)等途徑產生，但非生物誘導的問題與花藥組培一樣存在很多困難，很難在育種上應用。生物誘導是利用生物誘導材料使誘導對象產生單倍體。Coe(Coe?E?H.A?line?of?maize?with?high?haploid?frequency[J].Am?Nat，1959，93：381-382)在1959年發現了玉米孤雌生殖誘導系Stock6。后來在其基礎上不斷改造，如轉入Navajo(ACR-nj)遺傳標記基因，通過籽粒顏色和植株顏色鑒定出單倍體，從而使雜交誘導單倍體進行單倍體育種成為了可能。但是在實踐應用中也發現，Stock6的誘導率也很低(約為3％)，并且存在很多嚴重的缺陷，如雄花對溫度敏感，自交結實性差，穗粒腐病嚴重，Navajo遺傳標記較弱。因此，利用Stock6誘導單倍體的關鍵是要在保持其誘導能力的前提下克服上述缺點。國外在這方面起步較早，并已取得了較大進展，選育出了一些優良的誘導系，如法國的WS14(Lashermes?P，Beckert?M.Genetic?control?of?maternal?haploidy?in?maize(Zea?mays?L.)and?selection?of?haploid?inducing?lines[J].Theor?Appl?Genet，1988，76(3)：405-410)、前蘇聯的KEMS(Shatskaya?O?A.et?al，Mass?induction?of?maternal?haploids?in?corn[J].Maize?Genet?Coop?Newslett，1994，68：51)，摩爾多瓦的MHI(Chalyk?S?T.Creating?new?haploid-inducing?lines?of?maize[J].Maize?Genet?Coop?Newslett，1999，73：53-54)，德國的RWS(F.K.Rober?et?al.，In?vivo?haploid?induction?in?maize-Performance?of?new?inducers?and?significance?of?doubled?haploid?lines?in?hybrid?breeding[J].Maydica，2005，50：275-283)等等。這些新選的誘導系不但適應當地的環境，而且其誘導率及遺傳標記也進一步提高，利用價值已經大大超出了Stock6。

誘導系的選育是耗時費力的過程，一個誘導系的選育往往要花費7-10年時間。由于誘導系的選育需要每代單株測驗誘導率，選育規模越大所需的工作量越大。例如某世代測驗規模為400個株系，每個株系有10株，每株測驗3穗測驗種，就將測驗12000個果穗，僅田間種植就將需要5畝試驗地。收獲后，對得到的雜交果穗挑選單倍體，測定單株誘導率。單倍體的篩選在世界范圍內均為手工操作，一個熟練工每日可完成30個果穗的單株誘導率測定工作，那么僅考種一項，就需要10個熟練工連續工作40天。如果縮小育種規模在常規選育條件下往往會丟失掉誘導性狀。由于誘導性狀選育的復雜性，很難在選擇誘導率的同時兼顧農藝性狀等，造成誘導系本身適應性差。我國各生態區域氣候條件復雜，現有的誘導系很難在全國各地廣泛使用，加之在不適合的氣候條件下，誘導系可能會不散粉、不結實等，造成巨大經濟損失。因此有必要在不同生態區域選育適合當地氣候條件的誘導系，有必要突破常規方法，降低單倍體誘導性狀的選育難度，提高誘導系選育效率，使得誘導系的選育過程中誘導率與農藝性狀能夠被兼顧。

發明內容

本發明的一個目的是提供第一種輔助鑒別玉米單倍體誘導系的方法。

本發明所提供的種輔助鑒別玉米單倍體誘導系的方法，包括如下步驟：

檢測待測玉米的結實率、胚乳敗育率和胚敗育率，若所述待測玉米的結實率、胚乳敗育率和胚敗育率滿足如下條件1)、2)或3)，則確認所述待測玉米候選為玉米單倍體誘導系；

1)為如下I、II和III所示：

I、結實率為80％以下；

II、胚乳敗育率為4％以上；

III、胚敗育率為3.5％以上；

2)為如下I、II和III所示：

I、結實率為70％以下；

II、胚乳敗育率為10％以上；

III、胚敗育率為3.5％以上；